摘 要：邏輯推理能力是科學(xué)素養(yǎng)的重要因素。運(yùn)用邏輯推理是科學(xué)探究的重要方法。在小學(xué)科學(xué)課程的探究活動(dòng)中，要注重培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力。為此，要設(shè)計(jì)有結(jié)構(gòu)的問(wèn)題，提供有結(jié)構(gòu)的學(xué)具，創(chuàng)設(shè)有結(jié)構(gòu)的活動(dòng)，重視課外活動(dòng)。
　　關(guān)鍵詞：科學(xué)探究；邏輯推理；問(wèn)題；材料；活動(dòng)
　　中圖分類(lèi)號(hào)：G623.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-010X（2011）09-0054-04
　　
　　小學(xué)《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出：小學(xué)科學(xué)是以培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程。
　　科學(xué)課程突出了科學(xué)探究在科學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中的重要性，將其放在科學(xué)教育的中心環(huán)節(jié)上，著力于發(fā)展每一個(gè)學(xué)生對(duì)科學(xué)的理解力和從事科學(xué)探究的能力，核心目標(biāo)是提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。而“具有初步推理能力，能從個(gè)別推出一般，或從一般識(shí)別個(gè)別；具有初步分析、歸納、綜合的能力，能對(duì)事物、現(xiàn)象的各個(gè)方面或各個(gè)部分加以分析、綜合，認(rèn)識(shí)局部與整體的關(guān)系”也正是9～12歲兒童應(yīng)該具有的科學(xué)素養(yǎng)之一。
　　在漢語(yǔ)語(yǔ)義上邏輯推理有兩個(gè)含義：其一指“由一個(gè)或幾個(gè)已知的判斷（前提）推出新判斷（結(jié)論）的過(guò)程”；其二指論證，即通過(guò)辯論，運(yùn)用論據(jù)來(lái)證明論題的真實(shí)性的過(guò)程，目的是為所獲得的特定結(jié)論提供理由。 結(jié)合小學(xué)科學(xué)的科學(xué)探究活動(dòng)，所謂的邏輯推理是指學(xué)生通過(guò)激活原有經(jīng)驗(yàn)，理解分析當(dāng)前的問(wèn)題情境，通過(guò)自然觀察或?qū)嶒?yàn)取得證據(jù)，借助于推理提出現(xiàn)象或結(jié)果產(chǎn)生的原因，并在證據(jù)和邏輯論證的基礎(chǔ)上生成新理解、新假設(shè)，豐富、充實(shí)或者是調(diào)整、重構(gòu)原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)。
　　科學(xué)課是由一個(gè)個(gè)科學(xué)探究活動(dòng)組成的。從實(shí)施的角度來(lái)看，科學(xué)探究學(xué)習(xí)應(yīng)具有以下三個(gè)特點(diǎn)：第一、學(xué)習(xí)者需要由問(wèn)題或設(shè)計(jì)任務(wù)出發(fā)，展開(kāi)自己的學(xué)習(xí)活動(dòng)；第二、學(xué)習(xí)者需要通過(guò)觀察、調(diào)查、實(shí)驗(yàn)、假設(shè)、推理等多種形式的探究活動(dòng)，提出自己的解釋?zhuān)蛘咴O(shè)計(jì)和制作自己的作品；第三、學(xué)習(xí)者需要通過(guò)表達(dá)和交流，驗(yàn)證、修正自己的解釋?zhuān)蛘吒倪M(jìn)自己的作品。在這樣的探究學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生是否具有邏輯思維能力，是否能運(yùn)用邏輯推理分析問(wèn)題，決定學(xué)生能否有條理地分析問(wèn)題，有計(jì)劃地開(kāi)展活動(dòng)，有成效地解決問(wèn)題。因此，科學(xué)探究活動(dòng)離不開(kāi)邏輯推理，我們應(yīng)該充分重視和發(fā)揮邏輯推理在學(xué)生科學(xué)探究學(xué)習(xí)中的作用，為學(xué)生的探究性活動(dòng)推波助瀾。
　　
　　一、設(shè)計(jì)有結(jié)構(gòu)的問(wèn)題，啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行邏輯推理
　　
　　建構(gòu)主義者提出了許多教學(xué)改革的設(shè)想，在這些設(shè)想當(dāng)中有一條被廣泛采用的基本思路，這就是：基于問(wèn)題解決來(lái)建構(gòu)知識(shí)。而有結(jié)構(gòu)的問(wèn)題，則能使這些推理更有根據(jù)、有理由，能啟發(fā)學(xué)生的思維，讓學(xué)生圍繞有結(jié)構(gòu)的問(wèn)題步步深入開(kāi)展探究性活動(dòng)。
　　1.封閉性的科學(xué)問(wèn)題是基礎(chǔ)。封閉性的科學(xué)問(wèn)題往往能指向確定的答案，有利于活動(dòng)的設(shè)計(jì)、學(xué)具的選擇，有利于教學(xué)目標(biāo)的明確，有利于孩子們沿著活動(dòng)所指引的、而不是教師所規(guī)定的清晰的目標(biāo)順利地達(dá)到認(rèn)知的彼岸。
　　封閉性的科學(xué)問(wèn)題是邏輯推理的基礎(chǔ)。例：教師準(zhǔn)備和孩子們一起研究有關(guān)水的問(wèn)題，課的一開(kāi)始，教師先給學(xué)生3只不同形狀、不同大小、裝入不同量的水的瓶子，讓學(xué)生先觀察、活動(dòng)，然后再讓學(xué)生提出活動(dòng)中產(chǎn)生的問(wèn)題，學(xué)生的問(wèn)題就會(huì)有針對(duì)性，比如“三個(gè)瓶子里的水哪個(gè)多”等，這樣的問(wèn)題，在教師的協(xié)助下，學(xué)生是可以想辦法通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證和解決的。
　　小學(xué)階段的學(xué)生，由于抽象思維能力不夠，往往不能獨(dú)立地、成功地提出一個(gè)封閉的科學(xué)問(wèn)題，因此，要靠教師的引導(dǎo)和親歷活動(dòng)中產(chǎn)生矛盾和困惑，才能成功地提出問(wèn)題。
　　2.有梯度的問(wèn)題是關(guān)鍵。探究活動(dòng)所能達(dá)到的深度很大程度上取決于所提問(wèn)題的質(zhì)量。只有那些富有啟發(fā)性的探索性的問(wèn)題才能激發(fā)學(xué)生對(duì)活動(dòng)的興趣、探索的欲望和創(chuàng)造的熱情。由淺入深、循序漸進(jìn)地提出問(wèn)題，才能使探究的活動(dòng)過(guò)程和學(xué)生的思考不斷深化，并達(dá)到良好的活動(dòng)效果。
　　下面在《運(yùn)用感官》一課中關(guān)于“兩只眼睛的研究”的問(wèn)題就很好地體現(xiàn)了問(wèn)題的梯度：
　　“你們?yōu)槭裁磿?huì)有兩只眼睛？”
　　“你們?cè)趺粗纼芍谎劬Φ淖饔?？?br/>　　“你們是怎么做的？”
　　“誰(shuí)還有什么別的發(fā)現(xiàn)么”
　　這四句問(wèn)話代表四個(gè)認(rèn)識(shí)過(guò)程：第一句是猜想；第二句是方法；第三句是證據(jù)，第四句是尋找更多的證據(jù)或修正已有的解釋。這是一個(gè)微型的科學(xué)發(fā)現(xiàn)過(guò)程的再現(xiàn)。從這個(gè)例子中我們不難發(fā)現(xiàn)，具有梯度的問(wèn)題能對(duì)探究活動(dòng)起到推波助瀾的作用，并且能使探究活動(dòng)始終都沿著一條邏輯思路發(fā)展。
　　3.少而精的問(wèn)題是保障。（1）問(wèn)題要精：例如，“你想研究什么？”“你打算怎樣研究？”這樣的問(wèn)題比以前的滿堂灌當(dāng)然進(jìn)步很大，但怎樣讓孩子參與教學(xué)過(guò)程，參與什么，還不甚清楚。我們?cè)賮?lái)看看《點(diǎn)亮我的小燈泡》中的問(wèn)題的提出：教師將準(zhǔn)備好的材料放在每組學(xué)生面前，說(shuō)道：“看看你們能不能使電燈亮起來(lái)。”精確、簡(jiǎn)潔，直接指向?qū)W生的研究活動(dòng)。
　?。?）問(wèn)題要少：在探究活動(dòng)中，《標(biāo)準(zhǔn)》建議我們盡量少講話，實(shí)際上在整個(gè)活動(dòng)中，我們的提問(wèn)也應(yīng)做到少、精，尤其是在孩子們埋頭活動(dòng)中，當(dāng)你不能提出有意義的問(wèn)題或沒(méi)有把握的時(shí)候，就不要提問(wèn)，讓孩子們自己去做，而不是在整個(gè)活動(dòng)過(guò)程中充滿教師的聲音和問(wèn)題。實(shí)際上，教師問(wèn)題如果問(wèn)得不好，反而會(huì)干擾孩子們的探究。以“蝸牛的觀察”為例，當(dāng)孩子們明確要觀察蝸牛殼并準(zhǔn)備開(kāi)始觀察時(shí)，教師忍不住發(fā)問(wèn)：“蝸牛殼的觀察會(huì)有多少觀察內(nèi)容，你準(zhǔn)備用什么方法觀察？”這會(huì)讓學(xué)生出現(xiàn)混亂，原來(lái)的思路也可能被打斷。我們要聆聽(tīng)學(xué)生的發(fā)言，順著他們的思路，比如他們要研究蝸牛的殼的時(shí)候，千萬(wàn)別把觸角硬拉進(jìn)來(lái)。
　　
　　二、提供有結(jié)構(gòu)的材料，促進(jìn)學(xué)生運(yùn)用邏輯推理
　　
　　布魯納倡導(dǎo)“發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)模式”，強(qiáng)調(diào)“有結(jié)構(gòu)的提供教材” ，在一個(gè)比較完整的結(jié)構(gòu)框架中不斷地探究發(fā)現(xiàn)，并把所發(fā)現(xiàn)的東西與先前的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)重新組合，從而推進(jìn)思維發(fā)展，建構(gòu)起一個(gè)新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。
　　“學(xué)具的種類(lèi)和組合以及交給孩子們的次序就是學(xué)具的結(jié)構(gòu)；所謂結(jié)構(gòu)嚴(yán)密指的是各個(gè)學(xué)具之間、學(xué)具與教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)之間具有緊密的聯(lián)系。因此，具有這種功能的學(xué)具叫具有嚴(yán)密結(jié)構(gòu)的學(xué)具，簡(jiǎn)稱(chēng)有結(jié)構(gòu)的學(xué)具?！?它是教師經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)的典型教學(xué)材料的組合。這種材料的組合，既要揭示教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的一系列現(xiàn)象，體現(xiàn)教材的科學(xué)性，又要符合學(xué)生年齡特征和認(rèn)知規(guī)律，貼近學(xué)生的日常生活，還應(yīng)具有趣味性，使學(xué)生喜歡并有能力通過(guò)對(duì)材料的探索來(lái)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題，獲取新知。有結(jié)構(gòu)的材料可以把孩子門(mén)的思路吸引到主題上，有助于學(xué)生掌握探究方法和技能，提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。正是這些“有結(jié)構(gòu)的材料”才把有結(jié)構(gòu)的知識(shí)、有結(jié)構(gòu)的活動(dòng)有機(jī)地聯(lián)系起來(lái)。
　　1.立足揭示科學(xué)概念，體現(xiàn)材料的啟發(fā)性。有結(jié)構(gòu)的材料是對(duì)自然現(xiàn)象或運(yùn)動(dòng)變化“濃縮”的材料。必須組成啟發(fā)揭示科學(xué)概念的結(jié)構(gòu)，從而啟發(fā)學(xué)生去探究。在《反沖現(xiàn)象》一課中，材料要求指向“物體噴出氣體、液體或固體，物體會(huì)向相反方向運(yùn)動(dòng)”這一概念。教師為學(xué)生提供的有噴氣能飛的氣球，噴氣能跑的小車(chē)、噴氣能前進(jìn)的小船、噴水能旋轉(zhuǎn)的瓶子，這一組材料為氣球、車(chē)、船、瓶，看起來(lái)毫無(wú)關(guān)聯(lián)，但學(xué)生操作這些探究材料會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)共同的現(xiàn)象：它們內(nèi)部都有氣體或液體，他們的運(yùn)動(dòng)方向都和物體的運(yùn)用方向相反。這樣，這些材料集合在一起就具有了一種結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)揭示了反沖現(xiàn)象的概念。學(xué)生通過(guò)操作受到啟發(fā)，從而對(duì)反沖這一現(xiàn)象有了科學(xué)的認(rèn)識(shí)和理解。
　　2.立足生活實(shí)踐，體現(xiàn)材料的趣味性。在科學(xué)探究活動(dòng)中，教師給學(xué)生提供的有結(jié)構(gòu)材料應(yīng)能引發(fā)學(xué)生對(duì)材料的好奇心，進(jìn)而擺弄、操作、探究這些材料。同時(shí)教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)，幫助孩子們就某幾點(diǎn)得出一致的意見(jiàn)，以此激發(fā)學(xué)生探究知識(shí)的好奇心。因此，材料的選取應(yīng)貼近生活，最好是隨時(shí)可得、隨處可見(jiàn)的。再通過(guò)教師的設(shè)計(jì)和加工，增加在形式上的趣味性，學(xué)生在接觸材料時(shí)，如果能讓他多層次、多角度、全感官去探究，便能使探究樂(lè)此不疲，興趣盎然；增強(qiáng)在材料內(nèi)容上的趣味性，更容易引發(fā)學(xué)生探究的興趣；同時(shí)在組織使用上，也應(yīng)該體現(xiàn)趣味性，以吸引學(xué)生的探究欲望，促使探究活動(dòng)向課外拓展和延伸。
　　
　　3.選擇數(shù)量和種類(lèi)充分且必要的材料。材料的數(shù)量和種類(lèi)的選擇對(duì)于主題應(yīng)該是一個(gè)不多、一個(gè)不少，每個(gè)材料都應(yīng)該有獨(dú)特的不可替代的作用?？茖W(xué)課使用材料進(jìn)行教學(xué)，讓學(xué)生親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，將兒童眼睛、耳朵、手綜合運(yùn)用，將會(huì)大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)的效率。例如一位教師在引導(dǎo)孩子建構(gòu)“溶解”概念的第一堂課中，給每組學(xué)生準(zhǔn)備了以下的材料：3只標(biāo)有A、B、C的杯子，分別放了一些白色粉末（鹽、糖、面粉） ，6只空杯子、3把塑料小勺、1小罐水。讓我們來(lái)看一下最后學(xué)生得出的結(jié)論：
　　我們把鹽放進(jìn)許多水里，鹽化掉了。
　　如果你用的水多，你還可以使更多的鹽化掉。
　　在一點(diǎn)兒水中放許多鹽，有些鹽化到水里了，還有些沉到底部。
　　可以看出，每個(gè)材料都為學(xué)生概念的發(fā)展“發(fā)揮了自己的光和熱”。之所以準(zhǔn)備這3種白色粉末，是引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)有些物質(zhì)可以被水溶解，而有些不可以。6只空杯子和1小罐水，既保證學(xué)生有足夠的活動(dòng)的材料但又不會(huì)因?yàn)椴牧线^(guò)少或過(guò)多影響活動(dòng)本身。（如果一小罐水換成一大盆水，很可能學(xué)生會(huì)對(duì)“玩水”這件無(wú)關(guān)緊要的活動(dòng)產(chǎn)生濃厚的興趣。）
　　在對(duì)材料進(jìn)行選擇時(shí)，需要注意的是：材料必須和學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容有關(guān)，也必須能夠吸引和適應(yīng)特定年齡和能力的孩子們，使孩子們能夠通過(guò)適當(dāng)?shù)奶骄炕顒?dòng)，有多種發(fā)現(xiàn)或結(jié)果，使討論內(nèi)容豐富。
　　4.分階段發(fā)放材料，呈現(xiàn)層次性。教師通過(guò)材料的選取和組合以及交給學(xué)生時(shí)的次序，可以幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題，同時(shí)也就形成了結(jié)構(gòu)。例如，在研究“沉浮和大小、輕重”的關(guān)系時(shí)，教師發(fā)給每個(gè)合作組一些肯定會(huì)下沉（螺帽、橡皮泥等）、肯定會(huì)上?。ㄅ菽?、紙片等）和難以辨別沉浮的材料（牙簽、回形針、光盤(pán)等）。學(xué)生開(kāi)始猜測(cè)，這些材料中大的會(huì)沉，小的會(huì)浮，或者是輕的浮，重的沉，但實(shí)驗(yàn)后孩子們?nèi)グl(fā)現(xiàn)結(jié)果卻不是像他們所認(rèn)為的，他們模糊地認(rèn)為其實(shí)物體的沉浮與它的大小、輕重是沒(méi)有關(guān)系的?？吹綄W(xué)生產(chǎn)生矛盾和疑問(wèn)后，教師笑而不答，再提供給每組大小一樣，輕重不一樣的材料（圓球）。學(xué)生實(shí)驗(yàn)后又驚喜地發(fā)現(xiàn)，原來(lái)在這組材料中，輕的浮，重的沉?？磥?lái)和輕重還是有關(guān)系的。“沉浮和大小是不是也有關(guān)系呢？”有學(xué)生發(fā)問(wèn)?！霸囋嚳矗　苯處熢偬峁┙o每組輕重一樣，大小不同的材料（圓柱）。學(xué)生實(shí)驗(yàn)后的又一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)：原來(lái)在這組輕重一樣的材料中，大的浮，小的沉?！芭叮瓉?lái)跟輕重、大小還是有關(guān)系的。”“是越小、越重的就越容易沉?！薄澳禽喆趺磿?huì)浮”最后，孩子們帶著“似乎明白了”的滿足和新一輪的疑惑結(jié)束了一節(jié)科學(xué)課的探究旅程。
　　在上面的案例中，為了學(xué)具的結(jié)構(gòu)更清楚，使孩子們更容易看出其結(jié)構(gòu)，學(xué)具的發(fā)放可分階段進(jìn)行。較后發(fā)放的學(xué)具稱(chēng)為“后續(xù)學(xué)具”。教師選取的三組材料之間都有極強(qiáng)的先后邏輯順序，始終牽制著學(xué)生思維活動(dòng)的發(fā)展，我們從下面這張表格中可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生思維的層層推進(jìn)。
　　
　　后續(xù)學(xué)具可以循序漸進(jìn)地增加問(wèn)題的復(fù)雜性，并使學(xué)生在逐漸復(fù)雜的問(wèn)題中思維活動(dòng)步步深入，繼而給人以強(qiáng)烈的探究欲望和動(dòng)力，促使學(xué)生去進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，這就提供給學(xué)生以連綿不斷的探究動(dòng)力。
　　
　　三、創(chuàng)設(shè)有結(jié)構(gòu)的活動(dòng)，深化學(xué)生運(yùn)用邏輯推理
　　
　　教育心理學(xué)研究表明：小學(xué)生思維處于無(wú)序思維向有序思維的過(guò)渡階段。在教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)生的思維是隨著教學(xué)的順序進(jìn)行的。有結(jié)構(gòu)的活動(dòng)通過(guò)深化學(xué)習(xí)過(guò)程，使學(xué)生經(jīng)歷更充實(shí)、深刻的探究活動(dòng)，幫助學(xué)生形成清晰流暢的思路，同時(shí)使學(xué)生的思維向縱深發(fā)展，啟發(fā)學(xué)生有獨(dú)創(chuàng)性地理解，使得教學(xué)頗有成效。
　　1.活動(dòng)目標(biāo)明確。這里所說(shuō)的目標(biāo)明確是指教師要明確在一堂科學(xué)課中要學(xué)生形成什么概念，所有的活動(dòng)都必須圍繞這個(gè)概念展開(kāi)，都必須是為了形成這個(gè)概念服務(wù)。這樣的活動(dòng)，會(huì)讓兒童窮追不舍地探究下去，促使學(xué)生在探究中學(xué)習(xí)，形成研究的能力。反之，則會(huì)使學(xué)生的概念混亂，活動(dòng)沒(méi)有成效。
　　例如：在一堂水的觀察課上，教師設(shè)計(jì)了如下的邏輯關(guān)聯(lián)：水的性質(zhì)——水的液體性質(zhì)——混合物（污染的水）——怎樣選擇飲用水。當(dāng)課進(jìn)行了一大半以后，孩子們的概念發(fā)展到“水是一種無(wú)色、無(wú)味、透明”的物體時(shí)，教師將三種不同顏色的水交給學(xué)生觀察，其實(shí)教師的目的是想讓學(xué)生注意到水質(zhì)污染的問(wèn)題，可是這個(gè)活動(dòng)的增加卻畫(huà)蛇添足了，最后學(xué)生小結(jié)這堂課的收獲時(shí)，認(rèn)為“水有不同顏色”。使學(xué)生原來(lái)已經(jīng)形成的關(guān)于“水是什么樣的物質(zhì)”的概念混淆了。
　　因此，我們必須根據(jù)學(xué)生的年齡特征和能力水平，選擇學(xué)生能夠達(dá)到的概念水平來(lái)安排活動(dòng)，并使活動(dòng)始終為這個(gè)概念服務(wù)，為學(xué)生的發(fā)展服務(wù)。
　　2.活動(dòng)過(guò)程簡(jiǎn)捷。在《空氣可以被壓縮嗎》一課中，孩子們要形成的概念是“空氣可以被壓縮”。教師是這樣引入概念學(xué)習(xí)的：往一個(gè)癟氣球里打氣，并且記錄打氣的次數(shù)——感受氣球打圓后越打越硬——討論得出氣球越硬越有彈性——討論為什么氣球越硬越有彈性——空氣的壓縮?！翱諝獾膲嚎s”是這一課的主題，但這個(gè)概念的提出和轉(zhuǎn)換過(guò)程太長(zhǎng)，一開(kāi)始的活動(dòng)很容易分散學(xué)生的注意力，又是氣筒、又是氣球，而且學(xué)生也根本不知道活動(dòng)的目的是什么，不符合學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)和認(rèn)知能力，不符合科學(xué)的簡(jiǎn)捷原則，更別說(shuō)學(xué)生能夠在這些活動(dòng)中深化思維。
　　我們?cè)賮?lái)看另一個(gè)“空氣的壓縮”的活動(dòng)設(shè)計(jì)：玩針筒——提出在玩的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題——提出有的針筒按不下去的假設(shè)——利用不同的針筒再實(shí)驗(yàn)——交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果，在研討的基礎(chǔ)上得出“空氣可以被壓縮，壓縮空氣有彈性”的概念。
　　這個(gè)活動(dòng)過(guò)程就顯得簡(jiǎn)潔和有針對(duì)性，每一個(gè)活動(dòng)都在推進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展，并且和學(xué)生的思維和邏輯推理方式呼應(yīng)，最終形成科學(xué)的概念。
　　3.活動(dòng)結(jié)構(gòu)清晰。一般來(lái)講，教學(xué)中的科學(xué)探究活動(dòng)，常常是“孩子們使用材料的自主探究——討論（提出問(wèn)題）實(shí)驗(yàn)——繼續(xù)討論（分析資料）——教師引導(dǎo)下的小結(jié)（得出結(jié)論，提出新問(wèn)題）”這樣一個(gè)邏輯過(guò)程。結(jié)構(gòu)清晰的探究活動(dòng)，能使孩子們的概念朝著預(yù)定方向發(fā)展，才能使概念的發(fā)展、思維的發(fā)展清晰而不混亂。
　　我們一起來(lái)看一下《研究紙的吸水性》的教學(xué)結(jié)構(gòu)：猜測(cè)將一些不同的紙放進(jìn)水里，會(huì)有什么現(xiàn)象——學(xué)生猜測(cè)：有的吸水多，有的吸水少——給出問(wèn)題，哪些吸水多，哪些吸水少——學(xué)生再猜測(cè)，引起爭(zhēng)論——大家討論如何實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜測(cè)——大家實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　不難發(fā)現(xiàn)，以上的過(guò)程實(shí)際是 “問(wèn)題——假設(shè)——設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)——用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”的過(guò)程，在這樣一個(gè)結(jié)構(gòu)清晰的過(guò)程中，也可以發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的概念水平正循序漸進(jìn)地發(fā)展，并在逐步豐富學(xué)生對(duì)于“紙的吸水性”的概念發(fā)展。
　　那么如何使活動(dòng)結(jié)構(gòu)清晰？
　?。?）活動(dòng)要有情境化的背景：活動(dòng)要情境化，尤其對(duì)低年級(jí)學(xué)生。所謂情境化就是讓孩子們進(jìn)入一個(gè)他們所熟悉的經(jīng)驗(yàn)之中。比如，實(shí)地觀察、利用學(xué)生真實(shí)發(fā)生的事情、游戲、故事等。因?yàn)檫@樣的探究活動(dòng)會(huì)使孩子們覺(jué)得是在“做一件有意義的事”，“做一件和他們息息相關(guān)的事”。從而使探究在孩子們“有意義”的氛圍中向前推進(jìn)。
　?。?）活動(dòng)要有自主發(fā)現(xiàn)的過(guò)程：活動(dòng)的關(guān)鍵在于自主發(fā)現(xiàn)的過(guò)程，而不是教師“命令”的過(guò)程。波利亞說(shuō)：“學(xué)習(xí)任何知識(shí)的最佳途徑是自己發(fā)現(xiàn)。因?yàn)檫@種發(fā)現(xiàn)，理解最深，也最容易掌握其中的內(nèi)在規(guī)律、性質(zhì)和聯(lián)系?！睂W(xué)生自己設(shè)計(jì)活動(dòng)和預(yù)測(cè)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（實(shí)踐），在課堂上探究性學(xué)習(xí)很多時(shí)候都分組進(jìn)行，組內(nèi)成員的交流、討論，積極配合動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，為了共同的學(xué)習(xí)目標(biāo)，相互監(jiān)督、相互影響。就像蘭本達(dá)所認(rèn)為的，在整個(gè)科學(xué)活動(dòng)的經(jīng)歷中，思維和行動(dòng)應(yīng)該比語(yǔ)言占優(yōu)勢(shì)。
　　
　?。?）活動(dòng)要有水到渠成的小結(jié)：自主探究是有目的的行動(dòng)。孩子們將嘗試到的觀察、實(shí)驗(yàn)所獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行核實(shí)、解釋后，在具有許多矛盾的情況下，需要有人對(duì)其進(jìn)行概括和整理，也就是小結(jié)。小結(jié)的時(shí)候要注意：①要用孩子的話進(jìn)行小結(jié)。例如，在一堂低年級(jí)的“溶解“的課中，最后的小結(jié)如下：我們把一點(diǎn)鹽放進(jìn)許多水里，鹽化掉了；如果你用的水多，你還可以使更多的鹽化掉；在一點(diǎn)水中放了很多的鹽，有些鹽化到水里了，還有些沉到底部。對(duì)于孩子來(lái)講，這樣的小結(jié)是符合他們的認(rèn)知的，是符合他們所能接受的概念水平的，也是他們自己的結(jié)論。②小結(jié)要簡(jiǎn)短、清晰。最終的結(jié)果應(yīng)該是很少的幾條，這樣才會(huì)對(duì)孩子們明確概念起到作用。③要對(duì)孩子們的探究過(guò)程進(jìn)行回顧與評(píng)價(jià)。以科學(xué)探究為核心的科學(xué)課的課堂上，教師對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)對(duì)學(xué)生探究能力的提高、科學(xué)思維的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用，是發(fā)展其科學(xué)素質(zhì)的重要手段。
　　
　　四、重視課外活動(dòng)，延伸學(xué)生運(yùn)用邏輯推理
　　
　　新的《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出了一整套適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需要的教育教學(xué)理念，特別強(qiáng)調(diào)了“課程的開(kāi)放性”、“教師不要把上下課鈴聲當(dāng)作教學(xué)的起點(diǎn)和終點(diǎn)”。顯然，科學(xué)教育不能局限于書(shū)本、課堂之間，需要不斷開(kāi)拓、引入鮮活課程資源，通過(guò)生活開(kāi)展科學(xué)探究活動(dòng)。課外活動(dòng)內(nèi)容往往與課程教學(xué)息息相關(guān)，是課堂知識(shí)的深化、延續(xù)、應(yīng)用和發(fā)展。要充分挖掘、利用課外活動(dòng)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)得以發(fā)揮，讓學(xué)生課外活動(dòng)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，讓學(xué)生在課堂上學(xué)到的科學(xué)知識(shí)和科學(xué)方法得以應(yīng)用，思維得以發(fā)展。如果說(shuō)課堂教學(xué)是知識(shí)的積累、方法的演練、技能的訓(xùn)練、情感的熏陶，那課外探究則是知識(shí)的運(yùn)用和累加、方法的重組與強(qiáng)化、技能的訓(xùn)練與增強(qiáng)、情感的體驗(yàn)與升華。
　　通過(guò)拓展課外活動(dòng)，可以引導(dǎo)學(xué)生舉一反三，觸類(lèi)旁通，拓展思維的廣度，從多角度去思考問(wèn)題，提高組合式技巧。教科版科學(xué)拓展活動(dòng)就是學(xué)生利用課余時(shí)間觀察大自然、組織野外活動(dòng)、進(jìn)行小實(shí)驗(yàn)、小制作、進(jìn)行中長(zhǎng)期探究的廣闊天地。如學(xué)了《電》單元以后引導(dǎo)學(xué)生來(lái)制作“水果電池”，學(xué)了《光的反射》設(shè)計(jì)“可以看到四面八方的潛望鏡”，學(xué)習(xí)了《太陽(yáng)能熱水器》后調(diào)查了解人們利用太陽(yáng)能的情況等等。學(xué)生在這些小發(fā)明、小創(chuàng)造、調(diào)查活動(dòng)、考察中，多種感官同時(shí)參與，失敗時(shí)冥思苦想與反復(fù)實(shí)驗(yàn)，成功時(shí)那無(wú)以名狀的喜悅與歡騰，在潛移默化中有效地推動(dòng)了學(xué)生創(chuàng)造性思維的進(jìn)一步發(fā)展。
　　總之，我們追求在科學(xué)教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生們愉快地進(jìn)行科學(xué)探究活動(dòng)，要保證每一項(xiàng)活動(dòng)中科學(xué)思維的凸現(xiàn)，一種客觀的、建立在證據(jù)基礎(chǔ)上的思維方式、一種建立在嚴(yán)密的邏輯推理基礎(chǔ)上的思維方式的培養(yǎng)，這才能抓住科學(xué)教育的本質(zhì)。