〔摘 要〕 隨著教育改革的不斷推進,素質(zhì)教育在小學階段的重要性日益凸顯??茖W教育作為素質(zhì)教育的重要組成部分,其教學方法優(yōu)化尤為關(guān)鍵。思維進階問題鏈通過分層次、分結(jié)構(gòu)、分進式的問題,引導(dǎo)學生從基礎(chǔ)知識理解逐步深化到復(fù)雜思考和創(chuàng)新應(yīng)用。本研究結(jié)合蘇教版科學教材,分析了如何利用問題鏈提升學生的科學探究思維能力。研究結(jié)果表明,科學課堂上的思維進階問題鏈能提高學生的學科學習水平和科學核心素質(zhì),為未來的學習打下堅實基礎(chǔ)。
〔關(guān)鍵詞〕 小學科學;思維進階;問題鏈
〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 (2025) 03 025-027
在傳統(tǒng)的教學模式中,教師往往注重理論知識的傳授,而忽視了學生思維能力的發(fā)展。然而,科學教育的目標不僅在于讓學生掌握科學知識,更在于培養(yǎng)他們的科學探究思維。思維進階問題鏈是一種有效的教學策略,通過精心設(shè)計的問題逐步引導(dǎo)學生進行深層次思考,幫助他們在科學學習中實現(xiàn)從知識到能力的提升。
一、思維進階問題鏈的設(shè)計原則
(一)漸進性
漸進性強調(diào)問題的排列順序應(yīng)該由易到難、由淺入深,以符合學生的認知發(fā)展規(guī)律。小學生的認知能力尚處于發(fā)展的早期階段,因此,問題設(shè)計應(yīng)從基礎(chǔ)的知識點出發(fā),逐步引導(dǎo)學生向更高層次的思維進階。例如,在教學四年級下冊第四單元“繁殖”第12課《用種子繁殖》時,最初的問題可以是“種子繁殖需要哪些條件”,這是一個簡單的識記問題,學生通過課本或教師的講解就能找到答案。接下來,可以提出“為什么光對種子繁殖非常重要”這一理解性問題,幫助學生認識到光合作用的重要性。隨著學生對基礎(chǔ)概念的掌握,可以逐步增加問題的難度,如“如果將一顆種子放在黑暗的環(huán)境中會發(fā)生什么變化?為什么”這個應(yīng)用性問題,要求學生運用已有知識進行分析。最后,通過“如何通過實驗驗證種子繁殖需要光才能進行光合作用”這樣的探究性問題,引導(dǎo)學生進行自主實驗,進行深層次的思考和實踐。漸進性設(shè)計原則確保學生在學習過程中能夠逐步掌握知識,并在此基礎(chǔ)上不斷提升思維能力。
(二)關(guān)聯(lián)性
關(guān)聯(lián)性原則要求問題鏈中的每個問題之間應(yīng)具有內(nèi)在聯(lián)系,形成一個連續(xù)的邏輯鏈條,不僅能幫助學生建立系統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu),還能促使他們在回答每一個問題時,逐漸加深對整體主題的理解。例如,在教學三年級下冊第五單元“觀測天氣”第16課《測量氣溫》時,問題鏈可以從“我們知道準確的氣溫有什么用”開始,讓學生了解測量氣溫的作用,之后提出“在校園的不同地方測量氣溫,你有什么發(fā)現(xiàn)”這個問題,幫助學生將基本知識應(yīng)用到具體情境中。然后,可以設(shè)計“你能舉例說明氣溫測量在生活中的應(yīng)用嗎”這樣的問題,引導(dǎo)學生思考空氣壓強在實際生活中的具體應(yīng)用,進一步深化對空氣性質(zhì)的認識。隨后提出“如何做一個簡單的測量氣溫的裝置”問題,要求學生利用已掌握的知識設(shè)計實驗,動手實踐并驗證理論。最終,通過“不同氣溫對我們生活的影響”這一綜合性問題,讓學生將所學知識應(yīng)用于解決實際問題中,這種有機聯(lián)系的設(shè)計可以幫助學生構(gòu)建完整的知識體系,增強學習的連貫性。
(三)探究性
探究性強調(diào)問題鏈應(yīng)鼓勵學生進行自主探究,培養(yǎng)他們的科學探究精神。探究性問題通常具有開放性,要求學生通過觀察、實驗、調(diào)查等方式進行獨立思考。例如,在教學五年級上冊第四單元“水在自然界的循環(huán)”時,教師可以設(shè)計“你能描述水的循環(huán)過程嗎”作為基礎(chǔ)問題,幫助學生了解水循環(huán)的基本概念,接著提出“水循環(huán)中哪些環(huán)節(jié)會受到環(huán)境變化的影響”這一探究性問題,鼓勵學生討論環(huán)境變化對水循環(huán)的影響,隨后可以設(shè)計“如何通過實驗驗證蒸發(fā)和冷凝現(xiàn)象”的問題,引導(dǎo)學生親自設(shè)計并進行實驗,觀察和記錄實驗現(xiàn)象。在實驗基礎(chǔ)上,進一步提出“你能設(shè)計一個簡單的模型來演示水循環(huán)過程嗎”這個問題,要求學生運用所學知識,制作一個展示水循環(huán)過程的模型。探究性問題的設(shè)計不僅能激發(fā)學生的探索欲,還能培養(yǎng)他們的科學素養(yǎng),提升他們的創(chuàng)新思維能力。
(四)多樣性
多樣性原則要求在設(shè)計思維進階問題鏈時,問題的類型應(yīng)多樣化,涵蓋識記性問題、理解性問題、應(yīng)用性問題、分析性問題和綜合性問題等多種類型。多樣化的問題設(shè)計可以激發(fā)學生的興趣,滿足不同層次學生的學習需求,促進其思維能力的提高。例如,在學習六年級下冊第一單元第4課《電磁鐵》時,教師可以從“什么是電磁鐵”這樣的識記性問題開始,幫助學生了解電磁鐵的基本定義。接著,提出“電磁鐵有哪些常見的應(yīng)用”這一理解性問題,引導(dǎo)學生認識磁鐵在日常生活中的應(yīng)用。隨后,可以設(shè)計“觀察能吸較多回形針的電磁鐵有什么特點”這樣的應(yīng)用性問題,幫助學生理解電磁鐵的基本特點。然后,通過“哪些家用電器用到了電磁鐵”這樣的分析性問題,鼓勵學生將理論知識應(yīng)用于實踐。最后,可以提出“電磁鐵在科技發(fā)展中的作用有哪些”這一綜合性問題,引導(dǎo)學生探討電磁鐵在科技進步中的重要性,從而將整個課程的內(nèi)容通過問題串聯(lián)起來,不僅能全面考查學生的知識掌握情況,還能促進他們從不同角度思考問題,發(fā)展科學思維素養(yǎng)。
(五)啟發(fā)性
啟發(fā)性原則強調(diào)問題設(shè)計應(yīng)具有啟發(fā)性,能夠引導(dǎo)學生從不同角度進行思考,激發(fā)他們的思維活力。啟發(fā)性問題通常具有挑戰(zhàn)性,沒有唯一的答案,要求學生進行多角度、多層次的思考。例如,在教學六年級下冊第三單元“自然資源”時,教師可以將“什么是自然資源”作為基礎(chǔ)問題,讓學生了解自然資源的基本概念。接著,提出“你能舉例說明幾種常見的資源及其特點嗎”這一理解性問題,幫助學生認識各種能源的類型和特性。然后,提出“為什么需要開發(fā)新能源”這一啟發(fā)性問題,鼓勵學生思考能源利用與環(huán)境保護之間的關(guān)系。隨后,通過“如何善用自然資源”這樣的應(yīng)用性問題,激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和動手能力,引導(dǎo)學生從全球視野思考自然資源問題的解決方案。啟發(fā)性問題的設(shè)計,不僅能激發(fā)學生的學習興趣,還能培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。
二、思維進階問題鏈在小學科學課堂中的應(yīng)用
(一)創(chuàng)設(shè)思維情境,引導(dǎo)問題進階
以六年級下冊第四單元“理想的家園”教學為例,通過創(chuàng)設(shè)思維情境,引導(dǎo)學生在問題進階中逐步深化對環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展的理解,激發(fā)他們的思維活力和探究興趣。課堂教學開始時,教師可以播放一段展示理想家園的視頻,呈現(xiàn)一個環(huán)境優(yōu)美、資源豐富的社區(qū)場景。隨后,教師提出第一個基礎(chǔ)問題:“什么樣的環(huán)境是你心目中的理想家園?”這一問題可以引導(dǎo)學生思考理想家園的基本特征,如空氣清新、綠化良好、河水清澈等,激發(fā)他們對美好環(huán)境的向往。之后,教師可以進一步引導(dǎo)學生思考“為什么資源的合理利用和環(huán)境保護對于建設(shè)理想家園至關(guān)重要”這一理解性問題。通過小組討論,學生會認識到資源合理利用和環(huán)境保護的重要性,理解可持續(xù)發(fā)展的基本理念。這時,教師可以提出一個反思性問題:“假如你是社區(qū)的環(huán)保大使,你會向居民宣傳哪些環(huán)保措施?”這一問題要求學生將理論知識應(yīng)用于實際情境中,培養(yǎng)他們的社會責任素養(yǎng)。為了進一步深化學生的探究,教師可以設(shè)計一個實驗問題:“如何通過社區(qū)活動推廣垃圾分類和資源回收利用?”學生可以分組設(shè)計并實施一個推廣活動,如制作宣傳海報、組織社區(qū)講座或開展垃圾分類比賽,通過實際行動體驗和理解資源回收的重要性。教師進而提出一個綜合性問題:“設(shè)計一個‘理想家園’的模型,展示你對未來家園的設(shè)想,并解釋其可持續(xù)發(fā)展的特點?!边@一問題要求學生綜合運用所學知識,進行創(chuàng)意設(shè)計和展示,同時考慮可持續(xù)發(fā)展的各個方面,如能源利用、廢物管理和生態(tài)保護。學生可以通過小組合作制作模型,并在課堂上進行展示和講解,進一步鞏固和深化他們對理想家園的理解。通過創(chuàng)設(shè)思維情境,設(shè)計層層遞進的問題鏈,教師不僅能夠引導(dǎo)學生在知識和能力上不斷進階,還能激發(fā)他們的思維活力。
(二)開展項目式教學,促進問題進階
以六年級上冊第四單元“探索宇宙”第11課《太陽系大家族》的教學為例,通過項目式教學,教師可以引導(dǎo)學生在實際探究中逐步提升對太陽系知識的理解和應(yīng)用能力。項目式教學是一種以學生為中心的教學策略,強調(diào)通過實際項目的實施,讓學生在解決實際問題的過程中主動建構(gòu)知識、發(fā)展技能和提升思維能力。在課堂教學中,教師可以通過展示太陽系的圖片和視頻,引導(dǎo)學生進入學習情境,激發(fā)他們的好奇心,提出第一個基礎(chǔ)知識問題:“太陽系由哪些主要天體組成?簡要介紹各個天體。”這一問題引導(dǎo)學生對太陽系的基本構(gòu)成進行初步了解,并為后續(xù)深入學習打下基礎(chǔ)。在學生掌握基礎(chǔ)知識后,教師可以提出一個理解性問題:“為什么行星能夠在太陽的引力作用下圍繞太陽運行?”通過小組討論和教師講解,學生可以理解引力在太陽系中的作用,并對行星運動規(guī)律產(chǎn)生更深刻的認識。隨后,教師可以引導(dǎo)學生開展一個項目設(shè)計:“選擇一個太陽系天體,設(shè)計一個詳細的研究項目,介紹其基本特征、成分和重要發(fā)現(xiàn)?!睂W生分組選擇不同的天體,如地球、火星、木星等,通過查閱資料、制作模型、繪制圖表等方式,全面了解所選天體的各個方面。項目設(shè)計問題不僅要求學生運用所學知識,還需要他們進行資料收集,培養(yǎng)自主學習能力。在項目實施過程中,教師可以提出一個探究性問題:“如何通過模擬實驗理解行星的公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)?”學生可以設(shè)計簡單的實驗裝置,如利用球體模擬行星運動,通過實驗觀察和記錄,深化對行星運動規(guī)律的理解。最后,教師可以提出一個綜合性問題:“在班級展示你的研究項目,并討論太陽系探索對科學發(fā)展的意義?!睂W生通過展示,不僅分享了自己的研究成果,還在討論中深化了對科學探索重要性的認識,提高了表達能力。通過項目式教學,學生在實際探究中經(jīng)歷了從基礎(chǔ)知識到深度理解、從理論學習到實踐應(yīng)用的思維進階過程,這種學習方式不僅培養(yǎng)了學生的科學素養(yǎng),還提高了他們的自主學習能力。
三、結(jié)語
思維進階問題鏈是小學科學課堂中一種有效的教學策略,能夠引導(dǎo)學生逐步深入地理解和探究科學知識,培養(yǎng)他們的科學思維能力。通過精心設(shè)計和實施思維進階問題鏈,教師可以幫助學生在科學學習中實現(xiàn)從知識到能力的全面提升,為學生未來的學科學習和發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。
【本文系江蘇省教育科學“十四五”規(guī)劃2023年度重點課題“指向思維進階的小學問題鏈教學的實踐研究”的研究成果,立項編號:B/2023/03/115】
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