科學(xué)教學(xué)的核心任務(wù)在于教學(xué)生“學(xué)會思考”,優(yōu)秀的思考技能是科學(xué)學(xué)科的關(guān)鍵能力,它是指能熟練、自覺地運用各種思考模式和思維技能進行思考,圓滿完成某件事的能力。它的初級階段主要呈現(xiàn)為思考技能,當學(xué)生通過一定的訓(xùn)練和實踐,內(nèi)化為一種思考的習慣,思考技能就能積淀為科學(xué)學(xué)科的關(guān)鍵素養(yǎng),進而形成人終身受益的思考素養(yǎng)。
在心理學(xué)上,思考技能有許多不同的分類,依據(jù)三—六年級孩子的年齡特點,主要發(fā)展的是經(jīng)驗歸納思考和假說演繹思考能力。經(jīng)驗歸納思考始于人們對自然現(xiàn)象的觀察,是人們利用已有的經(jīng)驗來解決問題。而自然科學(xué)的發(fā)展,希望人們的思考不完全始于觀察,而是可以開始于想象可能發(fā)生的事情,從而在廣泛收集信息資料尋找證據(jù)的過程中,在批判和反思中創(chuàng)造新的概念,這就需要大力發(fā)展人們的假說演繹思考的能力。
《水珠從哪里來》是教科版小學(xué)科學(xué)三年級下冊“溫度與水”單元的第5課。屬于物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域,本單元主要以水為例(水是學(xué)生最為熟悉的物質(zhì)),引導(dǎo)學(xué)生探究溫度和物質(zhì)狀態(tài)變化之間的關(guān)系。通過觀察水的各種狀態(tài)(固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)),集中研究水在融化、蒸發(fā)和凝結(jié)過程中發(fā)生的變化,幫助學(xué)生初步建立起“物質(zhì)是不斷變化的”認識。同時,通過對水的三態(tài)循環(huán)的觀察和感知,幫助學(xué)生初步建立自然界“物質(zhì)循環(huán)”的概念。本課是在“水結(jié)冰了”“冰融化了”探究了水的液態(tài)和固態(tài)之間的變化之后,引導(dǎo)學(xué)生以“杯子外壁上的水珠哪里來”為探究內(nèi)容,經(jīng)歷“觀察現(xiàn)象一提出問題一做出假設(shè)(解釋)一分析、檢驗假設(shè)一尋求新的證據(jù)一做出新的假設(shè)”的思考過程,完成相對完整的科學(xué)探究活動,是一個很好的展現(xiàn)學(xué)生的思考過程,進行思考技能培訓(xùn)、呈現(xiàn)思維訓(xùn)練內(nèi)容的課例。
1.用科學(xué)記錄單貫穿課的始終,通過引導(dǎo)學(xué)生完成科學(xué)記錄單,呈現(xiàn)孩子們思維發(fā)展、概念建構(gòu)的歷程。
一是教學(xué)中,盡可能在課堂上給出學(xué)生進行記錄的時間。猜測后、開始第二項探究前、課的結(jié)束回顧,都是嘗試在課上給出學(xué)生時間,讓他們在活動之后靜下心來整理自己的思維軌跡,從而達到概念鞏固和思維提升的目的。其次是做示范。整節(jié)課,結(jié)合課的進程不斷進行板畫,示范記錄方法和格式,降低孩子記錄的難度,同時給孩子的個性化記錄以啟迪。最后是做批閱。通過閱讀科學(xué)記錄本,了解記錄是否完整,觀察是否全面,實驗是否正確,測量是否準確;搜集、整理信息,進行合理解釋的能力怎么樣;學(xué)生參與科學(xué)學(xué)習活動是否主動積極,是否持之以恒,是否實事求是,能否尊重事實、尊重證據(jù)等等信息,對孩子的思維情況和科學(xué)態(tài)度作出評價。做科學(xué)筆記有利于孩子們的回憶和反思,有利于提高孩子有條理的敘事能力,有利于孩子們對科學(xué)概念的深度建構(gòu),并且,能為學(xué)生和老師提供一種獨特的評價。但不無遺憾的是,由于對教學(xué)內(nèi)容安排的不合理性,導(dǎo)致對學(xué)生的科學(xué)記錄指導(dǎo)不夠細致,現(xiàn)場對科學(xué)記錄的情況反饋不夠,太多的內(nèi)容擠掉了學(xué)生慢慢學(xué)習、慢慢記錄、慢慢思考的時間。正如張文質(zhì)教授所說,教育是慢的藝術(shù)。在喧囂的教育世界里,如何遠離急功近利,在每一堂課中扎扎實實陪伴孩子成長,也是必須思考的一個話題。
2.在設(shè)計中有意識的引導(dǎo)學(xué)生在經(jīng)驗歸納思考和假說演繹思考間進行轉(zhuǎn)化。
三年級的學(xué)生初步具備了經(jīng)驗歸納思考的能力,并正在發(fā)展假說演繹思考的能力,呈現(xiàn)出混合經(jīng)驗歸納和假說演繹思考的特征。教學(xué)中無論是對“水珠從哪里來”所做的各種假設(shè)的分析、排除,還是對“遇冷”形成小水珠概念的建構(gòu),都力求讓孩子基于嚴密的論證和證據(jù)支撐形成新的認知。例如當孩子依據(jù)課前準備中的觀察提出“小水珠的產(chǎn)生與冰有關(guān)”時(典型的經(jīng)驗歸納思考),通過呈現(xiàn)“倒去冰的杯子的外壁也會產(chǎn)生小水珠”引發(fā)認知沖突,引導(dǎo)學(xué)生思考分析產(chǎn)生這一現(xiàn)象的可能性,從而建構(gòu)起“遇冷”形成小水珠的概念。
這里的細節(jié)處理,個人覺得還不細致,應(yīng)該從學(xué)生的角度出發(fā),抓住生成,充分根據(jù)部分學(xué)生的觀察所得進行分析。例如有學(xué)生觀察到?jīng)]有裝滿冰塊的杯子,杯子外壁的水珠分布也是有規(guī)律的:下半部分有冰,逐漸向上減少。原因是:下半部分杯子的溫度比較低,上半部分沒有放冰,所以杯子的溫度接近室內(nèi)空氣的溫度。這樣的引導(dǎo)也可以滲透假說演繹思考的要求:觀察要細致,現(xiàn)象要敏感,記錄要及時??茖W(xué)家的好多發(fā)明發(fā)現(xiàn)不是來自于經(jīng)驗歸納,而是及時記錄了不經(jīng)意間的一個現(xiàn)象,為后續(xù)思考綜合的、彼此關(guān)聯(lián)的事物提供了豐富的信息,供研究者聯(lián)系、甄別、篩選。
思考技能沒有絕對的好與壞,應(yīng)該說他們是互相支撐,相互轉(zhuǎn)化的。沒有發(fā)展好經(jīng)驗歸納思考的學(xué)生,其假說演繹思考的能力也會受到一定的影響。經(jīng)驗歸納思考發(fā)展得好,在進行假說演繹時能抓住問題的重點、核心進行推理和驗證,而假說演繹思考所獲得的結(jié)論又會豐富人們的經(jīng)驗,促進學(xué)生進行經(jīng)驗歸納思考。
(吳韋萍,江蘇省吳江實驗小學(xué),215200)
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