小學(xué)科學(xué)教學(xué)中學(xué)生科學(xué)思維培養(yǎng)的現(xiàn)狀及策略

楊雋

摘要：科學(xué)思維就是用科學(xué)的方法進(jìn)行思維，對(duì)各種科學(xué)的思維方法的有機(jī)整合，它是人類實(shí)踐活動(dòng)的產(chǎn)物。探討在小學(xué)科學(xué)課中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維是非常有意義的。本文先簡(jiǎn)單介紹了小學(xué)科學(xué)教學(xué)中學(xué)生科學(xué)思維培養(yǎng)的現(xiàn)狀，然后結(jié)合筆者自身的教學(xué)實(shí)踐，提出了一些有針對(duì)性的培養(yǎng)策略，并強(qiáng)調(diào)在科學(xué)探究的活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維是一個(gè)長(zhǎng)期的過程。因此，在教學(xué)中，教師應(yīng)時(shí)刻帶著“發(fā)展學(xué)生思維”的理念指導(dǎo)學(xué)生開展活動(dòng)。

關(guān)鍵詞：小學(xué)；科學(xué)教學(xué)；科學(xué)思維；教學(xué)現(xiàn)狀；培養(yǎng)策略

“科學(xué)思維”也叫科學(xué)邏輯，即形成并運(yùn)用于科學(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)、對(duì)感性認(rèn)識(shí)材料進(jìn)行加工處理的方式與途徑的理論體系；它是真理在認(rèn)識(shí)的統(tǒng)一過程中，對(duì)各種科學(xué)的思維方法的有機(jī)整合，它是人類實(shí)踐活動(dòng)的產(chǎn)物?！缎W(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心”，科學(xué)探究能力的體現(xiàn)是科學(xué)思維方式的形成。科學(xué)探究過程就是用科學(xué)的思維方式獲取知識(shí)的過程。因此，在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，學(xué)生思維發(fā)展是教師必須關(guān)注的問題。

一、科學(xué)教學(xué)中學(xué)生科學(xué)思維培養(yǎng)的現(xiàn)狀

1. 把科學(xué)探究等同于科學(xué)思維

有教師認(rèn)為，在科學(xué)課指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察實(shí)驗(yàn)、操作實(shí)驗(yàn)等探究活動(dòng)就能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。這種認(rèn)識(shí)是不科學(xué)的。課堂上動(dòng)手做的環(huán)節(jié)學(xué)生表現(xiàn)很活躍，氣氛很熱烈，但學(xué)生交流和思維碰撞的場(chǎng)景卻非常罕見。這表明一節(jié)課下來學(xué)生科學(xué)思維并沒有得到發(fā)展。

2. 存在“重活動(dòng)，輕思維”的教學(xué)現(xiàn)象

廣州市教研究員馬學(xué)軍老師曾說，沒有思維發(fā)展的課堂，不是真正的科學(xué)課堂。對(duì)于學(xué)生來說，他們對(duì)活動(dòng)更感興趣，所以很多科學(xué)教師把科學(xué)課組織成了活動(dòng)課，學(xué)生在活動(dòng)中表現(xiàn)異?；钴S?！疤骄俊敝煌Ａ粼谛袨榛顒?dòng)的層面上，學(xué)生的科學(xué)思維能得到提升嗎？過度重視活動(dòng)的作用而漠視科學(xué)思維的培養(yǎng)，容易使學(xué)生形成錯(cuò)誤的學(xué)習(xí)觀，學(xué)生的思維能力和分析解決問題的能力得不到鍛煉，不能很好地掌握科學(xué)知識(shí)，更無法從真正意義上培養(yǎng)科學(xué)思維。

二、科學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)科學(xué)思維的策略

（一）提供有“結(jié)構(gòu)”的實(shí)驗(yàn)材料，激發(fā)學(xué)生的科學(xué)思維動(dòng)力

科學(xué)課要準(zhǔn)備種種材料，把精心選配的材料交給學(xué)生，讓他們自主探究，是啟動(dòng)學(xué)生科學(xué)思維的一個(gè)好辦法。“有結(jié)構(gòu)的材料”是精心設(shè)計(jì)、選擇的，這些材料既要具有趣味性，又要能揭示與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的一系列現(xiàn)象。它必須符合學(xué)生的年齡特征和認(rèn)知規(guī)律，貼近學(xué)生的日常生活，體現(xiàn)教材的科學(xué)性。材料的選擇須由教師在實(shí)驗(yàn)前多次試驗(yàn)，確定效果才能使用。

例如，五年級(jí)學(xué)生在研究“擺的快慢”的實(shí)驗(yàn)中，要實(shí)現(xiàn)對(duì)幾個(gè)變量的精確控制具有相當(dāng)?shù)碾y度。如果實(shí)驗(yàn)材料稍微有一些小毛病，就會(huì)直接影響到研究結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，實(shí)驗(yàn)材料一定要精心選擇，把干擾因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響控制到最小。對(duì)于擺錘，教材推薦用大小螺帽表示輕重兩種不同重量的擺錘。其實(shí)當(dāng)兩根長(zhǎng)短一樣的擺線分別綁上大、小兩個(gè)螺帽后，實(shí)際長(zhǎng)度就會(huì)發(fā)生變化，大螺帽的擺線要比小螺帽長(zhǎng)（因?yàn)榇舐菝敝睆奖刃÷菝遍L(zhǎng)）。筆者便將材料換成用原來“沉浮實(shí)驗(yàn)盒”中的小吊桶（大、小、高、低都一樣），在吊桶里分別裝大小相同的螺帽，很好地解決了以上問題。

（二）引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行猜想，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力

科學(xué)探究需要以邏輯思維作為前提，學(xué)生的思維是由大大小小的問題組成的，科學(xué)教學(xué)就是使這些雜亂的問題慢慢形成有結(jié)構(gòu)的體系?？茖W(xué)課堂教學(xué)保證學(xué)生能夠運(yùn)用已有的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)對(duì)于一些科學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行假設(shè)，并區(qū)分什么是假設(shè)和真實(shí)，還要對(duì)提出的問題進(jìn)行梳理、篩選，要給學(xué)生留有思維的空間，給學(xué)生提出問題和質(zhì)疑的機(jī)會(huì)，這個(gè)過程實(shí)際上就是思維的過程，由此培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。

（三）在科學(xué)探究活動(dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維

1. 填寫研學(xué)案，鍛煉思維的敏捷性

我們開展的“研學(xué)后教”活動(dòng)，讓學(xué)生課前先進(jìn)行研學(xué)，教師設(shè)計(jì)出相應(yīng)的研學(xué)案。教師在科學(xué)探究活動(dòng)中，根據(jù)教材的實(shí)際編排，并根據(jù)學(xué)生的思維、年齡和學(xué)習(xí)等特點(diǎn)進(jìn)行課前研學(xué)、研學(xué)任務(wù)（實(shí)驗(yàn)記錄、結(jié)果分析）以及研學(xué)拓展的設(shè)計(jì)。讓學(xué)生在探究的過程中，可以通過自身的思維去記錄觀察實(shí)驗(yàn)過程和進(jìn)行結(jié)果分析，從而培養(yǎng)思維的敏捷性。

2. 利用實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)

數(shù)據(jù)意識(shí)是指學(xué)生通過觀察、實(shí)驗(yàn)等探究活動(dòng)，在搜集數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)時(shí)所表現(xiàn)出來的心理傾向。

（1）正確對(duì)待實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的差異，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、認(rèn)真負(fù)責(zé)的科學(xué)態(tài)度。在探究活動(dòng)中，學(xué)生會(huì)得到大量數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)間的差異是客觀存在的，但有時(shí)是不可靠的。科學(xué)教師不應(yīng)該回避這些差異，而應(yīng)積極面對(duì)，正確對(duì)待學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的差異，引領(lǐng)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行重新實(shí)驗(yàn)，以期得到可靠的數(shù)據(jù)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)的敏感性，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、認(rèn)真負(fù)責(zé)的科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度，學(xué)生的數(shù)據(jù)意識(shí)在處理這些數(shù)據(jù)時(shí)得以培養(yǎng)。

（2）指導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，探究實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在規(guī)律?！翱茖W(xué)課既強(qiáng)調(diào)學(xué)生親歷探究的過程，還重視在實(shí)驗(yàn)過程中搜集和積累數(shù)據(jù)，強(qiáng)調(diào)對(duì)事物的認(rèn)識(shí)，不僅要在質(zhì)上認(rèn)識(shí)，更要從量的分析中得出結(jié)論。”（《科學(xué)》教材主編路培琦語）因此，教師要指導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行重新整理分析，探究?jī)?nèi)在規(guī)律。

在教學(xué)《抵抗彎曲》一課中的“增加材料的寬度好還是增加材料的厚度好呢？怎么樣比較？”的問題時(shí)，常規(guī)方法是把增加寬度和增加厚度的數(shù)據(jù)表拿著對(duì)照看，但這種方法不大直觀；而如果用折線圖，就可以馬上對(duì)比出結(jié)果，學(xué)生也容易理解。如下圖：

3. 利用科學(xué)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思維的碰撞

小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)是師生之間、學(xué)生之間交流互動(dòng)的過程，實(shí)驗(yàn)教學(xué)更需要思維的碰撞。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究中不但觀察了現(xiàn)象，記錄下數(shù)據(jù)，還獲得許多成功和失敗的內(nèi)心感受和體驗(yàn)，他們急于分享。因此，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要給予學(xué)生充分的時(shí)間和機(jī)會(huì)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思維的碰撞，讓孩子用自己的方式來表達(dá)，鼓勵(lì)學(xué)生用證據(jù)說話，學(xué)會(huì)觀察和分析，從而達(dá)到發(fā)展科學(xué)思維的目的。

例如，在教學(xué)《斜面》一課時(shí)，在進(jìn)行完第一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)后，得出斜面能省力的結(jié)論。教師可進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生交流：為什么每個(gè)組在斜面上所用力的大小不同，與什么因素有關(guān)呢？讓學(xué)生對(duì)自己在探究中看到的現(xiàn)象、記錄的數(shù)據(jù)及對(duì)此給出的解釋等進(jìn)行交流、反思，這時(shí)有學(xué)生發(fā)現(xiàn)有的小組坡度高，有的小組坡度低。那么，坡度不同對(duì)于沿斜面拉物體所用的力有影響嗎？學(xué)生互相啟發(fā)、補(bǔ)充、質(zhì)疑，直至最后通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)斜面省力的因素。

在科學(xué)探究的活動(dòng)中，培養(yǎng)學(xué)生的思維是一個(gè)長(zhǎng)期的過程。在教學(xué)中，教師應(yīng)時(shí)刻帶著“發(fā)展學(xué)生思維”的理念指導(dǎo)學(xué)生開展活動(dòng)。學(xué)生科學(xué)思維品質(zhì)的培養(yǎng)，還應(yīng)在教學(xué)活動(dòng)包括課外活動(dòng)中，持續(xù)有效地進(jìn)行下去，還要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，依循序漸進(jìn)的原則進(jìn)行，才能收到理想的效果。

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（成都天府新區(qū)華陽西寺小學(xué) 610213）