作者簡介:汪子新(1997~),女,漢族,江蘇常熟人,太倉市榮文小學(xué),研究方向:科學(xué)教學(xué)。
摘? 要:科學(xué)課程旨在培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),為學(xué)生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。小學(xué)科學(xué)的教學(xué)目標(biāo)不單單是傳授學(xué)生科學(xué)知識,更要著眼于發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng),培養(yǎng)關(guān)鍵能力,特別是培養(yǎng)科學(xué)思維能力,促進(jìn)學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力的發(fā)展。文章主要以新課程標(biāo)準(zhǔn)的核心素養(yǎng)為背景,思考如何培養(yǎng)小學(xué)生的科學(xué)思維能力,以有效提高小學(xué)科學(xué)教學(xué)水平。
關(guān)鍵詞:小學(xué)科學(xué);科學(xué)思維;培養(yǎng)價值;教學(xué)策略
中圖分類號:G623.6??? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A??? 文章編號:1673-8918(2024)09-0021-04
一、 小學(xué)生科學(xué)思維能力培養(yǎng)的意義
《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》指出:科學(xué)思維是從科學(xué)的視角對客觀事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關(guān)系的認(rèn)識方式,主要包括模型建構(gòu)、推理論證、創(chuàng)新思維等。小學(xué)科學(xué)中包含的一些重要概念、規(guī)則、原理等都是科學(xué)思維的自然產(chǎn)物,而實(shí)現(xiàn)這些理論一般需要推理、論證、分析、比較、分類等思維方法得出。因此,培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)思維能力是小學(xué)科學(xué)教學(xué)的重要任務(wù)之一。
(一)培養(yǎng)邏輯思維的意義
小學(xué)生對一些抽象的科學(xué)理論知識較難理解,為了能讓他們正確理解并掌握相關(guān)科學(xué)知識,將所學(xué)的科學(xué)知識應(yīng)用于日常生活,在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中要培養(yǎng)他們的邏輯思維能力。擁有了邏輯思維能力,學(xué)生能更好地理解科學(xué),更快地解答科學(xué)問題,能讓學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)中感到輕松。
(二)培養(yǎng)發(fā)散思維的意義
發(fā)散思維是學(xué)生在小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)中必須具備的一種思維能力,它能幫助學(xué)生在短時間內(nèi)提取不同知識領(lǐng)域的內(nèi)容進(jìn)行思考,拓寬學(xué)生的知識面。在面對問題時,學(xué)生也能結(jié)合不同領(lǐng)域的知識全方位去思考和探索。
(三)培養(yǎng)批判思維的意義
批判思維是激勵學(xué)生用自己的思維方式剖析學(xué)習(xí)中遇到的問題,對學(xué)習(xí)過程中接觸的內(nèi)容進(jìn)行分析、探究、歸納總結(jié),進(jìn)而全面、深入地認(rèn)識事物。培養(yǎng)學(xué)生批判思維能讓學(xué)生在小學(xué)科學(xué)的學(xué)習(xí)中學(xué)會獨(dú)立思考,通過探究實(shí)踐實(shí)事求是地得出科學(xué)規(guī)律和科學(xué)原理。
(四)培養(yǎng)創(chuàng)新思維的意義
創(chuàng)新思維主要表現(xiàn)在從不同角度分析、思考問題,提供創(chuàng)新的、有意義的思想和解決的途徑。創(chuàng)新的基礎(chǔ)就是要能發(fā)現(xiàn)和提出問題,其核心是能學(xué)會自主思考。具有創(chuàng)新思維的學(xué)生往往具有突破常規(guī)思維解決問題的創(chuàng)造力,他們能在學(xué)習(xí)中提出創(chuàng)造性的見解和方案。
二、 小學(xué)科學(xué)教學(xué)中學(xué)生科學(xué)思維能力的培養(yǎng)現(xiàn)狀
(一)程式化教學(xué)限制了學(xué)生思維的發(fā)展
小學(xué)科學(xué)是與生活實(shí)際緊密聯(lián)系的,是學(xué)生解釋生活現(xiàn)象、發(fā)展科學(xué)思維及創(chuàng)新思維的基礎(chǔ)。但由于部分教師照本宣科,只重視書上的科學(xué)知識,缺少與生活的聯(lián)系,長此以往,學(xué)生將科學(xué)課程與真實(shí)世界相脫離,當(dāng)遇到生活中的現(xiàn)象時,他們無法聯(lián)系科學(xué)知識,也不能靈活地用課堂知識解決實(shí)際生活中的難題。
(二)懶惰式學(xué)習(xí)阻礙了思維的獨(dú)立性
在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中,一些學(xué)生往往過于依賴教師和同伴,不敢表達(dá)自己的想法。他們由于自身原因易受他人影響,容易改變自己的觀點(diǎn)。在某些預(yù)測環(huán)節(jié),教師通過學(xué)生舉手表決來了解學(xué)生的想法,當(dāng)多數(shù)學(xué)生舉手時,原先沒有舉手的同學(xué)也會跟隨“大流”舉手,久而久之,他們會忽略自己的想法,失去獨(dú)立思考的能力。
(三)機(jī)械式學(xué)習(xí)割裂了思維的整體性
小學(xué)科學(xué)教材的各個單元內(nèi)的課程都是根據(jù)一定邏輯次序編寫的,這能促使學(xué)生在單元學(xué)習(xí)中形成良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。但在單元教學(xué)時,學(xué)生跟著教師機(jī)械學(xué)習(xí),只能學(xué)到獨(dú)立的知識點(diǎn),無法將前后知識串聯(lián)起來形成整體框架,這也正是教師以為學(xué)生學(xué)得很好,但到總結(jié)環(huán)節(jié)學(xué)生總回答不出的原因。
三、 提高小學(xué)科學(xué)課堂核心素養(yǎng)的有效策略
(一)興趣為先,開放性問題激發(fā)學(xué)生發(fā)散性思維
小學(xué)科學(xué)課程的單元起始課就是每個單元的第一課。單元起始課往往涵蓋了一個單元的核心知識,所涉及的內(nèi)容具有基礎(chǔ)性和廣泛性?!秳游锏囊簧肥墙炭瓢嫘W(xué)科學(xué)三年級下冊第二單元,《迎接蠶寶寶的到來》作為本單元起始課,以養(yǎng)蠶活動為媒介貫通整個單元。學(xué)生對養(yǎng)蠶活動非常感興趣,在單元起始課先把學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣充分調(diào)動起來,為接下來了解與記錄蠶的生命活動提供學(xué)習(xí)動力。
案例1:迎接蠶寶寶的到來
教師:你們養(yǎng)過蠶嗎?知道蠶的哪些知識呢?關(guān)于蠶你想要知道什么?
學(xué)生1:我知道蠶喜歡吃桑葉,蠶是白色的。
學(xué)生2:我想知道蠶是怎么吃桑葉的。
……
教師:你見過蠶卵嗎?它是什么樣子的?我們再借助放大鏡仔細(xì)觀察一下蠶卵。
學(xué)生:看上去有點(diǎn)像芝麻,有的淡黃色,有的顏色有點(diǎn)紅。
教師:為了讓蠶寶寶健康、快樂地生活,我們還需要給它們建造一個“家”,思考一下怎么建蠶寶寶的“家”?家里需要什么才能讓它們生長發(fā)育呢?
學(xué)生:用紙盒子做一個家,還要準(zhǔn)備一些食物。
上述案例中用開放性問題了解學(xué)生對蠶和蠶卵的已有認(rèn)知。蠶卵是蠶生命的起點(diǎn),從起點(diǎn)出發(fā),讓學(xué)生對蠶產(chǎn)生興趣,再通過近距離觀察蠶卵,豐富學(xué)生原有的生活經(jīng)驗并夯實(shí)其知識基礎(chǔ),用養(yǎng)蠶的實(shí)踐活動充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時通過給蠶寶寶建“家”的活動為接下來觀察蠶生長發(fā)育過程中的變化作鋪墊。在蠶的生長發(fā)育過程中,蠶寶寶會吐絲結(jié)繭,有了本課中“為蠶寶寶建造家”的經(jīng)驗,學(xué)生通過發(fā)散性思維能考慮到蠶結(jié)繭時需要的環(huán)境,為蠶吐絲做好準(zhǔn)備。
(二)活動為主,趣味性活動激發(fā)學(xué)生邏輯思維
小學(xué)階段的科學(xué)課程是以培養(yǎng)核心素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程。教師不僅要了解學(xué)生學(xué)段、學(xué)情,更要掌握不同班級學(xué)生的實(shí)際狀況、思維能力程度和上課時的情緒反應(yīng),從各方面及時調(diào)整自己的課堂設(shè)置和課堂教學(xué)中的形式手段,適當(dāng)增加趣味性內(nèi)容,活躍學(xué)生的思維。
案例2:認(rèn)識其他動物的卵
教師:蠶寶寶是從哪里來的呢?
學(xué)生:蠶卵孵化出來的。
教師:其實(shí)很多動物都是像蠶一樣通過產(chǎn)卵繁殖后代的,老師這里有一些動物卵的圖片,你們能給這些動物卵找到“媽媽”嗎?
(小組內(nèi)進(jìn)行給動物卵和動物圖片“連一連”的游戲活動)
教師:這些動物的卵一樣嗎?有什么不同呢?
學(xué)生:顏色、大小、形狀、花紋都不一樣。
教師:你們能給這些動物的卵進(jìn)行分類嗎?分類標(biāo)準(zhǔn)是什么呢?
上述案例以互動游戲的方式激發(fā)學(xué)生思考,通過請學(xué)生上臺互動以及知識PK的方式讓學(xué)生的思維由蠶卵拓展到其他更多動物的卵,幫助學(xué)生了解更多以產(chǎn)卵方式繁殖后代的動物。教學(xué)以“找一找”和“分一分”兩個環(huán)節(jié)進(jìn)行,學(xué)生在活動中基本能找到這些動物卵對應(yīng)的“媽媽”,再根據(jù)是否有花紋等特征給動物的卵進(jìn)行分類。教師在游戲化活動中要給予學(xué)生充足的時間討論,促進(jìn)學(xué)生自主探究,利用比較和分析培養(yǎng)他們的邏輯思維能力。
(三)多元評價,過程性評價激發(fā)學(xué)生批判性思維
“教—學(xué)—評”一體化由《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》正式提出,旨在以素養(yǎng)為導(dǎo)向,構(gòu)建綜合評價體系,強(qiáng)化過程評價。設(shè)計并實(shí)施教學(xué)和評價一體化能使教學(xué)按照目標(biāo)有效進(jìn)行,更有利于了解學(xué)生在探究實(shí)踐中的思維活動,有助于學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展。
案例3:蠶寶寶的一生是怎樣變化的?
教師:我們觀察了蠶的整個生長發(fā)育過程并進(jìn)行了記錄,課前請大家準(zhǔn)備了“蠶的一生”自然小報,現(xiàn)在請小組同學(xué)上臺展示吧!
教師:你們最喜歡哪一組的自然小報?為什么?
學(xué)生:最喜歡第3組的,因為顏色很鮮艷,整體很干凈。
教師:看了這么多組的自然小報,你覺得自己小組的小報有沒有需要改進(jìn)的?
學(xué)生1:字要寫得再工整一點(diǎn)。
學(xué)生2:我們組的小報沒有把蠶一生的變化用箭頭連起來,加上箭頭才能知道蠶的變化順序。
……
教師:老師覺得大家的自然小報有好的地方,比如整體看起來很舒適,畫得很詳細(xì),把蠶經(jīng)歷的每個階段的時間也寫了上去;但也有需要改進(jìn)的地方:圖畫太小、缺少了文字解釋等。接下來,老師要把每個組的“蠶的一生”自然小報放到網(wǎng)絡(luò)上,請家長們投票,看看哪一組最受大家的喜愛。
上述案例中,學(xué)生根據(jù)之前觀察到的蠶生長變化制作成自然筆記,有的小組將每次觀察后繪制的圖片裁剪下來貼在自然小報上,有的小組在自然小報上加上了文字,這樣的小報可以體現(xiàn)學(xué)生的階段性觀察。通過教師評價、學(xué)生自評與互評以及利用信息技術(shù)請家長投票等多種評價方式,起到激勵和促進(jìn)的作用,讓學(xué)生通過欣賞不同的小報從中得到啟發(fā),學(xué)習(xí)制作美觀、有科學(xué)性的小報,以“怎么改進(jìn)小報”的問題促進(jìn)學(xué)生自我反思。
(四)總結(jié)遷移,舉一反三培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維
小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,教師難以測定學(xué)生掌握知識的程度,而繪制思維導(dǎo)圖則有助于學(xué)生把自身對所學(xué)科學(xué)知識的內(nèi)容與認(rèn)識用圖形、文字的方式表達(dá)出來,實(shí)現(xiàn)思維可視化,由此培養(yǎng)學(xué)生思維能力,同時還能引導(dǎo)學(xué)生不斷發(fā)現(xiàn)新問題。
案例4:本單元學(xué)習(xí)了哪些內(nèi)容?
教師:你能說一說本單元學(xué)習(xí)了哪些知識嗎?
學(xué)生:蠶的一生,動物的一生。
教師:接下來用思維導(dǎo)圖來梳理本單元的內(nèi)容吧!本單元是“動物的一生”,這是主題詞,寫在最中間。那我們主要觀察了什么呢?
學(xué)生:蠶的一生。
教師:主要觀察了蠶的一生,蠶一生會經(jīng)歷哪些階段?
學(xué)生:蠶卵、蠶、蠶蛹、蠶蛾。
教師:蠶每個階段有什么特點(diǎn)?不同動物的卵有什么異同點(diǎn)?鳥類和哺乳動物的一生會經(jīng)歷哪些過程……我們把每個知識點(diǎn)從最中心的“動物的一生”延伸出去,把所知道的知識都用圈和直線連接起來(如下圖)。
上述案例中總結(jié)了“動物的一生”單元知識,為了幫助學(xué)生梳理知識,用提出問題的方式一步步引導(dǎo)學(xué)生完成“動物的一生”思維導(dǎo)圖,他們在用自己的思維方式完成思維導(dǎo)圖的過程中,促進(jìn)了他們學(xué)習(xí)能力的發(fā)展,再以蠶的一生引導(dǎo)其他動物的一生,發(fā)展他們的創(chuàng)新思維。
四、 結(jié)論
總而言之,教師在科學(xué)教學(xué)中要注意培養(yǎng)小學(xué)生的科學(xué)思維能力,讓學(xué)生不僅能解決書本上的問題,還能用科學(xué)知識解決實(shí)際生活中的問題。小學(xué)生科學(xué)思維能力的培養(yǎng)是一個長期的過程,為此,教師要深入學(xué)習(xí)新課程標(biāo)準(zhǔn)的理念和內(nèi)容,時刻關(guān)注教學(xué)中存在的不足和學(xué)生學(xué)習(xí)中遇到的問題,采取切實(shí)有效的策略及時解決,利用游戲化教學(xué)、綜合評價、思維導(dǎo)圖等方式讓小學(xué)生在科學(xué)課堂中不斷提高自己的思維能力,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
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