在建構(gòu)科學(xué)概念的過(guò)程中發(fā)展學(xué)生的思維能力

王秀娟

摘要：科學(xué)概念從學(xué)生的實(shí)踐中產(chǎn)生，也要在實(shí)踐中得到檢驗(yàn)和發(fā)展，學(xué)生對(duì)任何一個(gè)科學(xué)概念的認(rèn)識(shí)，都不是一次完成的，會(huì)隨著科學(xué)學(xué)習(xí)的深化和發(fā)展逐步提高，逐步完善，逐步加深。在不同的階段，教師要引導(dǎo)學(xué)生一步一步拓展他們的觀念，建立科學(xué)的概念，最終實(shí)現(xiàn)發(fā)展學(xué)生的思維能力。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué)；科學(xué)概念；思維能力

立德樹(shù)人是教育的根本，培養(yǎng)學(xué)生核心思維能力是教育實(shí)現(xiàn)立德樹(shù)人的重要措施。小學(xué)科學(xué)作為一門以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為目的的學(xué)科課程，在培養(yǎng)學(xué)生核心思維能力中起著重要作用。學(xué)生良好的思維能力是在科學(xué)概念的逐步建構(gòu)過(guò)程中慢慢養(yǎng)成的，因此，如何幫助學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念，成為目前科學(xué)教學(xué)研究的焦點(diǎn)。

一、思維能力在教育中的功能概述

簡(jiǎn)單地說(shuō)，思維是一種動(dòng)力，也是科學(xué)探究的核心。根據(jù)我國(guó)新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心”，有的教師把“探究”片面地理解為活動(dòng)，因此只有“做”沒(méi)有“思”的科學(xué)課堂比比皆是；尤其是在自然學(xué)科教育中，對(duì)課本的過(guò)度依賴，導(dǎo)致很多學(xué)生都不能夠明確知識(shí)的指向和目的。

讓學(xué)生通過(guò)親歷科學(xué)探究活動(dòng)學(xué)習(xí)科學(xué)，活動(dòng)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?？茖W(xué)探究的能力，其核心是科學(xué)思維方式的形成，包括形成邏輯思維、辨證邏輯思維、批判性思維以及發(fā)散性思維等?？茖W(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。因此，科學(xué)探究過(guò)程就是用科學(xué)的思維方式獲取知識(shí)的過(guò)程。在教學(xué)實(shí)踐中，科學(xué)探究和科學(xué)思維更是無(wú)法分割，科學(xué)思維是科學(xué)探究的核心和靈魂，對(duì)探究程序和方法起統(tǒng)帥作用，支配著探究程序的設(shè)計(jì)、方法的選擇和使用。可以說(shuō)，缺少了科學(xué)思維的活動(dòng)只是一種形式上的探究，科學(xué)教育的過(guò)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。

二、建構(gòu)科學(xué)概念中發(fā)展學(xué)生思維能力的策略

（一）聚焦探究問(wèn)題，訓(xùn)練思維的有序性。

探究式的學(xué)習(xí)是科學(xué)課的主要學(xué)習(xí)方式，要探究，必須要有值得探究的問(wèn)題，這就需要在科學(xué)課中訓(xùn)練學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)?？茖W(xué)課上學(xué)生“提出問(wèn)題、梳理問(wèn)題、聚焦問(wèn)題”顯得十分重要。例如，教師用美食圖片激趣后問(wèn)學(xué)生：大家都知道這些“色、香、味、形”俱佳的美食，在人體內(nèi)“旅行”一圈后，最后都變成了難看、難聞的糞便被排除體外。關(guān)于食物在體內(nèi)的變化過(guò)程，你能提出哪些值得探究的問(wèn)題？

生：吃的東西怎樣變成便便的？生：吃的食物要經(jīng)過(guò)哪些器官？是怎樣被消化的？

生：人體有哪些消化器官？生：為什么糞便的顏色不一樣？

學(xué)生自主提出研究的問(wèn)題是探究活動(dòng)的開(kāi)端，比教師提出問(wèn)題要好，可以訓(xùn)練學(xué)生的“問(wèn)題意識(shí)”。學(xué)生提出的問(wèn)題往往比較寬泛，有些甚至超出了本課時(shí)研究的范疇，這就需要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析、歸納，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行梳理，讓問(wèn)題清晰化，通過(guò)提煉出問(wèn)題的關(guān)鍵詞，進(jìn)行歸納到幾個(gè)方面的問(wèn)題，然后引導(dǎo)學(xué)生“聚焦”到課堂上能夠探究出的問(wèn)題上來(lái)，這是訓(xùn)練有序思維的好方法。

（二）通過(guò)模擬演示助推思維建模，訓(xùn)練思維的聯(lián)想性。

科學(xué)課的一些內(nèi)容無(wú)法通過(guò)肉眼直接觀察得出結(jié)論，如涉及生物內(nèi)部運(yùn)行機(jī)制的內(nèi)容，需要借助觀察工具、解剖工具，或者進(jìn)行類比模擬演示來(lái)進(jìn)行探究?！笆澄镌隗w內(nèi)的消化和吸收”這一課在講到上消化道的時(shí)候，可以用豬舌頭、會(huì)厭軟骨、氣管和食道（菜市場(chǎng)往往連在一起賣），用豬的消化器官類比人的消化器官，學(xué)生看到實(shí)物就會(huì)一目了然：原來(lái)氣管在食道前面，食道是一條近20厘米長(zhǎng)、有肌肉可收縮、能分泌潤(rùn)滑液的“管子”。通過(guò)演示豬的吞咽動(dòng)作引發(fā)學(xué)生的聯(lián)想性思維，學(xué)生就會(huì)深刻理解人的吞咽動(dòng)作：食物吞下時(shí)，會(huì)厭軟骨會(huì)反轉(zhuǎn)蓋住氣管，呼吸暫停，食物流過(guò)會(huì)厭軟骨流到食道，這一認(rèn)知難點(diǎn)就通過(guò)模擬演示迎刃而解，從而幫助學(xué)生建立穩(wěn)固的科學(xué)認(rèn)知。

咀嚼后的食物為什么不會(huì)吞到氣管里？嗆水嗆食是怎樣形成的？食物在食道的擴(kuò)張和收縮下進(jìn)入胃的情形，這些深刻的認(rèn)識(shí)，通過(guò)一次直觀的“豬的吞咽”模擬“人的吞咽”，使學(xué)生更真實(shí)地理解吞咽的細(xì)節(jié)，同時(shí)學(xué)生也理解了吃東西時(shí)最好不要說(shuō)話，不然會(huì)厭軟骨蓋不嚴(yán)氣管，食物落入氣管會(huì)引起劇烈咳嗽，直至把異物咳出來(lái)，這樣就把科學(xué)的學(xué)習(xí)引向了縱深，學(xué)生思維的深刻性得到訓(xùn)練。

（三）以任務(wù)驅(qū)動(dòng)啟動(dòng)科學(xué)思維。

基于“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的科學(xué)探究教學(xué)具有“以學(xué)生為主體、以任務(wù)為主線、以自主探究為核心、以小組合作為主要形式”等特點(diǎn)，也是以問(wèn)題推進(jìn)教學(xué)的一種教學(xué)思路。“問(wèn)題”產(chǎn)生于任務(wù)情景中，是激發(fā)思維的火花，因此，教師必須重視任務(wù)情景的設(shè)計(jì)，任務(wù)必須具有“承載力”，蘊(yùn)涵或體現(xiàn)相關(guān)的科學(xué)概念，問(wèn)題的背后隱含著某些科學(xué)概念，同時(shí)又與學(xué)生的原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)相關(guān)聯(lián)；另外，任務(wù)應(yīng)該是開(kāi)放的、真實(shí)或接近真實(shí)的，能在學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)世界中產(chǎn)生共鳴，使學(xué)生感到完成任務(wù)的意義、挑戰(zhàn)性和趣味性。

（四）綜合運(yùn)用，解決問(wèn)題，深化科學(xué)概念。

學(xué)習(xí)科學(xué)的目的是培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)，將科學(xué)與生活相聯(lián)系，綜合運(yùn)用科學(xué)概念解決生活中的問(wèn)題，深化學(xué)生對(duì)科學(xué)概念的理解。一堂課中，學(xué)生不僅要掌握科學(xué)知識(shí)，重要的是掌握科學(xué)概念建構(gòu)的方法，即科學(xué)方法。比如《運(yùn)動(dòng)與摩擦力》一課中，學(xué)生對(duì)“摩擦力”和“摩擦力與接觸面狀況和物體重量之間的關(guān)系”的科學(xué)概念有了一定的理解后，教師舉例“怎樣能比較輕松地搬動(dòng)一個(gè)很重的柜子呢？”“要想在拔河比賽中獲勝，需要做哪些準(zhǔn)備？”“下雪天，怎樣防滑呢？”……學(xué)生運(yùn)用學(xué)到的知識(shí)解決生活中的這些常見(jiàn)問(wèn)題，認(rèn)識(shí)到科學(xué)學(xué)習(xí)的重要性，加深學(xué)生對(duì)科學(xué)概念的理解，從中體會(huì)到科學(xué)與技術(shù)、生活的聯(lián)系。

三、結(jié)語(yǔ)

科學(xué)概念從學(xué)生的實(shí)踐中產(chǎn)生，也要在實(shí)踐中得到檢驗(yàn)和發(fā)展，學(xué)生對(duì)任何一個(gè)科學(xué)概念的認(rèn)識(shí)，都不是一次完成的，會(huì)隨著科學(xué)學(xué)習(xí)的深化和發(fā)展逐步提高，逐步完善，逐步加深。在不同的階段，教師要引導(dǎo)學(xué)生一步一步拓展他們的觀念，建立科學(xué)的概念，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成。

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