科學(xué)思維：科學(xué)探究之“魂”

馬曉玲

小學(xué)科學(xué)課程是一門(mén)以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為宗旨，對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)啟蒙教育的課程?？茖W(xué)素養(yǎng)是一個(gè)綜合性的概念，其中包括了很多內(nèi)容，而培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方式與能力是科學(xué)素養(yǎng)中的核心內(nèi)容之一。

一、科學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)孩子科學(xué)思維的重要性

【課例1】《觀(guān)察水》教學(xué)片段

師：同學(xué)們，你們知道這節(jié)課我們要研究什么嗎？（教師出示實(shí)物）

生：水、液體。

師：那么，我們?cè)趺磥?lái)研究呢？

生：做實(shí)驗(yàn)。

師：這是一杯普通的水，你想研究些什么呢？怎樣研究？

生根據(jù)自己研究的問(wèn)題制定研究方案

分析：這樣的教學(xué)片段在我們平時(shí)的教學(xué)中比比皆是，它的實(shí)質(zhì)是在重復(fù)著學(xué)生已有的認(rèn)知，忽視了學(xué)生的感覺(jué)，學(xué)生只是被動(dòng)地跟著老師走，缺少了學(xué)生科學(xué)思維的參與，是一種膚淺而又表面的研究。

在學(xué)習(xí)科學(xué)的過(guò)程中不論是問(wèn)題的提出、現(xiàn)象的觀(guān)察、數(shù)據(jù)的測(cè)量、概念的形成、目標(biāo)的歸納和理論的建立，還是用科學(xué)理論解決實(shí)際問(wèn)題，都離不開(kāi)學(xué)生科學(xué)思維的參與，它是科學(xué)課堂的靈魂。小學(xué)生科學(xué)思維能力的培養(yǎng)對(duì)于提升學(xué)生的綜合能力至關(guān)重要，起到引領(lǐng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的作用。

那么，如何提升學(xué)生的科學(xué)思維能力呢？我想，這是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，需要我們把控教學(xué)中的每個(gè)環(huán)節(jié)，精心設(shè)計(jì)教學(xué)方案，在師生長(zhǎng)期的交往中潛移默化，逐步培養(yǎng)。

二、科學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)孩子科學(xué)思維的策略

（一）巧妙導(dǎo)入——科學(xué)思維的“激活”

學(xué)生對(duì)未知世界往往都有著濃厚的興趣和強(qiáng)烈的求知欲望，而課堂中巧妙、有效地導(dǎo)入能夠激發(fā)學(xué)生的求知欲，使他們變被動(dòng)為主動(dòng)，更積極地投入思考。在這樣的前提下，為孩子找準(zhǔn)思維目標(biāo)，才能有效地激活學(xué)生的科學(xué)思維。

【課例1】《觀(guān)察水》教育片段

師：今天老師給大家準(zhǔn)備了一些禮物，專(zhuān)門(mén)獎(jiǎng)勵(lì)給上課表現(xiàn)出色的孩子（這時(shí)候每個(gè)孩子都全神貫注的樣子，很好地聚焦了孩子的注意力）大家想知道是什么嗎？

生大聲回答：想！

（這時(shí)候老師出示了各種飲料：牛奶、可樂(lè)、橙汁，還有一瓶用酒瓶裝著的純凈水）

師：看看！這些都是什么？

學(xué)生依次猜出了各種飲料，唯獨(dú)最后一瓶有不同意見(jiàn)。

師：這一瓶到底是什么呢？你們想不想知道？（生：想?。?/p>

師：今天我們就一起來(lái)研究一下，這瓶到底是什么？

你們打算怎么研究呢？

生1：我們可以打開(kāi)來(lái)嘗一下。（教師提醒實(shí)驗(yàn)室的物品不可輕易嘗試，但這瓶液體是無(wú)毒的）

生2：我們還可以聞一聞，有沒(méi)有氣味。

生3：摸一摸……

接著孩子的探究實(shí)驗(yàn)就自然而然地展開(kāi)了……

分析：在這個(gè)案例中，假如像上個(gè)案例中一開(kāi)始就告訴孩子們今天我們要研究的是——水，由于平時(shí)生活中水對(duì)于他們來(lái)說(shuō)已經(jīng)司空見(jiàn)慣了，認(rèn)為沒(méi)什么可研究的了，也就大大降低了孩子們的求知欲，將研究的液體保持一份神秘感，這樣巧妙地導(dǎo)入設(shè)計(jì)大大提高了孩子們探究的欲望，打開(kāi)了學(xué)生的思維大門(mén)，猶如一股清泉涌入課堂。

（二）實(shí)驗(yàn)探究——科學(xué)思維的“修煉”

科學(xué)課堂的實(shí)驗(yàn)探究是最能體現(xiàn)科學(xué)課堂特色的教學(xué)形式。課堂中，教師通過(guò)指導(dǎo)學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、修改實(shí)驗(yàn)方案、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，讓他們像科學(xué)家那樣進(jìn)行科學(xué)研究，使學(xué)生動(dòng)眼、動(dòng)手、動(dòng)口又動(dòng)腦的同時(shí)激發(fā)學(xué)生自主探究的興趣，提升學(xué)生的科學(xué)思維能力。因此，如何在課堂中借由科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究“修煉”學(xué)生的科學(xué)思維能力就顯得尤為重要。

1.實(shí)驗(yàn)之前先動(dòng)腦

在一個(gè)完整的科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)之前的方案設(shè)計(jì)以及實(shí)驗(yàn)過(guò)程中細(xì)節(jié)的指導(dǎo)，是整個(gè)探究活動(dòng)中的重要內(nèi)容。學(xué)生由于受知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐能力的限制，考慮問(wèn)題的周密性有所欠缺，學(xué)生提出的解決問(wèn)題的方案往往是比較籠統(tǒng)的、不完善的，需要教師一步步地在引導(dǎo)過(guò)程中趨于完善，而在這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案一步步地完善過(guò)程中，是鍛煉學(xué)生思維能力很好的契機(jī)。

2.實(shí)驗(yàn)之中亦思考

在常規(guī)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中，我們往往能夠看到學(xué)生實(shí)驗(yàn)進(jìn)行得異常熱烈，但能夠邊做邊思考的孩子卻比較少。首先，我們需要培養(yǎng)孩子及時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)探究數(shù)據(jù)的習(xí)慣，而不是在盲目地玩實(shí)驗(yàn)。其次，我們需要引導(dǎo)孩子把通過(guò)表格、文字的形式所記錄到的結(jié)果進(jìn)行及時(shí)的數(shù)據(jù)處理，再進(jìn)行分析、歸納和總結(jié)。各種不同形式的數(shù)據(jù)處理也是對(duì)學(xué)生科學(xué)思維能力的挑戰(zhàn)。例如：《冷熱與溫度》中，我們通過(guò)表格的形式記錄每?jī)煞昼姷乃疁兀缓髮?duì)熱水降溫的規(guī)律進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，這時(shí)候我們不僅學(xué)會(huì)了分析表格中的數(shù)據(jù)，還可以利用繪制曲線(xiàn)圖來(lái)看溫度的變化趨勢(shì)；在《熱的傳遞》中，我們通過(guò)畫(huà)圖的形式來(lái)表示溫度傳遞的方向，使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一目了然……

3.實(shí)驗(yàn)之后需反思

學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，在教學(xué)中我們也經(jīng)常會(huì)碰到部分小組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)有錯(cuò)的情況。造成實(shí)驗(yàn)失敗的原因是什么呢？其實(shí)這也是一個(gè)很好的研究契機(jī)，我們可以通過(guò)與學(xué)生共同討論、分析，找出原因，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案，這對(duì)進(jìn)一步提升學(xué)生的科學(xué)思維能力和動(dòng)手實(shí)踐能力都大有好處。

（三）課后延伸——科學(xué)思維的“飛躍”

科學(xué)思維的培養(yǎng)不僅僅局限于我們的課堂，如果能讓學(xué)生把這份探究的熱情延續(xù)到課后的話(huà)，那么他們收獲到的將會(huì)更多。曾經(jīng)我在執(zhí)教《鐵釘生銹了》這一課時(shí)，我以一段生銹的鐵架垮塌視頻來(lái)導(dǎo)入我的這節(jié)課，進(jìn)而提出問(wèn)題：這個(gè)鐵架怎么了？為什么會(huì)垮塌呢？鐵是如何生銹的呢？能用什么辦法知道鐵銹是什么呢？等這樣一系列的問(wèn)題使學(xué)生產(chǎn)生好奇，引起探究的興趣，我更要求他們能夠在課后繼續(xù)進(jìn)行研究，讓我驚訝的是第二天就有孩子興奮地告訴我：“老師，我家的鐵片生銹了！”隔了一個(gè)月后還有孩子跑來(lái)告訴我：“有些鐵片用磁鐵吸不起來(lái)了”…...當(dāng)我們用心地指導(dǎo)孩子，孩子就會(huì)帶給我們很多驚喜！

三、結(jié)語(yǔ)

總之，科學(xué)探究離不開(kāi)科學(xué)思維的參與，缺失了科學(xué)思維參與的探究，是盲目的；缺失了科學(xué)思維參與的探究，更是無(wú)效的?？茖W(xué)教育的過(guò)程要真正體現(xiàn)科學(xué)探究的價(jià)值，就必須聚焦于學(xué)生科學(xué)思維的激發(fā)與培養(yǎng)，使學(xué)生在面對(duì)問(wèn)題時(shí)，具備積極地探討與思考，設(shè)法解決問(wèn)題的能力，這應(yīng)是我們教師共同的追求！

【作者單位：常州市勤業(yè)小學(xué) 江蘇】