初中科學(xué)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的有效方式

李姍姍

【摘? ? 要】科學(xué)思維是指學(xué)生從科學(xué)角度加工、處理感性材料，且能從中總結(jié)出科學(xué)邏輯的思維意識，它是“科學(xué)素養(yǎng)”目標(biāo)的一個基本組成部分，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力也是為了讓學(xué)生學(xué)會利用科學(xué)知識、科學(xué)技術(shù)去處理現(xiàn)實(shí)問題。因此，初中科學(xué)教師要全力解放學(xué)生的思維模式，既要提供豐富的感性材料去喚起學(xué)生的科學(xué)認(rèn)知意識，也要通過開放的科學(xué)探究、科學(xué)發(fā)明與創(chuàng)造活動去引導(dǎo)學(xué)生解決科學(xué)問題、應(yīng)用科學(xué)知識，有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，而本文也將對此進(jìn)行全面探索。

【關(guān)鍵詞】初中科學(xué)、科學(xué)思維、培養(yǎng)策略

中圖分類號：G633? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? 文章編號：1006-7485（2021）34-0093-02

An Effective Way to Cultivate Students' Scientific Thinking Ability in Junior High School Science

（Tianning Middle School， Liandu District， Lishui City， Zhejiang Province，China）LI Shanshan

【Abstract】Scientific thinking means that students process and process perceptual materials from a scientific point of view， and can be summed up scientific logical thinking consciousness， its goal is "scientific literacy" is a basic component of cultivate the students' scientific thinking ability is also in order to let the students learn to use scientific knowledge， science and technology to deal with real problems. Therefore， junior high school science teachers to liberate students' thinking mode， as well as provide a rich perceptual materials to arouse the students' scientific cognitive awareness， also want to through an open， scientific invention and creation of scientific inquiry activities to guide students to solve the problem of science， application of scientific knowledge， effectively develop the students' ability of scientific thinking， and this article will also have to conduct a comprehensive exploration.

【Keywords】 Junior high school science; Scientific thinking; Training strategy

在科學(xué)教育過程中，一直存在的現(xiàn)實(shí)問題是，教師在教學(xué)過程中會比較重視科學(xué)知識的教學(xué)進(jìn)度，從而忽略指導(dǎo)學(xué)生自主探究科學(xué)原理，導(dǎo)致學(xué)生缺乏自主探究意識。顯然，如果初中生習(xí)慣了被動接受現(xiàn)成知識的學(xué)習(xí)狀態(tài)，那么很難形成良好的科學(xué)思維意識。所以他們即便掌握了豐富的科學(xué)知識，也很少會在現(xiàn)實(shí)生活中遷移科學(xué)原理，學(xué)生缺乏觀察、探究能力，漸漸便造成了知行脫節(jié)的局面。學(xué)生學(xué)得機(jī)械、學(xué)習(xí)存在誤區(qū)，就難以形成終身學(xué)習(xí)意識。隨著培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的呼聲越來越高，科學(xué)教育也要全面發(fā)散學(xué)生的思維意識，有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，健全學(xué)生的思維品質(zhì)。在此背景下，初中科學(xué)教師則可按照以下程序逐步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力：

一、以豐富的感性材料為基礎(chǔ)，順利展開科學(xué)猜想

初中生是否已經(jīng)形成科學(xué)思維能力的一個基本判斷標(biāo)準(zhǔn)，便是他們是否可以從科學(xué)角度去看待感性材料，是否具備從科學(xué)材料中推測、抽象出科學(xué)原理的認(rèn)知能力。從這個層面來說，要想有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，那么初中科學(xué)教師就應(yīng)該在教學(xué)過程中提供豐富的感性材料，組織學(xué)生自主觀察、閱讀，讓學(xué)生初步形成科學(xué)認(rèn)知意識，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)猜想，據(jù)此喚起學(xué)生的科學(xué)探究欲望，以便為后續(xù)的科學(xué)探究、發(fā)明實(shí)踐活動做準(zhǔn)備。確保學(xué)生的思維是活躍的、是能動的，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。

例如，“物質(zhì)在水中的溶解”一課教學(xué)中，筆者就思考了指導(dǎo)學(xué)生在科學(xué)探究過程中形成科學(xué)思維能力的可行性，重點(diǎn)分析了學(xué)生本身的認(rèn)知狀態(tài)，確定了如下問題：初中生在現(xiàn)實(shí)生活中見到過許多物質(zhì)在水中溶解的過程，而且也經(jīng)常會將某些物質(zhì)溶解于水中。所以學(xué)生對本節(jié)課知識并不陌生。學(xué)生可以直接利用自身的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)去探究物質(zhì)的溶解性，也能由此去分析飽和溶液、不飽和溶液的區(qū)別。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生也能自主查閱物質(zhì)的溶解表，分析特定物質(zhì)的溶解性。因此，為了讓學(xué)生順利實(shí)現(xiàn)有效學(xué)習(xí)，筆者就在課堂上準(zhǔn)備了一些可溶解的物質(zhì)，主要是一些奶茶粉末，以及一些裝有純凈水的水杯。在科學(xué)課上，筆者直接將奶茶粉末倒在水中，據(jù)此為學(xué)生制作奶茶，并邀請學(xué)生品嘗。這個做法不僅提供了豐富的感性材料，而且還讓學(xué)生產(chǎn)生了愉悅心理，因?yàn)樗麄儚奈聪脒^可以在科學(xué)課上品嘗自己喜歡的奶茶，所以他們帶著甜蜜、幸福的心情參與了課堂活動。與此同時，筆者導(dǎo)入了“物質(zhì)在水中的溶解”這個探究主題，而學(xué)生根據(jù)課堂觀察結(jié)論、生活認(rèn)知經(jīng)研究，能自主思考物質(zhì)在水中的溶解問題，自然而然地進(jìn)入到科學(xué)探究狀態(tài)，也由此主動思考科學(xué)問題。

二、以多元的科學(xué)探究為中心，組織問題解決活動

培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力的一個關(guān)鍵因素便是要確保學(xué)生可以以主體身份參與科學(xué)探究活動。因?yàn)橄啾容^被動接受現(xiàn)成的科學(xué)知識，科學(xué)探究活動可以更好地驅(qū)動學(xué)生，讓學(xué)生經(jīng)歷分析、解決問題的動態(tài)過程，并由此建構(gòu)新知識、新能力，自然而然地提升學(xué)生的科學(xué)思維能力，讓學(xué)生內(nèi)化科學(xué)原理。為此，初中科學(xué)教師便要在科學(xué)課上重新調(diào)整師生互動形式，營造開放、自由的科學(xué)探究氛圍，指引學(xué)生自主創(chuàng)造、自主發(fā)現(xiàn)，讓學(xué)生在“做中學(xué)”，使其順利生成科學(xué)知識，形成科學(xué)思維能力。

在“物質(zhì)在水中的溶解”一課教學(xué)中，雖然本班學(xué)生在品嘗奶茶時非常幸福，也因此產(chǎn)生了一定的認(rèn)知欲望，但是他們卻并未實(shí)現(xiàn)深入思考，沒有自主分析物質(zhì)的溶解性問題。于是，筆者就順勢提問：物質(zhì)在水中溶解的速度與什么因素有關(guān)？這時，學(xué)生便自主展開了科學(xué)猜想。有的學(xué)生表示物質(zhì)溶解與溫度有關(guān)，有的學(xué)生則表示物質(zhì)溶解與攪拌速度有關(guān)，有的學(xué)生則表示物質(zhì)溶解與物質(zhì)本身的溶解速度有關(guān)。雖然學(xué)生的發(fā)言不同，但是卻都各有道理。所以筆者就鼓勵學(xué)生親自操作實(shí)驗(yàn)設(shè)備，比如，利用酒精燈加熱水溶液、使用玻璃棒攪拌水溶液、使用不同物質(zhì)去觀察物質(zhì)的溶解速度。學(xué)生需親自記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象去分析物質(zhì)的溶解性問題。

三、以開放的科學(xué)實(shí)踐為后續(xù)，再次發(fā)散科學(xué)思維

從思維體系上看，科學(xué)思維存在知行結(jié)合、理實(shí)一體的特點(diǎn)，這意味著初中生不僅要在理論知識學(xué)習(xí)過程中展現(xiàn)出自己的科學(xué)思維能力，還要具備利用科學(xué)知識、科學(xué)技術(shù)去解決現(xiàn)實(shí)問題的實(shí)踐創(chuàng)新能力。對此，初中科學(xué)教師便要積極組織科學(xué)實(shí)踐活動，鼓勵學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用所學(xué)知識，進(jìn)一步發(fā)散學(xué)生的科學(xué)思維能力，從而真正為培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)學(xué)科素養(yǎng)做好充足準(zhǔn)備。

在“物質(zhì)在水中的溶解”一課教學(xué)中，本班學(xué)生雖然在實(shí)驗(yàn)課上分析了各類物質(zhì)的溶解性知識，也明白不同物質(zhì)的溶解速度是不同的，但是卻沒有因此產(chǎn)生滿足感，反而開始渴望在現(xiàn)實(shí)生活中去觀察、記錄各類物質(zhì)的溶解速度，認(rèn)為自己已經(jīng)具備了利用科學(xué)技術(shù)去解決現(xiàn)實(shí)問題的能力。面對學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，筆者也尊重了學(xué)生的想法，讓學(xué)生在周末期間參觀一些奶茶店，觀察奶茶工作人員是如何讓物質(zhì)在液體中加速溶解的。后來，筆者就組織學(xué)生總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，讓學(xué)生分享了自己實(shí)踐經(jīng)歷。其中有的學(xué)生表示：因?yàn)樽约禾砑幽滩璺勰┑臄?shù)量不當(dāng)，導(dǎo)致液體無法按照預(yù)期設(shè)想溶解這些粉末，而且不管如何攪拌、加熱，都無法完全溶解粉末。自然而然地，筆者便將“物質(zhì)在水中的溶解”與“物質(zhì)在水中的結(jié)晶”兩節(jié)課知識結(jié)合起來，讓學(xué)生綜合探究了物質(zhì)的溶解問題，進(jìn)一步發(fā)散了學(xué)生的科學(xué)思維，有效培養(yǎng)了學(xué)生的質(zhì)疑意識。

總而言之，在初中科學(xué)教學(xué)過程中，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力將是必然趨勢，也是學(xué)科素養(yǎng)目標(biāo)的基本要求，關(guān)系學(xué)生本身的科學(xué)認(rèn)知狀態(tài)、效果，也是確保學(xué)生可以終身受益的重要任務(wù)。因此，初中科學(xué)教師要全面指導(dǎo)學(xué)生參與科學(xué)探究、發(fā)明實(shí)踐活動，并為此準(zhǔn)備豐富的感性材料、創(chuàng)設(shè)問題情境，讓學(xué)生自然而然地去思考科學(xué)問題的解決方法，探索科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)，從而切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，為學(xué)生的長遠(yuǎn)發(fā)展做準(zhǔn)備。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊啟存.談初中科學(xué)教學(xué)中學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)[J].西部素質(zhì)教育，2017（07）.

[2]章潞妮.初中生科學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)力評價研究[D]. 金華：浙江師范大學(xué)，2016.

（責(zé)編? 楊? 菲）