□江蘇省蘇州工業(yè)園區(qū)金雞湖學(xué)校 許杰
小學(xué)階段屬于學(xué)生思維能力成熟的關(guān)鍵時(shí)期,是學(xué)生構(gòu)建完整、系統(tǒng)的思維體系的重要階段。而小學(xué)科學(xué)作為基礎(chǔ)教育的重要組成部分,教師在實(shí)際的小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動(dòng)中應(yīng)該有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,提升學(xué)生的科學(xué)綜合素養(yǎng),對(duì)學(xué)生之后的學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本文則是對(duì)小學(xué)科學(xué)教學(xué)中學(xué)生思維的培養(yǎng)進(jìn)行研究和分析。
小學(xué)階段的學(xué)生處于對(duì)世界探索的初期階段,這一年齡階段的小學(xué)生具有活潑、活動(dòng)、對(duì)周圍新鮮事物充滿好奇等特點(diǎn),教師應(yīng)該在科學(xué)教學(xué)活動(dòng)中充分對(duì)學(xué)生這一特點(diǎn)加以利用,在課堂上積極引導(dǎo)學(xué)生提出疑問,讓學(xué)生意識(shí)到問題的存在是激發(fā)思維的起點(diǎn),學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中能提出問題,才使教學(xué)活動(dòng)具有實(shí)際意義。隨著素質(zhì)教育進(jìn)程不斷推進(jìn),對(duì)教師的教學(xué)提出了更高的要求和更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),教師應(yīng)該跟隨時(shí)代發(fā)展的潮流,轉(zhuǎn)化教學(xué)觀念,優(yōu)化教學(xué)模式。教師在實(shí)際的教學(xué)環(huán)節(jié),應(yīng)該對(duì)身邊的教育資源進(jìn)行挖掘,有效地利用。俗話說“教材源于生活”,教師可以將教學(xué)內(nèi)容和生活實(shí)際相聯(lián)系,在生活中教學(xué),在教學(xué)中融入生活,讓學(xué)生覺得教學(xué)內(nèi)容比較親切,從而減弱小學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的排斥心理。教師可以通過對(duì)多媒體技術(shù)的運(yùn)用,以視頻或者圖片的方式給學(xué)生展示,通過創(chuàng)設(shè)一定的教學(xué)情境,帶給學(xué)生強(qiáng)烈的視覺沖擊。然后教師就相關(guān)情境巧妙地提出問題,集中學(xué)生的注意力,刺激學(xué)生的科學(xué)思維發(fā)散,激發(fā)學(xué)生的求知欲望,喚醒學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,引導(dǎo)學(xué)生提出具有建設(shè)性的問題。問題的提出說明學(xué)生真正地進(jìn)行思考,教師的教學(xué)才具有實(shí)際意義。提出問題是建模的前提,然后通過一系列的交流、討論,引導(dǎo)學(xué)生逐漸認(rèn)識(shí)到科學(xué)知識(shí)的原理,發(fā)現(xiàn)最初的認(rèn)知模型和原型之間的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),然后針對(duì)性地探究和分析。隨著素質(zhì)教育的進(jìn)程不斷推進(jìn),相關(guān)部門對(duì)教師的教學(xué)提出了更高的要求和更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),教師應(yīng)該不斷更新教學(xué)理念,優(yōu)化教學(xué)模式,創(chuàng)新教學(xué)手段,豐富教學(xué)內(nèi)容,尊重學(xué)生的主體地位,以學(xué)生為中心開展教學(xué)活動(dòng),為學(xué)生營造一個(gè)輕松、愉悅、和諧、友愛的教學(xué)氛圍,刺激學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)散。
教師要在情境創(chuàng)設(shè)的環(huán)節(jié)喚醒學(xué)生對(duì)科學(xué)這門學(xué)科的興趣,逐漸建構(gòu)起相關(guān)的科學(xué)認(rèn)知模型,從微觀到宏觀對(duì)科學(xué)進(jìn)行具體的、系統(tǒng)的、整體的認(rèn)知和理解。教師還要使用多媒體教學(xué)和各種實(shí)物來直觀地讓學(xué)生從簡單的建模材料中進(jìn)一步加深科學(xué)認(rèn)知,感悟到該如何使用科學(xué)知識(shí)去解決問題,該如何運(yùn)用科學(xué)思維去認(rèn)識(shí)事物,讓學(xué)生從多樣的建模材料中獲得深刻理解。學(xué)生平時(shí)通過對(duì)生活事物和大自然的觀察,再結(jié)合課堂所教學(xué)的內(nèi)容,積極思考,大膽地分享自己的看法和意見,敢于提出自己的疑問,通過加強(qiáng)教師和學(xué)生之間的交流,加強(qiáng)學(xué)生和學(xué)生之間的互動(dòng),一起對(duì)疑問進(jìn)行探討,共同解決問題。學(xué)生有不同意見的時(shí)候,能敢于辯駁,從而改變傳統(tǒng)教學(xué)模式下學(xué)生不敢問的狀態(tài)?!皩W(xué)生敢于提問”是增強(qiáng)學(xué)生邏輯思維能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
傳統(tǒng)的教學(xué)模式下,教師占據(jù)大部分的課堂時(shí)間進(jìn)行理論知識(shí)的灌輸,采用“填鴨式”“灌輸式”的教師手段,單一、乏味的教學(xué)模式無法提升學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,而且長期在沉悶的教學(xué)氛圍的壓迫下,學(xué)生很容易產(chǎn)生疲于學(xué)習(xí)的狀態(tài),產(chǎn)生排斥、厭倦科學(xué)學(xué)習(xí)的心理,壓制學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)散,對(duì)學(xué)生的長期學(xué)習(xí)具有不利影響?;谶@一現(xiàn)實(shí)情況,教師在實(shí)際的教學(xué)活動(dòng)的中,應(yīng)該細(xì)心地觀察學(xué)生,發(fā)現(xiàn)學(xué)生身上的優(yōu)點(diǎn)和閃光點(diǎn),適當(dāng)?shù)毓膭?lì)學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生在課堂上積極提問,培養(yǎng)學(xué)生愛好提問的習(xí)慣。
此外,教師對(duì)同學(xué)提出的重點(diǎn)問題可以組織學(xué)生以小組為單位,開展交流談?wù)摶顒?dòng),集思廣益,各抒己見,充分地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,刺激學(xué)生的科學(xué)思維發(fā)散。但是有些學(xué)生在課堂上提出的問題相對(duì)廣泛,或者已經(jīng)有了答案,教師也應(yīng)該對(duì)學(xué)生的提問及時(shí)回應(yīng),鼓勵(lì)學(xué)生愛提問這一行為是值得所有學(xué)生學(xué)習(xí)的。教師的言行舉止對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣具有很大的影響,教師一個(gè)鼓勵(lì)的眼神和鼓勵(lì)的動(dòng)作對(duì)學(xué)生都是莫大的激勵(lì),所以教師不要吝嗇對(duì)學(xué)生的鼓勵(lì)。教師在課堂上對(duì)學(xué)生的鼓勵(lì)能有效地激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)的熱情,也能幫助學(xué)生培養(yǎng)愛思考的習(xí)慣,從而增強(qiáng)學(xué)生的思維能力。
小學(xué)階段的學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)都比較少,所以學(xué)生的理解能力和認(rèn)知能力有待提升。在小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)中,學(xué)生對(duì)科學(xué)的理論知識(shí)的認(rèn)知比較膚淺,所以對(duì)小學(xué)生來說,提出有價(jià)值的問題是非常不易的。而在科學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中,學(xué)生的注意力不夠集中,觀察能力相對(duì)較弱,觀察的意識(shí)比較淺薄,所以在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)學(xué)生的思路往往只是跟著教師的實(shí)驗(yàn)步驟走,但是不知道如何發(fā)現(xiàn)問題、思考問題和提出問題,所以學(xué)生最終的學(xué)習(xí)效果不理想。
基于這一現(xiàn)實(shí)情況,教師要意識(shí)到在科學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)引導(dǎo)學(xué)生提問的重要性。所謂“授人以魚,不如授人以漁”,教師應(yīng)該探索符合學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律和特點(diǎn)的教學(xué)活動(dòng),及時(shí)地完善教學(xué)方法,給予學(xué)生足夠的空間和時(shí)間思考實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟導(dǎo)致的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的感悟,讓學(xué)生在領(lǐng)悟的過程中發(fā)現(xiàn)問題,善于提出問題。在學(xué)生自主探究和思考的過程中有效地鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力,逐漸建立完善的、系統(tǒng)的科學(xué)知識(shí)體系和構(gòu)建科學(xué)知識(shí)框架,深化學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的認(rèn)知和理解,增強(qiáng)學(xué)生歸納總結(jié)的能力,通過建立思維導(dǎo)圖幫助學(xué)生提升學(xué)習(xí)能力和思維能力,從而提升學(xué)生的科學(xué)綜合素養(yǎng)。
科學(xué)辯論會(huì)在形式上是參賽雙方針對(duì)某一個(gè)科學(xué)問題進(jìn)行辯論的一種競(jìng)賽活動(dòng),在課堂上展開的辯論活動(dòng)并不需要很強(qiáng)的專業(yè)性,它更加專注于學(xué)生的全身心投入,激發(fā)學(xué)生的科學(xué)論證思維。教師在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)辯論的時(shí)候,就要引導(dǎo)他們?nèi)ソY(jié)合對(duì)方的觀點(diǎn)進(jìn)行批判、質(zhì)疑與評(píng)估。同時(shí),也要對(duì)自己的觀點(diǎn)進(jìn)行論證與總結(jié)。以此,不僅可以讓他們的思維更加嚴(yán)謹(jǐn),也能讓他們形成批判性的思維。在讓學(xué)生展開辯論前,教師就要讓他們收集好資料,避免在辯論時(shí)出現(xiàn)因缺少論證證據(jù)而導(dǎo)致辯論失敗的情況。在這一過程中,為了保障辯論賽的活躍度與效果,教師還可以讓學(xué)生自由組建“智囊團(tuán)”,讓他們?cè)谵q論時(shí)能集思廣益,凸顯他們對(duì)科學(xué)知識(shí)的綜合運(yùn)用。而教師在選擇辯論主題的時(shí)候,也應(yīng)該契合教材、契合社會(huì)發(fā)展主題,要讓辯論具有較強(qiáng)的教育價(jià)值。比如,在教學(xué)與“環(huán)境”相關(guān)的內(nèi)容時(shí),辯論主題就可以是“經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)誰更重要”。在教學(xué)“技術(shù)”相關(guān)的內(nèi)容時(shí),辯論主題就可以是“人工智能的發(fā)展是否會(huì)威脅人類的生存”。在教學(xué)與“宇宙”相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容時(shí),辯論主題就可以是“是否有外星人存在”等??傊?,教師要精心選擇辯論主題,讓辯論賽與科學(xué)課堂相得益彰。在學(xué)生展開辯論的時(shí)候,教師不要只做裁判,而是要因勢(shì)利導(dǎo),幫助并訓(xùn)練學(xué)生,讓他們的思維得以延展,促使學(xué)生能有更多的觀點(diǎn),綜合各方知識(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)所學(xué)知識(shí)的創(chuàng)造性使用,凸顯他們的批判性思維。
自由討論能充分激發(fā)學(xué)生的能動(dòng)性,它是讓學(xué)生針對(duì)某一個(gè)問題交換意見,互相質(zhì)疑、辯護(hù),綜合觀點(diǎn),最終達(dá)成一致。學(xué)生通過這種自主討論的方式,能實(shí)現(xiàn)自身論證能力、推理能力、評(píng)估能力以及多角度思考問題能力的提升與發(fā)展,而這些也屬于批判性思維技能的范疇。所以教師就要給予學(xué)生充足的時(shí)間與空間讓他們?nèi)フ归_自主討論,去公正、客觀地質(zhì)疑并討論問題。在讓學(xué)生展開自由討論的時(shí)候,教師應(yīng)該為他們創(chuàng)設(shè)一種更為開放、平等、和諧、互相尊重的氛圍,與辯論會(huì)一樣,不要過多干涉,只需要維持紀(jì)律、維護(hù)討論規(guī)則即可,使學(xué)生在這種情境下,敢于發(fā)表自己的看法,善于傾聽別人的意見,進(jìn)而達(dá)成他們思維發(fā)展的目的。比如,在討論“物體在水中的沉與浮”時(shí),就可以讓學(xué)生結(jié)合自身的生活實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),猜測(cè)各種物體在水中究竟是沉還是浮,以此來發(fā)表自己的觀點(diǎn)與看法。如學(xué)生在針對(duì)“鐵片是會(huì)沉還是浮”進(jìn)行討論時(shí),有的學(xué)生認(rèn)為會(huì)沉下去,因?yàn)殍F片重,而有的學(xué)生則持反對(duì)觀點(diǎn),因?yàn)橛设F制造的輪船能浮在水面上等,因?yàn)榇嬖凇罢础庇^點(diǎn),他們便會(huì)圍繞這一問題繼續(xù)討論下去。學(xué)生在針對(duì)這些問題展開自由討論時(shí),教師就不要過多干涉,讓他們從多個(gè)角度提出論證,盡管一些論證是錯(cuò)誤的,但是也能讓學(xué)生在論證過程中逐漸提高自身的邏輯推理能力以及論證技能,使學(xué)生的批判性思維得以有效的提升,增強(qiáng)學(xué)習(xí)能力。
從當(dāng)前小學(xué)科學(xué)的教學(xué)來看,學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展情況不是非常樂觀,部分教師仍然采用傳統(tǒng)教學(xué)模式對(duì)學(xué)生進(jìn)行理論知識(shí)的傳授。在傳統(tǒng)科學(xué)學(xué)科教學(xué)中教師主要采用講解的方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行授課,授課方式單一課堂氛圍枯燥,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)難以提起興趣。為了對(duì)學(xué)生的科學(xué)思維進(jìn)行培養(yǎng),教師要讓學(xué)生主動(dòng)積極地參與教學(xué)活動(dòng),為此教師可以創(chuàng)建學(xué)生感興趣的教學(xué)情境,在生動(dòng)的情境中調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的探究欲望。教師創(chuàng)建的生活情景最好是與生活場(chǎng)景有關(guān),小學(xué)生在熟悉的環(huán)境中更容易進(jìn)行思考,以解決問題的方式融入教師創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情景。在這一過程中,教師要鼓勵(lì)學(xué)生大膽地說出自己創(chuàng)新性的解決問題的辦法,教師要根據(jù)學(xué)生的意見把握學(xué)生反饋回來的信息,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)進(jìn)行生活實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),為培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維奠定良好的基礎(chǔ)。
以“斜面的作用”一課為例。教師可以先提出一個(gè)問題“要通過什么實(shí)驗(yàn)才能獲得斜面更加省力的結(jié)果呢?”有的學(xué)生認(rèn)為直接制作一個(gè)斜面,將物體放在斜面與直面上進(jìn)行比較;而有的學(xué)生認(rèn)為只要將一個(gè)物體分別放在斜面和直面上,再用手將物體提起來看哪一邊提起來用的力少,哪一邊就更加省力。當(dāng)學(xué)生提出了自己的意見后,有相同意見的同學(xué)就可以組成一個(gè)研究性小組,以小組的形式將自己的假設(shè)制作出一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)方案。當(dāng)確定了實(shí)驗(yàn)的步驟和實(shí)驗(yàn)方案后,教師可以鼓勵(lì)學(xué)生在全班進(jìn)行交流分析,當(dāng)小組的同學(xué)在進(jìn)行交流分析時(shí),其他的同學(xué)也要認(rèn)真的傾聽,可以對(duì)實(shí)驗(yàn)方案中的不足提出自己的建議,若是實(shí)驗(yàn)方案中有值得提取出的因素,學(xué)生也可以用在自己的方案中。同時(shí)學(xué)生在制定實(shí)驗(yàn)方案時(shí)要與教材中提供的信息緊密聯(lián)系。教師可以讓學(xué)生在看完教材給出的實(shí)驗(yàn)建議后分享自己得到的啟發(fā),根據(jù)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)對(duì)比書中的實(shí)驗(yàn),是否有需要補(bǔ)充和完善的地方。在這一過程中不僅是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維,還能幫助學(xué)生學(xué)會(huì)制定系統(tǒng)完善的實(shí)驗(yàn)方案和步驟,這對(duì)學(xué)生進(jìn)行理科學(xué)習(xí)是有非常重要的幫助的。在學(xué)生制定實(shí)驗(yàn)方案的過程中,教師可以在教室來回走動(dòng),傾聽學(xué)生討論時(shí)出現(xiàn)的問題,對(duì)有問題的小組進(jìn)行合理的指導(dǎo)。在教師以及小組成員的共同努力下構(gòu)建出科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)方案,在讓學(xué)生通過親自做實(shí)驗(yàn)得出斜面更加省力的結(jié)論。在這一過程中學(xué)生的思維會(huì)變得有條理更加清晰,同時(shí)也提升了學(xué)生主動(dòng)探究的能力。
著名科學(xué)家伽利略曾經(jīng)說過,“一切推理都必須從觀察與實(shí)驗(yàn)中得來”。學(xué)生在課堂上設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,優(yōu)化實(shí)驗(yàn)步驟,是對(duì)科學(xué)思維進(jìn)行培養(yǎng)與發(fā)展的過程,在做好了實(shí)驗(yàn)后,教師還要鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行仔細(xì)的觀察并分析,最后得出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,這樣才能拓展學(xué)生科學(xué)思維發(fā)展空間。當(dāng)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)方案得出相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后,教師可以把學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)制作成PPT 并向全班同學(xué)進(jìn)行展示,在展示后讓學(xué)生發(fā)表觀察數(shù)據(jù)后的思考“這些數(shù)據(jù)差異表明了什么?”通過學(xué)生的觀察首先可以得出斜面更加省力的結(jié)論,從而再根據(jù)學(xué)生對(duì)坡度的調(diào)整,得出坡度越大就越不省力,相反坡度越小更加省力。學(xué)生不僅要對(duì)自己小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察,還要對(duì)其他實(shí)驗(yàn)小組提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。這時(shí)學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)盡管實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不同,但是最后都能得出相同的結(jié)論。通過本組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及其他小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),讓學(xué)生進(jìn)行橫向和縱向的對(duì)比,這樣結(jié)論會(huì)更加具有普遍性。教師鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析可以讓學(xué)生在團(tuán)結(jié)積極的學(xué)習(xí)氛圍中發(fā)展科學(xué)思維。
總而言之,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力是小學(xué)科學(xué)教學(xué)重要的教學(xué)任務(wù),有效地增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)能力,提升學(xué)生的科學(xué)綜合素養(yǎng)是重要的教學(xué)目標(biāo)。教師在實(shí)際的教學(xué)活動(dòng)中,可以從提升學(xué)生的提問能力、以多元的實(shí)踐活動(dòng)為切入點(diǎn),進(jìn)一步提升學(xué)生的邏輯思維能力和創(chuàng)作行思維能力,促進(jìn)小學(xué)生全面發(fā)展。