問題鏈指向的小學(xué)科學(xué)思維型課堂構(gòu)建

【摘"要】為彌補(bǔ)小學(xué)科學(xué)課程中高階思維培養(yǎng)的不足，建構(gòu)基于問題鏈的小學(xué)科學(xué)思維型課堂，有效培養(yǎng)學(xué)生從低階思維向高階思維發(fā)展，分析了可行性，并以三年級(jí)《混合與分離》一課為例進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用和成效分析。

【關(guān)鍵詞】問題鏈、思維型課堂、思維進(jìn)階、高階思維

伴隨著科技快速發(fā)展和我國(guó)現(xiàn)代化教育制度的不斷完善，小學(xué)科學(xué)教育中融入了形式多樣的教學(xué)理念。但是，在實(shí)際的科學(xué)課堂中往往缺乏教師有針對(duì)性的對(duì)學(xué)習(xí)者思維的指引，從而導(dǎo)致學(xué)習(xí)者對(duì)科學(xué)知識(shí)僅有較低層次的低階思維認(rèn)知，對(duì)較高層次的高階思維的建構(gòu)相對(duì)不足。因此，教師應(yīng)思考如何開設(shè)有效提升學(xué)習(xí)者思維進(jìn)階發(fā)展的思維型課堂?；诖耍疚牧⒆阌趩栴}鏈設(shè)計(jì)，創(chuàng)設(shè)小學(xué)科學(xué)思維型課堂，聚焦于培養(yǎng)小學(xué)生思維的進(jìn)階，有利于小學(xué)科學(xué)教學(xué)問題的改善并能助力國(guó)家培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。

一、問題鏈情境下培養(yǎng)學(xué)習(xí)者思維進(jìn)階的可行性

（一）思維進(jìn)階概念分析

小學(xué)生的年齡在"6—12 歲之間，此階段的兒童其思維具有一定的彈性，將逐漸從形象思維過渡發(fā)展到抽象思維，但思維過程的提升需要內(nèi)容詳盡明確的材料支撐。并且兒童思維的成長(zhǎng)并不是直線型增長(zhǎng)的，是復(fù)雜的而紛亂的，在不同情境不同活動(dòng)中會(huì)有不同的表現(xiàn)。對(duì)比分析高階思維和低階思維，我們知道思維是有層級(jí)性的但是又有相關(guān)性，從而梳理出思維進(jìn)階的實(shí)質(zhì)，即并非要完全掌握低階思維才能培養(yǎng)高階思維，而是兩者可以同時(shí)進(jìn)行。這就需要老師在日常教學(xué)中有機(jī)融入思維進(jìn)階的意識(shí)，幫助學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)進(jìn)階的思維而非被動(dòng)輸入，培育其深度思維的能力。

（二）問題鏈設(shè)計(jì)下培養(yǎng)小學(xué)科學(xué)思維進(jìn)階可行性分析

思維的進(jìn)階需要具體的活動(dòng)具體的材料來支撐，問題鏈的情境與學(xué)習(xí)者高階思維培養(yǎng)是契合的。尤其對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的置疑批駁思維，自主探索思維，創(chuàng)意創(chuàng)新思維，問題應(yīng)對(duì)思維等方面的思維的進(jìn)階是有很好的指向性。

二、融入問題鏈的小學(xué)科學(xué)思維型課堂實(shí)踐應(yīng)用

《混合與分離》是教科版三上第一單元《水》第7課，本文以此課為例確定了創(chuàng)設(shè)以學(xué)生思維進(jìn)階為目標(biāo)的小學(xué)科學(xué)思維型課堂的框架為：工程項(xiàng)目情境導(dǎo)入→跨學(xué)科材料支持→問題鏈確立→工程設(shè)計(jì)+工程實(shí)踐與展示→多元評(píng)價(jià)反思。三年級(jí)的學(xué)生正處于低年級(jí)段到高年級(jí)段的過渡階段，他們的生活經(jīng)驗(yàn)較為豐富，他們的思維也開始逐漸從低階思維向高階思維發(fā)展。因此在教學(xué)中有意培養(yǎng)他們從低階思維向高階思維的進(jìn)階發(fā)展是非常有必要的。

（一）創(chuàng)項(xiàng)目式情境，立思維態(tài)度

《混合與分離》上課初始，教師向全班學(xué)生展示一包食鹽，詢問學(xué)生知道食鹽是怎么來的嗎？告訴學(xué)生食鹽是由鹽田收集的原鹽經(jīng)工廠加工處理后得到的，對(duì)比原鹽和食鹽，很容易發(fā)現(xiàn)他們不一樣，即原鹽顏色發(fā)黃，好像混有了沙子。然后提出一個(gè)貼近生活的真實(shí)項(xiàng)目情境：如果你是一個(gè)小小工程師，如何將混有沙子的原鹽分離出可食用的精鹽。這樣的工程項(xiàng)目情境將教材中枯燥的知識(shí)一下子拉近了真實(shí)的生活，極大地激發(fā)學(xué)生的積極主動(dòng)學(xué)習(xí)探究的熱情。使得學(xué)習(xí)者的思維態(tài)度變得更加積極主動(dòng)。

（二）尋跨學(xué)科材料，拓思維廣度

目前很多最新的科學(xué)發(fā)明發(fā)現(xiàn)都發(fā)生在學(xué)科交叉地帶，并且不同的學(xué)科領(lǐng)域它的學(xué)科思維存在很大的差異，因此給學(xué)生提供豐富的跨學(xué)科的材料能幫助培養(yǎng)學(xué)習(xí)者多種學(xué)科的思維方式，并能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)者的創(chuàng)意創(chuàng)新思維做豐富的知識(shí)儲(chǔ)備，在思維的廣度上有促進(jìn)作用。

（三）建問題鏈支架，挖思維深度

讓學(xué)習(xí)者進(jìn)行有效的問題思考，是培養(yǎng)小學(xué)生思維進(jìn)階的可行方法。因此在真情境、真問題、真思考下搭建有思維梯度的問題鏈顯得尤為重要。問題鏈的設(shè)置不能過于簡(jiǎn)單，也不能過于困難，準(zhǔn)確分析學(xué)生的前思維水平，建構(gòu)最近發(fā)展區(qū)，設(shè)置合理的有階梯的問題鏈，幫助學(xué)生搭建思維的腳手架，最大限度增加思維的深度。

對(duì)三年級(jí)的學(xué)生而言，他們并不能夠直接想到如何把鹽田上的原鹽變成能食用的精鹽的方法，因此我設(shè)計(jì)了以下10個(gè)問題鏈，并結(jié)合上述提供的跨學(xué)科材料讓學(xué)生層層深入思考，將學(xué)生已有的認(rèn)知相互連接起來，最終來達(dá)到解決此工程項(xiàng)目情境的目的。具體如下：

1.層層指引，夯思維基礎(chǔ)

問題思考1-5：

1.觀察食鹽和沙的外觀，它們的顏色、顆粒大小、透明度、溶解性有哪些不同？

2.如果向食鹽和沙的混合物中加水會(huì)怎么樣呢？

3.爸爸泡的茶葉水是怎么把茶葉和水分離開的呢？據(jù)此你能想到什么好辦法把鹽水和沙分離開呢？

4.又該如何把鹽水中的鹽和水分開呢？

5.請(qǐng)簡(jiǎn)單畫一畫自己設(shè)計(jì)的將混有沙子的原鹽分離出食鹽的工程流程，輔以適當(dāng)?shù)奈淖终f明。

基于以上問題鏈的思考，學(xué)生對(duì)于如何將混有沙子的原鹽分離出食鹽的流程已經(jīng)有了初步的思維雛形。能夠?qū)⒋朔蛛x過程通過圖畫與文字結(jié)合的方式將其呈現(xiàn)出來進(jìn)行初步的工程設(shè)計(jì)。并由教師引導(dǎo)學(xué)生歸納出食鹽和沙分離的過程，即加水溶解-過濾-加熱蒸發(fā)。這樣層層遞進(jìn)的問題鏈思考，不僅能夠讓學(xué)習(xí)者深度思考，筑牢本課的基礎(chǔ)思維素養(yǎng)，而且培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)意思維，和問題解決思維。在小組內(nèi)交流分享設(shè)計(jì)流程的過程中對(duì)學(xué)生的置疑批判思維的形成也是極有利的。

2.優(yōu)化裝置，建工程思維

本課有兩個(gè)重要的實(shí)踐活動(dòng)分別是過濾實(shí)驗(yàn)和蒸發(fā)實(shí)驗(yàn)。為學(xué)習(xí)者提供簡(jiǎn)易過濾袋、鐵勺、燒杯、混有沙的食鹽、水、玻璃棒、酒精燈等簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生親身體驗(yàn)把自己設(shè)計(jì)的流程轉(zhuǎn)化為真實(shí)的成果，培養(yǎng)孩子的工程思維。當(dāng)看到白色的食鹽固體析出時(shí)，學(xué)生都很興奮。這樣的先設(shè)計(jì)再實(shí)踐的過程使學(xué)生深刻體會(huì)到每一顆看似普普通通的鹽粒，都是人類智慧和辛苦勞動(dòng)的結(jié)晶。并通過這樣完整的活動(dòng)過程，感受加水能使食鹽溶解，減少水量又會(huì)有食鹽固體析出的雙向變化過程，認(rèn)識(shí)到食鹽溶解于水這個(gè)變化過程是可逆的。

三、融入問題鏈的小學(xué)科學(xué)思維型課堂成效分析

（一）學(xué)生談話調(diào)查分析

為了了解學(xué)生對(duì)本課教學(xué)模式的認(rèn)可情況，本課結(jié)束后，隨機(jī)抽選幾位學(xué)生進(jìn)行訪談，為了談話更具代表性，選擇的學(xué)生既有課上表現(xiàn)活躍積極發(fā)言的學(xué)生，也有較為安靜內(nèi)向的學(xué)生，談話的內(nèi)容具體包括：你喜歡這種上課方式嗎，并說出理由；你覺得你最大的收獲是什么；你覺得你有哪些地方能夠做的更好，等等。從談話中發(fā)現(xiàn)，本課的設(shè)計(jì)大大提高了學(xué)生的參與度，激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)熱情，引導(dǎo)他們活躍思考，對(duì)培養(yǎng)思維很有幫助。

（二）思維進(jìn)階知識(shí)問卷分析

為了檢驗(yàn)學(xué)習(xí)者經(jīng)過本課后對(duì)知識(shí)的深度掌握情況，及學(xué)生思維發(fā)展情況，本課結(jié)束兩三天后，向?qū)W生發(fā)放一個(gè)知識(shí)問卷，收回并進(jìn)行分析，關(guān)于本課的基礎(chǔ)知識(shí)幾乎所有同學(xué)都掌握良好，尤其是分離食鹽和水，分離沙和鹽水選擇過濾還是蒸發(fā)的分離方法基本上學(xué)生都能做出準(zhǔn)確選擇。但是在以往的教學(xué)模式下，學(xué)生對(duì)此類問題有很多誤判，歸根到底是沒有從根本上掌握混合物分離的原理原則，所以才導(dǎo)致分不清楚過濾和蒸發(fā)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方法。不僅如此，學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移應(yīng)用也比較好，對(duì)如何將白糖水中的白糖分離出來等問題可以有效解決。學(xué)生的思維整體也表現(xiàn)為有明顯提升。

四、結(jié)語

綜上所述，基于問題鏈的小學(xué)科學(xué)思維型課堂的教學(xué)活動(dòng)確立了工程項(xiàng)目情境導(dǎo)入→跨學(xué)科材料支持→問題鏈確立→工程設(shè)計(jì)+工程實(shí)踐與展示→多元評(píng)價(jià)反思的活動(dòng)框架。指向?qū)W習(xí)者思維進(jìn)階的課堂活動(dòng)能夠有效提升小科科學(xué)思維型課程的教學(xué)效果。

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