王秀娟
摘要:科學概念從學生的實踐中產生,也要在實踐中得到檢驗和發(fā)展,學生對任何一個科學概念的認識,都不是一次完成的,會隨著科學學習的深化和發(fā)展逐步提高,逐步完善,逐步加深。在不同的階段,教師要引導學生一步一步拓展他們的觀念,建立科學的概念,最終實現發(fā)展學生的思維能力。
關鍵詞:小學科學;科學概念;思維能力
立德樹人是教育的根本,培養(yǎng)學生核心思維能力是教育實現立德樹人的重要措施。小學科學作為一門以培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)為目的的學科課程,在培養(yǎng)學生核心思維能力中起著重要作用。學生良好的思維能力是在科學概念的逐步建構過程中慢慢養(yǎng)成的,因此,如何幫助學生建構科學概念,成為目前科學教學研究的焦點。
一、思維能力在教育中的功能概述
簡單地說,思維是一種動力,也是科學探究的核心。根據我國新課程標準的要求,“科學學習要以探究為核心”,有的教師把“探究”片面地理解為活動,因此只有“做”沒有“思”的科學課堂比比皆是;尤其是在自然學科教育中,對課本的過度依賴,導致很多學生都不能夠明確知識的指向和目的。
讓學生通過親歷科學探究活動學習科學,活動僅僅是發(fā)展科學探究能力、培養(yǎng)科學素養(yǎng)的載體??茖W探究的能力,其核心是科學思維方式的形成,包括形成邏輯思維、辨證邏輯思維、批判性思維以及發(fā)散性思維等??茖W探究的終極目標就是培養(yǎng)學生的這種理性的思維方式,從而形成科學研究的技能和方法。因此,科學探究過程就是用科學的思維方式獲取知識的過程。在教學實踐中,科學探究和科學思維更是無法分割,科學思維是科學探究的核心和靈魂,對探究程序和方法起統帥作用,支配著探究程序的設計、方法的選擇和使用。可以說,缺少了科學思維的活動只是一種形式上的探究,科學教育的過程要真正體現科學探究的本質,就必須把焦點置于發(fā)展學生的科學思維能力。
二、建構科學概念中發(fā)展學生思維能力的策略
(一)聚焦探究問題,訓練思維的有序性。
探究式的學習是科學課的主要學習方式,要探究,必須要有值得探究的問題,這就需要在科學課中訓練學生的問題意識。科學課上學生“提出問題、梳理問題、聚焦問題”顯得十分重要。例如,教師用美食圖片激趣后問學生:大家都知道這些“色、香、味、形”俱佳的美食,在人體內“旅行”一圈后,最后都變成了難看、難聞的糞便被排除體外。關于食物在體內的變化過程,你能提出哪些值得探究的問題?
生:吃的東西怎樣變成便便的?生:吃的食物要經過哪些器官?是怎樣被消化的?
生:人體有哪些消化器官?生:為什么糞便的顏色不一樣?
學生自主提出研究的問題是探究活動的開端,比教師提出問題要好,可以訓練學生的“問題意識”。學生提出的問題往往比較寬泛,有些甚至超出了本課時研究的范疇,這就需要引導學生進行分析、歸納,對問題進行梳理,讓問題清晰化,通過提煉出問題的關鍵詞,進行歸納到幾個方面的問題,然后引導學生“聚焦”到課堂上能夠探究出的問題上來,這是訓練有序思維的好方法。
(二)通過模擬演示助推思維建模,訓練思維的聯想性。
科學課的一些內容無法通過肉眼直接觀察得出結論,如涉及生物內部運行機制的內容,需要借助觀察工具、解剖工具,或者進行類比模擬演示來進行探究?!笆澄镌隗w內的消化和吸收”這一課在講到上消化道的時候,可以用豬舌頭、會厭軟骨、氣管和食道(菜市場往往連在一起賣),用豬的消化器官類比人的消化器官,學生看到實物就會一目了然:原來氣管在食道前面,食道是一條近20厘米長、有肌肉可收縮、能分泌潤滑液的“管子”。通過演示豬的吞咽動作引發(fā)學生的聯想性思維,學生就會深刻理解人的吞咽動作:食物吞下時,會厭軟骨會反轉蓋住氣管,呼吸暫停,食物流過會厭軟骨流到食道,這一認知難點就通過模擬演示迎刃而解,從而幫助學生建立穩(wěn)固的科學認知。
咀嚼后的食物為什么不會吞到氣管里?嗆水嗆食是怎樣形成的?食物在食道的擴張和收縮下進入胃的情形,這些深刻的認識,通過一次直觀的“豬的吞咽”模擬“人的吞咽”,使學生更真實地理解吞咽的細節(jié),同時學生也理解了吃東西時最好不要說話,不然會厭軟骨蓋不嚴氣管,食物落入氣管會引起劇烈咳嗽,直至把異物咳出來,這樣就把科學的學習引向了縱深,學生思維的深刻性得到訓練。
(三)以任務驅動啟動科學思維。
基于“任務驅動”的科學探究教學具有“以學生為主體、以任務為主線、以自主探究為核心、以小組合作為主要形式”等特點,也是以問題推進教學的一種教學思路?!皢栴}”產生于任務情景中,是激發(fā)思維的火花,因此,教師必須重視任務情景的設計,任務必須具有“承載力”,蘊涵或體現相關的科學概念,問題的背后隱含著某些科學概念,同時又與學生的原有知識經驗相關聯;另外,任務應該是開放的、真實或接近真實的,能在學生的經驗世界中產生共鳴,使學生感到完成任務的意義、挑戰(zhàn)性和趣味性。
(四)綜合運用,解決問題,深化科學概念。
學習科學的目的是培養(yǎng)學生良好的科學素養(yǎng),將科學與生活相聯系,綜合運用科學概念解決生活中的問題,深化學生對科學概念的理解。一堂課中,學生不僅要掌握科學知識,重要的是掌握科學概念建構的方法,即科學方法。比如《運動與摩擦力》一課中,學生對“摩擦力”和“摩擦力與接觸面狀況和物體重量之間的關系”的科學概念有了一定的理解后,教師舉例“怎樣能比較輕松地搬動一個很重的柜子呢?”“要想在拔河比賽中獲勝,需要做哪些準備?”“下雪天,怎樣防滑呢?”……學生運用學到的知識解決生活中的這些常見問題,認識到科學學習的重要性,加深學生對科學概念的理解,從中體會到科學與技術、生活的聯系。
三、結語
科學概念從學生的實踐中產生,也要在實踐中得到檢驗和發(fā)展,學生對任何一個科學概念的認識,都不是一次完成的,會隨著科學學習的深化和發(fā)展逐步提高,逐步完善,逐步加深。在不同的階段,教師要引導學生一步一步拓展他們的觀念,建立科學的概念,最終實現學生科學素養(yǎng)的形成。
參考文獻:
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