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(guò)親歷科學(xué)探究活動(dòng)，發(fā)展科學(xué)思維，提升科學(xué)素養。本文結合科學(xué)課的教學(xué)實(shí)踐，具體詳盡地從確立思維目標，設置問(wèn)題情境，提升發(fā)展思維的靈活性、嚴密性、抽象性和批判性等角度介紹了幾個(gè)策略，對在引導學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究活動(dòng)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(dòng) 科學(xué)思維 教學(xué)策略

　　科學(xué)課程強調“科學(xué)學(xué)習要以探究為核心”，而學(xué)生親歷科學(xué)探究活動(dòng)，僅僅是發(fā)展科學(xué)探究能力、培養科學(xué)素養的載體�？茖W(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、實(shí)踐能力的綜合體現，反映了智慧發(fā)展的水平�？茖W(xué)探究的終極目標就是培養學(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�？梢哉f(shuō)，缺少科學(xué)思維的活動(dòng)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(guò)程要真正體現科學(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。本文結合教學(xué)實(shí)踐，擬就如何在科學(xué)探究活動(dòng)中發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維談幾點(diǎn)策略。

　　一、找準切入點(diǎn)，確立思維目標

　　談到探究教學(xué)，很多教師很自然地想到“動(dòng)手做”、“做中學(xué)”，而這樣的結果是，教師把精力過(guò)多地考慮到活動(dòng)的設計和安排上，并沒(méi)有充分地考慮到學(xué)生的科學(xué)思維問(wèn)題。而事實(shí)上，科學(xué)探究的本質(zhì)應是思維的訓練和發(fā)展，因此我們在探究活動(dòng)的安排上，不要貪多求全，不要安排過(guò)多的活動(dòng)，而要“追求學(xué)生在科學(xué)探究活動(dòng)中思維的價(jià)值”。一堂只有40分鐘的課里，我們面對眾多的目標，就要懂得選擇和放棄，我們可以選擇一個(gè)最有價(jià)值的活動(dòng)深入地把它做好、做足，設計活動(dòng)時(shí)預設思維的切入點(diǎn)，圍繞思維點(diǎn)的解決層層展開(kāi)。

　　如在教學(xué)《擺》一課中我們只設計了一個(gè)活動(dòng)：做一個(gè)15秒擺10次的擺。這是一個(gè)具有挑戰性的任務(wù)，學(xué)生解決這個(gè)問(wèn)題的過(guò)程是自主探究的過(guò)程，也是思維由淺入深的過(guò)程。能否做成功一個(gè)15次/10秒的擺，絕不是老師的終極目標，目的在于引起學(xué)生對自己做擺過(guò)程的關(guān)注，關(guān)注做擺過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題，關(guān)注做擺過(guò)程中問(wèn)題的解決方法，關(guān)注自己在做擺過(guò)程中的思維過(guò)程。這里面蘊涵了多個(gè)思維點(diǎn)：①發(fā)現問(wèn)題：擺快（慢）了，怎么回事？②作出假設：可能是線(xiàn)的長(cháng)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(huì )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(dòng)，當把擺做成功的時(shí)候也就對擺的本質(zhì)有了了解。有些小組可能到下課也沒(méi)有成功，但在這樣的過(guò)程中由于分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的動(dòng)腦環(huán)節多了，因此科學(xué)思維就得到了較好的訓練。

　　二、設置問(wèn)題情境，引發(fā)積極思維

　　問(wèn)題是思維的發(fā)源地，沒(méi)有問(wèn)題就不會(huì )引起思考。在探究活動(dòng)中有多少價(jià)值的提問(wèn)、引導，就會(huì )引起學(xué)生多少的有效思考�？梢哉f(shuō)，“問(wèn)題是整個(gè)教學(xué)過(guò)程的主線(xiàn)”，教學(xué)活動(dòng)自始至終均應圍繞著(zhù)問(wèn)題展開(kāi)。教師要善于設計問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的認知沖突，引發(fā)學(xué)生的思維，使其處于積極主動(dòng)的地位，從而把他們的注意力引向所研究的問(wèn)題上來(lái)。通過(guò)問(wèn)題情境既培養了學(xué)生的探究精神和探究習慣，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(wèn)題：“為什么水的浮力有時(shí)可以浮起一艘萬(wàn)噸巨輪，而有時(shí)卻托不起一枚鐵針？”簡(jiǎn)單一句話(huà)，卻可以引發(fā)學(xué)生的思考，然后進(jìn)一步提出問(wèn)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�？梢�(jiàn)，學(xué)生有了問(wèn)題需要就有了思維活動(dòng)。關(guān)注生本，提出符合學(xué)生認知心理的問(wèn)題，是發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維的前提。

　　再如，學(xué)習摩擦力時(shí)，在課的開(kāi)始設置一個(gè)“抓泥鰍”的活動(dòng)，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(lái)，接著(zhù)一個(gè)“為什么”的問(wèn)題就可以“一石激起千層浪”，學(xué)生不論成績(jì)好壞，都能積極思維，參與討論，表達自己見(jiàn)解。這樣，通過(guò)情境設置疑問(wèn)，從而引發(fā)了學(xué)生的思考，繼而訓練了學(xué)生的科學(xué)思維。思維能力提高了，學(xué)生學(xué)習科學(xué)時(shí)也會(huì )產(chǎn)生內在的快樂(lè )。

　　三、提供結構性材料，鍛煉思維的靈活性

　　“材料引起活動(dòng)，活動(dòng)發(fā)展思維”，課堂中為學(xué)生提供恰當的自主探究材料，對提高學(xué)生自主探究活動(dòng)的水平、促進(jìn)思維的發(fā)展有著(zhù)明顯效果。因此我們應當利用實(shí)驗材料特別是結構材料——這只無(wú)形的手引導學(xué)生走上認知、探究、發(fā)展之路。有結構材料應是揭示學(xué)生探究的思路和探究的方法，能引導學(xué)生的思維活動(dòng)，能讓學(xué)生調動(dòng)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、嗅覺(jué)等多種感官去了解事物。

　　例如《磁鐵的性質(zhì)》一課，為了培養學(xué)生的思維能力，我和學(xué)生共同準備了各種各樣的磁鐵、小盆、磁鐵性質(zhì)實(shí)驗盒、鋁制的吊籃、小的曲別針等有結構的材料，而且各自的材料不盡相同，這樣為學(xué)生親歷探究活動(dòng)提供了充分的物質(zhì)保障。學(xué)生根據有結構的材料動(dòng)腦設計實(shí)驗，反復動(dòng)手實(shí)驗，動(dòng)手畫(huà)出實(shí)驗中的現象，在獲取大量事實(shí)的基礎上，對各種現象進(jìn)行篩選，直至概括出磁鐵的性質(zhì)。

　　這里“材料”看上去數量上多了、雜了，卻改變了學(xué)生跟著(zhù)教師走的機械思維狀態(tài)，使學(xué)生像科學(xué)家那樣在眾多有結構的材料中靈活選用，按照各自小組的探究方案開(kāi)展研究。這個(gè)過(guò)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(dòng)就會(huì )不斷拓展。

　　四、動(dòng)手之前先動(dòng)腦，提升思維的嚴密性

　　動(dòng)手之前先動(dòng)腦，圍繞著(zhù)要探究的問(wèn)題，重視并引導學(xué)生制定探究活動(dòng)的方案，是開(kāi)展探究活動(dòng)的重要環(huán)節。動(dòng)腦是為了動(dòng)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)驗和能力的限制，學(xué)生考慮問(wèn)題往往缺乏周密性，圍繞某個(gè)問(wèn)題制定活動(dòng)計劃時(shí)，學(xué)生提出的解決問(wèn)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)驗前的動(dòng)腦能讓學(xué)生的思維從模糊走向清晰。教師要引導學(xué)生通過(guò)完善方法來(lái)發(fā)展學(xué)生的思維，掌握科學(xué)探究的方法。在探究前準備的不光是待會(huì )兒要用到的各種材料，在某種程度上來(lái)說(shuō)，更重要的是讓學(xué)生在動(dòng)手前經(jīng)過(guò)一番自己的思考：“先做什么？后做什么？”“要哪些材料？”“實(shí)驗時(shí)該注意些什么”……這樣，就能讓學(xué)生動(dòng)手和動(dòng)腦緊密結合起來(lái)，變傳統的實(shí)驗技能模仿為學(xué)生主動(dòng)地設計實(shí)驗，從關(guān)注技能的形成到關(guān)注思維品質(zhì)和綜合實(shí)踐能力的養成，在動(dòng)手動(dòng)腦中切實(shí)提高學(xué)生的科學(xué)素養。

　　五、動(dòng)手之后更動(dòng)腦，發(fā)展思維的抽象性

　　探究活動(dòng)開(kāi)始后，課堂氣氛異常熱烈，這時(shí)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(guò)實(shí)驗觀(guān)察、小組討論，把觀(guān)察到的現象轉換成文字或圖形記錄，這就要有思維的過(guò)程，特別是要把現象和結論聯(lián)系起來(lái)，他們還要經(jīng)過(guò)分析、歸納等抽象思維的過(guò)程。如在做熱傳導的實(shí)驗時(shí)，教師要求學(xué)生把現象記錄下來(lái)，同學(xué)們一邊觀(guān)察一邊畫(huà)了金屬條和金屬圓片熱傳導時(shí)的速度和方向。雖然是簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的箭頭，但是很形象地表示出了固體熱傳導從高溫向低溫傳遞、以熱源為中心向四周擴散的規律，也能幫助學(xué)生建立思維從形象到抽象的過(guò)程。

　　交流和討論是學(xué)生在觀(guān)察和實(shí)驗的基礎上形成科學(xué)解釋的主要過(guò)程，學(xué)生思維的活動(dòng)往往是在交流和討論中最為激烈。所以應注重學(xué)生的交流匯報，通過(guò)小組交流、大組匯報等不同形式，引導學(xué)生表述時(shí)說(shuō)出前因后果，對探究結果做出解釋?zhuān)�并且引導他們學(xué)會(huì )在分析的基礎上綜合，在分析、綜合的基礎上比較、抽象、概括。如在教學(xué)《滑輪》一課時(shí)，引導學(xué)生認識了定滑輪后，再引導學(xué)生討論運用定滑輪的好處。在學(xué)生為運用定滑輪是否省力而爭執不休時(shí)，教師及時(shí)地啟發(fā)學(xué)生用彈簧秤進(jìn)行實(shí)驗，并引導他們分析不省力的原因。在認識了動(dòng)滑輪后，再依次引導他們分析動(dòng)滑輪是否省力、能省多少力，并用實(shí)驗驗證。在此基礎上，再引導學(xué)生分析兩種滑輪的優(yōu)缺點(diǎn)，最后討論做個(gè)怎樣的裝置工作起來(lái)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、驗證、綜合，最后得出正確結論，從而提升了學(xué)生的科學(xué)思維水平。

　　六、在交流中質(zhì)疑，增強思維的批判性

　　語(yǔ)言是思維的外殼，“通過(guò)語(yǔ)言可以促進(jìn)思維發(fā)展”。因此學(xué)生討論、交流、回答問(wèn)題時(shí)往往是他們思維活動(dòng)最活躍之時(shí)，也是培養他們思維能力最好之時(shí)。但在現實(shí)教學(xué)中我們的老師總還習慣于讓學(xué)生在探究活動(dòng)中獲取某一個(gè)科學(xué)結論，學(xué)生一旦得出了某一個(gè)科學(xué)結論，也就宣告本次探究活動(dòng)結束。有時(shí)為了讓學(xué)生盡快獲得結論，老師會(huì )想方設法把學(xué)生的思維往老師所想的一面引導，至于學(xué)生在探究過(guò)程中提出的一些其他問(wèn)題，則常常采取回避的態(tài)度。而這樣往往會(huì )忽視結論背后學(xué)生的思維，因此筆者認為不要看見(jiàn)“結論”見(jiàn)好就收，而應突出思維過(guò)程。在科學(xué)探究過(guò)程中，教師要有計劃地組織學(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(jiàn)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(guò)對科學(xué)問(wèn)題的研討，能夠使學(xué)生辯證地看問(wèn)題，批判性地接受知識、應用原理，從而增強識別力，提高判斷的準確性。由此可見(jiàn)，加強研討和辯論是培養學(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(wèn)題時(shí)，有學(xué)生提出：“聲音是由振動(dòng)產(chǎn)生的�！苯處煕](méi)有見(jiàn)好就收，而是組織學(xué)生討論，馬上有學(xué)生反對：“我認為聲音是兩個(gè)東西碰出來(lái)的�！庇械膶W(xué)生插嘴說(shuō)：“反正物體和物體要相互挨在一塊才行�！币粋�(gè)學(xué)生提出了獨特的反對意見(jiàn)：“敲擊一下音叉，它卻會(huì )響很長(cháng)時(shí)間的�！庇械膶W(xué)生說(shuō)：“風(fēng)聲怎么沒(méi)看見(jiàn)振動(dòng)呢？”這時(shí)一個(gè)學(xué)生站起來(lái)說(shuō)：“空氣振動(dòng)看不見(jiàn)，你可以看一下樹(shù)葉呀，它在風(fēng)中振動(dòng)呢�！毖杏懼饾u發(fā)展成爭論，全班形成了兩派：一些學(xué)生認為是因為振動(dòng)，一些學(xué)生認為是吹、敲、碰等發(fā)聲方法。最后，經(jīng)過(guò)辯論，認為是發(fā)聲方法的那一派認識到各種發(fā)聲方法無(wú)非是使物體振動(dòng)，振動(dòng)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。

　　提高學(xué)生的思維能力是一個(gè)長(cháng)期的過(guò)程，以上策略只是筆者教學(xué)中的幾點(diǎn)體會(huì )。教無(wú)定法，貴在得法，只要我們根據教學(xué)內容，圍繞科學(xué)素養這個(gè)目標，帶著(zhù)“發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維”的理念指導學(xué)生開(kāi)展探究活動(dòng)，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，為孩子終身的幸福奠定堅實(shí)的基礎。

　　參考文獻

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