小學(xué)科學(xué)課發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維的策略探究論文

　　摘 要：小學(xué)科學(xué)課教學(xué)旨在讓學(xué)生通過親歷科學(xué)探究活動，發(fā)展科學(xué)思維，提升科學(xué)素養(yǎng)。本文結(jié)合科學(xué)課的教學(xué)實(shí)踐，具體詳盡地從確立思維目標(biāo)，設(shè)置問題情境，提升發(fā)展思維的靈活性、嚴(yán)密性、抽象性和批判性等角度介紹了幾個策略，對在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究活動中如何發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維作了分析和探討。

　　關(guān)鍵詞：科學(xué)課 探究活動 科學(xué)思維 教學(xué)策略

　　科學(xué)課程強(qiáng)調(diào)“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心”，而學(xué)生親歷科學(xué)探究活動，僅僅是發(fā)展科學(xué)探究能力、培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的載體。科學(xué)探究的能力，其核心是科學(xué)思維方式的形成，包括邏輯思維、辯證思維、批判型思維以及發(fā)散性思維等品質(zhì)，它是學(xué)生知識素養(yǎng)、實(shí)踐能力的綜合體現(xiàn)，反映了智慧發(fā)展的水平。科學(xué)探究的終極目標(biāo)就是培養(yǎng)學(xué)生的這種理性的思維方式，從而形成科學(xué)研究的技能和方法。可以說，缺少科學(xué)思維的活動只是一種形式上的探究，“科學(xué)思維是科學(xué)探究的核心和靈魂”，科學(xué)教育的過程要真正體現(xiàn)科學(xué)探究的本質(zhì)，就必須把焦點(diǎn)置于發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維能力。本文結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，擬就如何在科學(xué)探究活動中發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維談幾點(diǎn)策略。

　　一、找準(zhǔn)切入點(diǎn)，確立思維目標(biāo)

　　談到探究教學(xué)，很多教師很自然地想到“動手做”、“做中學(xué)”，而這樣的結(jié)果是，教師把精力過多地考慮到活動的設(shè)計(jì)和安排上，并沒有充分地考慮到學(xué)生的科學(xué)思維問題。而事實(shí)上，科學(xué)探究的本質(zhì)應(yīng)是思維的訓(xùn)練和發(fā)展，因此我們在探究活動的安排上，不要貪多求全，不要安排過多的活動，而要“追求學(xué)生在科學(xué)探究活動中思維的價值”。一堂只有40分鐘的課里，我們面對眾多的目標(biāo)，就要懂得選擇和放棄，我們可以選擇一個最有價值的活動深入地把它做好、做足，設(shè)計(jì)活動時預(yù)設(shè)思維的切入點(diǎn)，圍繞思維點(diǎn)的解決層層展開。

　　如在教學(xué)《擺》一課中我們只設(shè)計(jì)了一個活動：做一個15秒擺10次的擺。這是一個具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，學(xué)生解決這個問題的過程是自主探究的過程，也是思維由淺入深的過程。能否做成功一個15次/10秒的擺，絕不是老師的終極目標(biāo)，目的在于引起學(xué)生對自己做擺過程的關(guān)注，關(guān)注做擺過程中產(chǎn)生的問題，關(guān)注做擺過程中問題的解決方法，關(guān)注自己在做擺過程中的思維過程。這里面蘊(yùn)涵了多個思維點(diǎn)：①發(fā)現(xiàn)問題：擺快（慢）了，怎么回事？②作出假設(shè)：可能是線的長短（或者是錘的重量等）影響了擺的快慢，或許短一點(diǎn)（重一點(diǎn)等）會更好。在課堂上，學(xué)生采取的方法不同，途徑不同，效果也不同，但他們都真正進(jìn)行了一次科學(xué)探究活動，當(dāng)把擺做成功的時候也就對擺的本質(zhì)有了了解。有些小組可能到下課也沒有成功，但在這樣的過程中由于分析問題、解決問題的動腦環(huán)節(jié)多了，因此科學(xué)思維就得到了較好的訓(xùn)練。

　　二、設(shè)置問題情境，引發(fā)積極思維

　　問題是思維的發(fā)源地，沒有問題就不會引起思考。在探究活動中有多少價值的提問、引導(dǎo)，就會引起學(xué)生多少的有效思考。可以說，“問題是整個教學(xué)過程的主線”，教學(xué)活動自始至終均應(yīng)圍繞著問題展開。教師要善于設(shè)計(jì)問題，激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，引發(fā)學(xué)生的思維，使其處于積極主動的地位，從而把他們的注意力引向所研究的問題上來。通過問題情境既培養(yǎng)了學(xué)生的探究精神和探究習(xí)慣，又拓展了學(xué)生的思維空間。

　　例如，在浮力教學(xué)中，教師可提出問題：“為什么水的浮力有時可以浮起一艘萬噸巨輪，而有時卻托不起一枚鐵針？”簡單一句話，卻可以引發(fā)學(xué)生的思考，然后進(jìn)一步提出問題：“究竟怎樣的物體可以浮在水面上？”使學(xué)生提出可能影響沉浮的一些因素，引發(fā)學(xué)生激烈討論。可見，學(xué)生有了問題需要就有了思維活動。關(guān)注生本，提出符合學(xué)生認(rèn)知心理的問題，是發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維的前提。

　　再如，學(xué)習(xí)摩擦力時，在課的開始設(shè)置一個“抓泥鰍”的活動，學(xué)生在水里怎么也抓不起泥鰍，但在黃沙箱里卻很容易抓起來，接著一個“為什么”的問題就可以“一石激起千層浪”，學(xué)生不論成績好壞，都能積極思維，參與討論，表達(dá)自己見解。這樣，通過情境設(shè)置疑問，從而引發(fā)了學(xué)生的思考，繼而訓(xùn)練了學(xué)生的科學(xué)思維。思維能力提高了，學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)時也會產(chǎn)生內(nèi)在的快樂。

　　三、提供結(jié)構(gòu)性材料，鍛煉思維的靈活性

　　“材料引起活動，活動發(fā)展思維”，課堂中為學(xué)生提供恰當(dāng)?shù)淖灾魈骄坎牧希瑢μ岣邔W(xué)生自主探究活動的水平、促進(jìn)思維的發(fā)展有著明顯效果。因此我們應(yīng)當(dāng)利用實(shí)驗(yàn)材料特別是結(jié)構(gòu)材料——這只無形的手引導(dǎo)學(xué)生走上認(rèn)知、探究、發(fā)展之路。有結(jié)構(gòu)材料應(yīng)是揭示學(xué)生探究的思路和探究的方法，能引導(dǎo)學(xué)生的思維活動，能讓學(xué)生調(diào)動視覺、聽覺、嗅覺等多種感官去了解事物。

　　例如《磁鐵的性質(zhì)》一課，為了培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，我和學(xué)生共同準(zhǔn)備了各種各樣的磁鐵、小盆、磁鐵性質(zhì)實(shí)驗(yàn)盒、鋁制的吊籃、小的曲別針等有結(jié)構(gòu)的材料，而且各自的材料不盡相同，這樣為學(xué)生親歷探究活動提供了充分的物質(zhì)保障。學(xué)生根據(jù)有結(jié)構(gòu)的材料動腦設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，反復(fù)動手實(shí)驗(yàn)，動手畫出實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象，在獲取大量事實(shí)的基礎(chǔ)上，對各種現(xiàn)象進(jìn)行篩選，直至概括出磁鐵的性質(zhì)。

　　這里“材料”看上去數(shù)量上多了、雜了，卻改變了學(xué)生跟著教師走的機(jī)械思維狀態(tài)，使學(xué)生像科學(xué)家那樣在眾多有結(jié)構(gòu)的材料中靈活選用，按照各自小組的探究方案開展研究。這個過程有利于發(fā)展學(xué)生的比較、分析、概括等科學(xué)思維能力，他們的思維活動就會不斷拓展。

　　四、動手之前先動腦，提升思維的嚴(yán)密性

　　動手之前先動腦，圍繞著要探究的問題，重視并引導(dǎo)學(xué)生制定探究活動的方案，是開展探究活動的重要環(huán)節(jié)。動腦是為了動手的順利進(jìn)行，是提高學(xué)生思維能力的有效途徑。由于受知識經(jīng)驗(yàn)和能力的限制，學(xué)生考慮問題往往缺乏周密性，圍繞某個問題制定活動計(jì)劃時，學(xué)生提出的解決問題的方法往往是粗糙的、片面的、不完善的，缺乏科學(xué)性，實(shí)驗(yàn)前的動腦能讓學(xué)生的思維從模糊走向清晰。教師要引導(dǎo)學(xué)生通過完善方法來發(fā)展學(xué)生的思維，掌握科學(xué)探究的方法。在探究前準(zhǔn)備的不光是待會兒要用到的各種材料，在某種程度上來說，更重要的是讓學(xué)生在動手前經(jīng)過一番自己的思考：“先做什么？后做什么？”“要哪些材料？”“實(shí)驗(yàn)時該注意些什么”……這樣，就能讓學(xué)生動手和動腦緊密結(jié)合起來，變傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)技能模仿為學(xué)生主動地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，從關(guān)注技能的形成到關(guān)注思維品質(zhì)和綜合實(shí)踐能力的養(yǎng)成，在動手動腦中切實(shí)提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

　　五、動手之后更動腦，發(fā)展思維的抽象性

　　探究活動開始后，課堂氣氛異常熱烈，這時教師要讓學(xué)生做好探究記錄，這不僅是重要的科學(xué)方法，更有利于學(xué)生的思維發(fā)展。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)觀察、小組討論，把觀察到的現(xiàn)象轉(zhuǎn)換成文字或圖形記錄，這就要有思維的過程，特別是要把現(xiàn)象和結(jié)論聯(lián)系起來，他們還要經(jīng)過分析、歸納等抽象思維的過程。如在做熱傳導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)時，教師要求學(xué)生把現(xiàn)象記錄下來，同學(xué)們一邊觀察一邊畫了金屬條和金屬圓片熱傳導(dǎo)時的速度和方向。雖然是簡簡單單的箭頭，但是很形象地表示出了固體熱傳導(dǎo)從高溫向低溫傳遞、以熱源為中心向四周擴(kuò)散的規(guī)律，也能幫助學(xué)生建立思維從形象到抽象的過程。

　　交流和討論是學(xué)生在觀察和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上形成科學(xué)解釋的主要過程，學(xué)生思維的活動往往是在交流和討論中最為激烈。所以應(yīng)注重學(xué)生的交流匯報，通過小組交流、大組匯報等不同形式，引導(dǎo)學(xué)生表述時說出前因后果，對探究結(jié)果做出解釋，并且引導(dǎo)他們學(xué)會在分析的基礎(chǔ)上綜合，在分析、綜合的基礎(chǔ)上比較、抽象、概括。如在教學(xué)《滑輪》一課時，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識了定滑輪后，再引導(dǎo)學(xué)生討論運(yùn)用定滑輪的好處。在學(xué)生為運(yùn)用定滑輪是否省力而爭執(zhí)不休時，教師及時地啟發(fā)學(xué)生用彈簧秤進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并引導(dǎo)他們分析不省力的原因。在認(rèn)識了動滑輪后，再依次引導(dǎo)他們分析動滑輪是否省力、能省多少力，并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。在此基礎(chǔ)上，再引導(dǎo)學(xué)生分析兩種滑輪的優(yōu)缺點(diǎn)，最后討論做個怎樣的裝置工作起來既方便又省力。這樣一次又一次地激起學(xué)生的興趣，促使他們積極地分析、驗(yàn)證、綜合，最后得出正確結(jié)論，從而提升了學(xué)生的科學(xué)思維水平。

　　六、在交流中質(zhì)疑，增強(qiáng)思維的批判性

　　語言是思維的外殼，“通過語言可以促進(jìn)思維發(fā)展”。因此學(xué)生討論、交流、回答問題時往往是他們思維活動最活躍之時，也是培養(yǎng)他們思維能力最好之時。但在現(xiàn)實(shí)教學(xué)中我們的老師總還習(xí)慣于讓學(xué)生在探究活動中獲取某一個科學(xué)結(jié)論，學(xué)生一旦得出了某一個科學(xué)結(jié)論，也就宣告本次探究活動結(jié)束。有時為了讓學(xué)生盡快獲得結(jié)論，老師會想方設(shè)法把學(xué)生的思維往老師所想的一面引導(dǎo)，至于學(xué)生在探究過程中提出的一些其他問題，則常常采取回避的態(tài)度。而這樣往往會忽視結(jié)論背后學(xué)生的思維，因此筆者認(rèn)為不要看見“結(jié)論”見好就收，而應(yīng)突出思維過程。在科學(xué)探究過程中，教師要有計(jì)劃地組織學(xué)生進(jìn)行大膽的質(zhì)疑辯論，并允許學(xué)生在課堂上大聲爭論、發(fā)表自己的見解。為了科學(xué)真理，生生間可以爭得“面紅耳赤”，使學(xué)生在平等、民主、自由的氣氛中放松地進(jìn)行深層次的交流溝通。通過對科學(xué)問題的研討，能夠使學(xué)生辯證地看問題，批判性地接受知識、應(yīng)用原理，從而增強(qiáng)識別力，提高判斷的準(zhǔn)確性。由此可見，加強(qiáng)研討和辯論是培養(yǎng)學(xué)生思維批判性的好方法。

　　如一位教師在教學(xué)《聲音的產(chǎn)生》一課，在研討“聲音究竟是怎么產(chǎn)生的”這一問題時，有學(xué)生提出：“聲音是由振動產(chǎn)生的。”教師沒有見好就收，而是組織學(xué)生討論，馬上有學(xué)生反對：“我認(rèn)為聲音是兩個東西碰出來的。”有的學(xué)生插嘴說：“反正物體和物體要相互挨在一塊才行。”一個學(xué)生提出了獨(dú)特的反對意見：“敲擊一下音叉，它卻會響很長時間的。”有的學(xué)生說：“風(fēng)聲怎么沒看見振動呢？”這時一個學(xué)生站起來說：“空氣振動看不見，你可以看一下樹葉呀，它在風(fēng)中振動呢。”研討逐漸發(fā)展成爭論，全班形成了兩派：一些學(xué)生認(rèn)為是因?yàn)檎駝樱�一些學(xué)生認(rèn)為是吹、敲、碰等發(fā)聲方法。最后，經(jīng)過辯論，認(rèn)為是發(fā)聲方法的那一派認(rèn)識到各種發(fā)聲方法無非是使物體振動，振動才是根本原因。這些看似平凡的反思、質(zhì)疑必將促進(jìn)學(xué)生思維中批判性的增強(qiáng)。

　　提高學(xué)生的思維能力是一個長期的過程，以上策略只是筆者教學(xué)中的幾點(diǎn)體會。教無定法，貴在得法，只要我們根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，圍繞科學(xué)素養(yǎng)這個目標(biāo)，帶著“發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維”的理念指導(dǎo)學(xué)生開展探究活動，相信我們的科學(xué)課能更切實(shí)有效地提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為孩子終身的幸福奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　參考文獻(xiàn)

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