〔摘" "要〕" 科學(xué)思維是小學(xué)生必備的思維品質(zhì)??茖W(xué)課程是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維最直接、最重要的途徑。教育被不斷倡導(dǎo)由“知識本位”轉(zhuǎn)變?yōu)椤八仞B(yǎng)本位”,而科學(xué)思維是素養(yǎng)養(yǎng)成的先決條件。本文對任務(wù)設(shè)計驅(qū)動學(xué)生科學(xué)思維養(yǎng)成進(jìn)行了探討。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法是明確科學(xué)思維內(nèi)涵,把握學(xué)科本質(zhì)與特點;研讀課標(biāo)和教材要求,厘清教學(xué)思路;設(shè)計情境化學(xué)習(xí)任務(wù),以學(xué)生為主體設(shè)計探究式任務(wù)的學(xué)習(xí)路徑,親歷探究過程,在對比分析中不斷推理論證,在任務(wù)驅(qū)動中有效提高學(xué)生的科學(xué)思維能力。
〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué);科學(xué)思維;任務(wù)驅(qū)動;教學(xué)策略
〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " (2025)14" " 0121-03
隨著信息科技的高速發(fā)展與人工智能時代的到來,科學(xué)思維和科學(xué)素養(yǎng)已經(jīng)成為現(xiàn)代教育的重要目標(biāo)之一?!读x務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》中明確提出,科學(xué)思維是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分,是人們運用科學(xué)知識進(jìn)行思考、判斷、解決問題的一種方式和能力,是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維已成為當(dāng)前教育的重要目標(biāo)之一。
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強調(diào)學(xué)生主動地構(gòu)建自己的知識體系,通過學(xué)習(xí)任務(wù)的完成和交流促進(jìn)知識的建構(gòu)和意義的共建。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法是建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的重要實踐形式,它強調(diào):一是將學(xué)習(xí)任務(wù)作為學(xué)習(xí)過程的核心,引導(dǎo)學(xué)生從任務(wù)中探究問題,積極地尋找答案;二是注重學(xué)生的參與和合作,鼓勵學(xué)生之間的交流與合作,促進(jìn)知識的共建和交流;三是鼓勵學(xué)生發(fā)揮主動性和創(chuàng)造性,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和思考,提高學(xué)生的解決問題能力和創(chuàng)新能力。
一、明確科學(xué)思維內(nèi)涵,把握科學(xué)學(xué)科本質(zhì)
《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》對科學(xué)思維的界定為:科學(xué)思維是從科學(xué)的視角對客觀事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關(guān)系的認(rèn)識方式,主要包括模型建構(gòu)、推理論證、創(chuàng)新思維等??茖W(xué)思維的核心是科學(xué)探究和實踐操作能力,它強調(diào)通過觀察、辨別、分類、描述、分析、比較、抽象、概括等,使學(xué)生的發(fā)散思維、重組思維、創(chuàng)新性思維和批判性思維等得到發(fā)展。
科學(xué)思維的內(nèi)涵可以歸納為三個方面:首先,科學(xué)思維強調(diào)實踐操作能力。實踐操作是科學(xué)思維的核心,只有通過實踐操作和探究研究,才能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力和實踐操作能力。其次,科學(xué)思維強調(diào)邏輯思維能力??茖W(xué)思維需要建立在嚴(yán)密的邏輯思維基礎(chǔ)上,只有通過對邏輯思維能力的培養(yǎng),才能保證科學(xué)思維的準(zhǔn)確性和嚴(yán)謹(jǐn)性。第三,科學(xué)思維強調(diào)創(chuàng)新能力??茖W(xué)思維需要具備創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,鼓勵學(xué)生通過科學(xué)探究和實踐操作,提高創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,促進(jìn)學(xué)生的個性化發(fā)展。
小學(xué)生正處于知識和能力快速發(fā)展的階段,科學(xué)課程是培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)思維的重要途徑。作為科學(xué)教育的重要目標(biāo)之一,小學(xué)科學(xué)教學(xué)應(yīng)該注重學(xué)生科學(xué)思維能力的培養(yǎng)。任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力和實踐操作能力,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和探究能力。
二、用好課標(biāo)、教材,厘清教學(xué)思路
《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》是當(dāng)前我國教育教學(xué)改革的重要文件之一,其針對課程內(nèi)容,提出了一系列學(xué)習(xí)目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn),為小學(xué)科學(xué)課程教學(xué)提供了大量易于學(xué)生理解的案例以及詳細(xì)的教學(xué)活動建議。研讀、用好課標(biāo)和教材中的指導(dǎo)信息,就能夠保證教學(xué)目標(biāo)不偏離基本軌道。如在“物質(zhì)科學(xué)”領(lǐng)域,活動建議部分的提示為教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生通過觀察,描述物體的特征、材料的性能和物質(zhì)存在的狀態(tài);在“生命科學(xué)”領(lǐng)域,建議通過對動物和植物的觀察,學(xué)習(xí)觀察和簡單的歸類方法;在“地球與宇宙科學(xué)”領(lǐng)域,建議通過對太陽和月球等天體的觀察,學(xué)習(xí)實地觀察和觀測的方法,初步認(rèn)識一日內(nèi)太陽在天空中位置變化的規(guī)律。上述教學(xué)案例中所提到的觀察、提問、實驗、比較、分類、歸納、演繹、推理、評價等,正是學(xué)生科學(xué)思維形成過程中重要的教學(xué)策略與方法?;谧C據(jù)與邏輯的科學(xué)表達(dá)、運用分析方法,以全局的視角解釋現(xiàn)象、比較與歸納不同事物的異同、找到證據(jù)與解釋之間的關(guān)系、歸納與演繹等,都是科學(xué)思維的重要體現(xiàn)。
在小學(xué)科學(xué)教學(xué)實踐中,教師應(yīng)該注重任務(wù)的精準(zhǔn)設(shè)計,根據(jù)學(xué)科內(nèi)容和學(xué)生特點,采用不同的教學(xué)策略和方法,為學(xué)生提供充分的學(xué)習(xí)支持和學(xué)習(xí)資源,使學(xué)生在完成任務(wù)的過程中逐步形成科學(xué)思維。同時,教師還應(yīng)注重學(xué)生科學(xué)思維能力的培養(yǎng),以實踐操作、邏輯思維和創(chuàng)新能力為核心,依托任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法,提高學(xué)生的探究能力和實踐操作能力,促進(jìn)學(xué)生的個性化發(fā)展和科學(xué)素養(yǎng)的全面提升。
三、設(shè)計學(xué)習(xí)任務(wù),驅(qū)動學(xué)生科學(xué)思維養(yǎng)成
課標(biāo)與教材為教師設(shè)計教學(xué)指明方向并提供內(nèi)容素材。在學(xué)校教學(xué)中,教師還應(yīng)分析學(xué)情,系統(tǒng)分析教材內(nèi)容,根據(jù)學(xué)生學(xué)情與教學(xué)內(nèi)容確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo),以確保學(xué)生能夠在思考、探究、實驗、研討的過程中掌握科學(xué)知識,習(xí)得科學(xué)技能,鍛煉科學(xué)思維,錘煉科學(xué)素養(yǎng)。
(一)基于教材和課標(biāo),重構(gòu)學(xué)習(xí)任務(wù)目標(biāo)
首先要厘清課標(biāo)中對本節(jié)課相關(guān)內(nèi)容及目標(biāo)的設(shè)置。依據(jù)課標(biāo),找出與學(xué)習(xí)內(nèi)容對應(yīng)的科學(xué)大概念,逐步分析科學(xué)大概念的內(nèi)涵和外延,根據(jù)學(xué)段確定本單元的學(xué)習(xí)目標(biāo),將單元學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)一步拆解為課時學(xué)習(xí)目標(biāo)。教師可以根據(jù)課時學(xué)習(xí)目標(biāo)對本課的學(xué)習(xí)活動目標(biāo)進(jìn)行重構(gòu),把活動聚焦于以科學(xué)思維的培養(yǎng)為指引,通過科學(xué)實驗和研究活動,培養(yǎng)學(xué)生的觀察、實驗、比較、分類、歸納、演繹、推理和評價等科學(xué)思維能力。
(二)緊貼生活實際,創(chuàng)設(shè)真實情境
教師應(yīng)該創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生生活的情境,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。由按部就班的常規(guī)教學(xué)向與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的實際生活問題靠攏,采用簡短的貼近日常學(xué)習(xí)生活的問題調(diào)動學(xué)生對生活經(jīng)驗的聯(lián)想與思考,進(jìn)而揭示課題。對于學(xué)生來說,則是從熟悉的事物開啟的新課,引發(fā)其探究積極性,調(diào)動學(xué)生思考與分享生活經(jīng)驗的興趣,將課堂與學(xué)生先前的生活經(jīng)驗聯(lián)系起來。
(三)鼓勵提出假設(shè),推理論證得出結(jié)果
教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生通過觀察和思考,構(gòu)建科學(xué)概念,深入理解科學(xué)概念和實驗現(xiàn)象,并能夠通過實驗現(xiàn)象進(jìn)行有意義的建構(gòu)。導(dǎo)入新課后,學(xué)生已經(jīng)知道本節(jié)課的研究對象,教師通過引導(dǎo)學(xué)生找準(zhǔn)探究任務(wù)的重點,使內(nèi)容由易到難,螺旋上升。
在探究環(huán)節(jié),教師采用師生對話的形式,不斷地拋出問題,讓學(xué)生做出假設(shè),引導(dǎo)學(xué)生通過實驗和擺證據(jù)的方式推理論證驗證假設(shè),通過比較、分析逐步形成對實驗現(xiàn)象本質(zhì)的認(rèn)識,為開展下一步的探究活動做好準(zhǔn)備。
(四)任務(wù)層層引領(lǐng),對比實驗注重記錄
任務(wù)單是任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法的重要工具。用語言描述實驗結(jié)果并及時記錄發(fā)現(xiàn),是科學(xué)思維形成的重要路徑。實驗結(jié)論并不是科學(xué)實驗的終點,從結(jié)論出發(fā),教師往往能夠通過發(fā)問的形式讓學(xué)生對實驗結(jié)論形成更深入的思考。在實驗的過程中,以引導(dǎo)為主,教師可以帶著全班學(xué)生一起探究,在每一個學(xué)習(xí)任務(wù)完成后,都請學(xué)生分組匯報并組織學(xué)生填寫任務(wù)單。
教學(xué)進(jìn)行到這一環(huán)節(jié),學(xué)生基本能理解并說出對科學(xué)大概念的認(rèn)識。在不斷提出假設(shè)、實驗并驗證假設(shè)、得出結(jié)論并記錄的過程中,學(xué)生親歷了探究的過程,在實驗中增強動手實踐能力,在研討中訓(xùn)練邏輯思維能力,強化擺證據(jù)講事實的科學(xué)態(tài)度,在推理論證的過程中發(fā)展科學(xué)思維,也養(yǎng)成了做實驗記錄的好習(xí)慣。
(五)發(fā)展學(xué)生發(fā)散思維,打破定勢思維
教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生通過發(fā)現(xiàn)新問題和思考解決方法,鞏固和拓展學(xué)科知識和技能。教師可以通過開放式地探究問題,引導(dǎo)學(xué)生自主探究新問題。到這個環(huán)節(jié),本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容就基本完成了。但是授課不能止于此,對開放性問題的思考與探究,有利于學(xué)生培養(yǎng)發(fā)散思維,打破定勢思維。
學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展不能僅僅局限于課堂時間內(nèi),課后對拓展問題的思考與探究,也是鍛煉學(xué)生思維能力的重要途徑。小學(xué)1~2年級學(xué)生尚不具備自主探究的能力,教師的引導(dǎo)于是顯得尤為重要。應(yīng)通過真實情境下的任務(wù)設(shè)計,通過新問題鞏固推理論證的思維,讓學(xué)生在潛移默化的學(xué)習(xí)過程中將科學(xué)思維運用到其他內(nèi)容的學(xué)習(xí)中。
四、結(jié)語
對學(xué)習(xí)任務(wù)的有效設(shè)計是驅(qū)動科學(xué)思維養(yǎng)成的重要途徑之一。在教學(xué)實踐中,教師應(yīng)該結(jié)合教材和學(xué)生特點,根據(jù)課標(biāo)要求,設(shè)計具有實踐操作、探究研究、對比分析和邏輯推理等特點的學(xué)習(xí)任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生通過實踐操作和探究研究,深入理解和掌握科學(xué)知識和技能,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和實踐操作能力,從而實現(xiàn)小學(xué)科學(xué)學(xué)科育人的目的。
任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法在小學(xué)科學(xué)課程中的應(yīng)用,有利于學(xué)生科學(xué)思維的養(yǎng)成。首先,任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法能夠引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實踐和探究,激發(fā)學(xué)生對科學(xué)問題的興趣和好奇心,促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)知識的深入理解和掌握。其次,任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法能夠培養(yǎng)學(xué)生的實踐操作能力和科學(xué)思維能力,使學(xué)生具備獨立思考和解決問題的能力。
在實施任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法時,教師可以采用以下策略。首先,教師應(yīng)該充分了解課程標(biāo)準(zhǔn)和教材,精準(zhǔn)設(shè)計學(xué)習(xí)任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生深入探究和思考。其次,教師應(yīng)該注重對學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究能力的培養(yǎng),提供必要的指導(dǎo)和支持,引導(dǎo)學(xué)生在實踐操作和探究研究中深入理解和掌握科學(xué)知識和技能。同時,教師還應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和實踐操作能力。通過任務(wù)單引領(lǐng),對比分析推理邏輯、推理論證等方式,引導(dǎo)學(xué)生從實踐操作中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,并通過邏輯推理和實踐操作等方式解決問題,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實踐能力。本文探討了任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法在小學(xué)科學(xué)課程中的應(yīng)用和實施策略,及其培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維的重要性。
【本文系成都市新都區(qū)教育科學(xué)研究院教育強區(qū)專項課題“任務(wù)設(shè)計推進(jìn)課堂變革的實踐研究”的研究成果之一,項目編號:XDJK22072】
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