胡躍瑜

摘 要：低年級(jí)科學(xué)課作為啟蒙課程，科學(xué)學(xué)習(xí)剛剛起步，關(guān)注學(xué)生的思維發(fā)展至關(guān)重要。教師要結(jié)合低年級(jí)學(xué)生的思維特點(diǎn)，運(yùn)用“可視化”策略將學(xué)生潛在的思維挖掘出來，讓教師看得見學(xué)生的思維，跟進(jìn)學(xué)生的思維，與學(xué)生一起思考，進(jìn)行思維的碰撞，產(chǎn)生思維的火花，學(xué)生的思維能力在師生互動(dòng)及生生互動(dòng)中持續(xù)地、系統(tǒng)地得到鍛煉與發(fā)展。學(xué)生通過“可視化”學(xué)習(xí)，將抽象的科學(xué)概念，不可言說的想法直觀展現(xiàn)出來，并且主動(dòng)參與、樂于參與科學(xué)探究活動(dòng)，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、思維能力。

關(guān)鍵詞：小學(xué)低年級(jí);科學(xué)教學(xué);思維可視化;應(yīng)用策略

引言

“思維可視化”是促進(jìn)兒童思維發(fā)展的有效認(rèn)知策略。在小學(xué)科學(xué)探究教學(xué)中，教師可以通過學(xué)生前概念的可視化，找準(zhǔn)科學(xué)探究的起點(diǎn);通過學(xué)生思維發(fā)展的可視化，把握科學(xué)探究的節(jié)奏;通過學(xué)生學(xué)習(xí)效果的可視化，評(píng)測(cè)科學(xué)探究的效度。這些學(xué)與教的思維可視化策略，能夠促進(jìn)科學(xué)探究活動(dòng)有效開展，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，進(jìn)一步提升學(xué)生的科學(xué)思維品質(zhì)。

1圖形記錄，讓思維外顯

由于低年級(jí)學(xué)生年齡小，還處于形象思維階段，往往不能用準(zhǔn)確的語言描述自己的發(fā)現(xiàn)或事物的特征。而“圖形記錄”有助于學(xué)生將隱性的思維顯性化，把學(xué)生的思維過程一層層地暴露和展現(xiàn)出來。因此，引導(dǎo)學(xué)生在探究活動(dòng)中借助圖形進(jìn)行思考，并將自己所觀察到的、所想到的用圖形記錄下來，是處于具體運(yùn)算階段的兒童最常用的思維可視化策略，尤其適用于小學(xué)低年級(jí)科學(xué)教學(xué)。比起文字的書寫，低年級(jí)學(xué)生更喜歡不受拘束的繪畫，無論是簡(jiǎn)單的畫圖，還是涂色，他們都樂此不疲。同時(shí)，他們也喜歡展示自己的作品，并用作品進(jìn)行交流。如在二年級(jí)上冊(cè)“我們的地球家園”單元的活動(dòng)手冊(cè)中有一個(gè)活動(dòng)：將一張白紙分成四個(gè)區(qū)域，分別標(biāo)上“春、夏、秋、冬”四個(gè)季節(jié)，將描寫季節(jié)特點(diǎn)的詞語剪下并貼在相應(yīng)的區(qū)域中。這是一項(xiàng)很簡(jiǎn)單的活動(dòng)，但學(xué)生卻把半節(jié)課甚至更多的時(shí)間花在了剪貼詞語等對(duì)思維發(fā)展意義不大的活動(dòng)上，況且詞語還在一定程度上限制了學(xué)生的表達(dá)能力、想象能力，實(shí)在是得不償失。既然如此，不如將作業(yè)改成繪制季節(jié)變化圖，并根據(jù)這些有事實(shí)依據(jù)的“圖畫”進(jìn)行交流。事實(shí)證明，學(xué)生基本能在教師的指導(dǎo)下用簡(jiǎn)單的符號(hào)、圖畫進(jìn)行描述和交流。比起詞不達(dá)意的描述，這種方式更有趣味性，更容易讓孩子們接受。更重要的是，學(xué)生在圖形記錄的過程中，其思維軌跡一目了然，并隨著科學(xué)探究活動(dòng)貫穿于課堂始終。用動(dòng)圖、圖形的方式直觀展現(xiàn)學(xué)生的思維過程，表現(xiàn)他們的思維軌跡，更有利于師生、生生之間的交流。教師因勢(shì)利導(dǎo)提升學(xué)生用科學(xué)的詞匯進(jìn)行表達(dá)的能力，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識(shí)和科學(xué)思維。

2“可視化”情境，生動(dòng)呈現(xiàn)學(xué)生的思維

低年級(jí)學(xué)生的思維水平受限于自身的認(rèn)知水平，他們的思維更傾向基于生活經(jīng)驗(yàn)的感知思維的運(yùn)用，對(duì)于生活經(jīng)驗(yàn)以外的思維理解能力不強(qiáng)，對(duì)于知識(shí)的應(yīng)用能力也較弱。因此，教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)實(shí)際，借助一些教學(xué)道具，創(chuàng)設(shè)形象的“可視化”情境，生動(dòng)呈現(xiàn)學(xué)生的思維過程。如二年級(jí)上冊(cè)《書的歷史》一課，旨在通過介紹書的演化歷史，讓學(xué)生了解并對(duì)比泥板、竹簡(jiǎn)和紙的書寫感受、裝訂感受和便攜程度，體會(huì)做書的材料是隨時(shí)代演變而革新的過程。對(duì)于歷史上不同時(shí)代的書，學(xué)生并沒有直接的生活經(jīng)驗(yàn)，只有來自其他學(xué)科教學(xué)或者課外閱讀的模糊認(rèn)識(shí)。這就需要教師創(chuàng)設(shè)一定的情境，讓學(xué)生親身體驗(yàn)材料的演變史，并在體驗(yàn)中進(jìn)行思考。于是，教師以學(xué)生喜聞樂見的動(dòng)畫角色——哆啦A夢(mèng)來創(chuàng)設(shè)情境，讓他們的思維隨著歷史的演變而生動(dòng)展現(xiàn)。教學(xué)過程如下。師：古時(shí)候的書是用什么材料做的呢？讓我們乘坐哆啦A夢(mèng)的時(shí)光機(jī)一起去看看吧！（用微視頻呈現(xiàn)書的演化歷史）師：在時(shí)光機(jī)里你們看到了什么？生1：遠(yuǎn)古時(shí)候，人們用樹枝在泥板上寫字。生2：在烏龜殼上寫字。生3：到戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，人們用毛筆在竹簡(jiǎn)上寫字。師：（響起電話鈴聲）誰來電話了？（屏幕上呈現(xiàn)哆啦A夢(mèng)的形象）聽聽哆啦A夢(mèng)要跟我們說什么。（畫外音：小朋友們好！我是哆啦A夢(mèng)，今天我要帶領(lǐng)你們一起游覽書的歷史博物館，讓我們一起來體驗(yàn)一下吧?。┙處煂ⅰ皻v史博物館”中的體驗(yàn)活動(dòng)設(shè)計(jì)成三張廣告牌，要求學(xué)生完成相應(yīng)的任務(wù)，并將自己的作品貼在本小組一欄中。在情境中融入便于學(xué)生接受的動(dòng)畫角色，再加上道具的輔助，使學(xué)生身臨其境，愿意主動(dòng)學(xué)習(xí)，主動(dòng)探究，思維也在有趣的情境中自然而然打開了。

3找準(zhǔn)科學(xué)探究的起點(diǎn)：學(xué)生前概念可視化

科學(xué)探究活動(dòng)的起點(diǎn)應(yīng)以學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，通過“畫一畫”“想一想”“說一說”等方法能夠把學(xué)生的前概念充分地展示出來。特別是當(dāng)學(xué)生用圖示的形式將隱形的思維呈現(xiàn)于記錄紙上時(shí)，能幫助教師依照學(xué)生的認(rèn)知需要和特征，有效引導(dǎo)學(xué)生的主題探究活動(dòng)更有針對(duì)性，讓學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)對(duì)科學(xué)概念的理解。如教學(xué)《簡(jiǎn)單電路》前，讓學(xué)生畫出“用電池、導(dǎo)線點(diǎn)亮小燈泡”的方法，并想一想“為什么這樣做小燈泡會(huì)亮”。我們發(fā)現(xiàn)，學(xué)生“單線連接”的思路比較普遍，大部分學(xué)生把電池和燈泡底部用“導(dǎo)線”連接，又或者不用“導(dǎo)線”直接把燈泡底部接在電池的正極。他們的解釋是“這樣連接起來電池里的電能就能輸出給燈泡，燈泡自然就會(huì)亮了”。這就是現(xiàn)在的孩子關(guān)于電池點(diǎn)亮燈泡方法的“前概念”。通過進(jìn)一步訪談了解到，學(xué)生這樣的認(rèn)識(shí)源于對(duì)燈泡了解的局限，即對(duì)燈泡內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不了解。因此在教學(xué)中，教師設(shè)計(jì)的探究活動(dòng)的核心就是圍繞認(rèn)識(shí)燈泡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)展開，即“燈泡燈絲的兩端各連接一條金屬架，它們一直往下延伸到了哪兒呢？”直面學(xué)生的前概念的根源問題。

結(jié)束語

思維可視化是將隱形的思維用顯性的方式展現(xiàn)出來。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，著眼于學(xué)生思維能力的培養(yǎng)是毋庸置疑的。基于低段小學(xué)生的思維特點(diǎn)，教師可以通過圖形直觀顯現(xiàn)學(xué)生的思維，通過情境生動(dòng)呈現(xiàn)學(xué)生的思維，通過操作動(dòng)態(tài)復(fù)現(xiàn)學(xué)生的思維，通過思維導(dǎo)圖完整展現(xiàn)學(xué)生的思維。這些學(xué)與教的思維可視化策略，將學(xué)生看不見的思維過程、不可言說的思考方法和思考路徑等清晰地呈現(xiàn)出來，從而促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維能力的養(yǎng)成，不斷提升他們的科學(xué)素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

[1]盛佳穎.小學(xué)低年級(jí)科學(xué)教學(xué)中思維可視化的應(yīng)用策略[J].教學(xué)月刊小學(xué)版（綜合），2017（07）.

[2]楊靜.畫“圖”讓學(xué)生的思維可視化[J].中國(guó)教育學(xué)刊，2017（06）：15.

[3]譚翠芬.在小學(xué)科學(xué)中運(yùn)用可視化非線性思維工具初探[J].課程教育研究，2017（16）：12.