筍福鑫
【摘? 要】科學(xué)論證能力作為小學(xué)教學(xué)的重點內(nèi)容,對培養(yǎng)小學(xué)生思維能力以及學(xué)習(xí)能力有著積極作用。因此,本文將科學(xué)論證能力培養(yǎng)作為研究對象,闡述核心素養(yǎng)背景下科學(xué)論證的基本方式以及發(fā)展路徑,探討核心素養(yǎng)背景下提高小學(xué)生科學(xué)論證能力的培養(yǎng)策略。一是通過課前診斷來掌握學(xué)生原有認知水平;二是通過思維導(dǎo)圖來引領(lǐng)科學(xué)論證思維方向;三是利用實驗材料來挖掘新觀點;四是搭建反饋平臺來增強論證質(zhì)量,這些可有效培養(yǎng)小學(xué)生的科學(xué)論證能力。
【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng);科學(xué)論證;思維導(dǎo)圖
隨著小學(xué)教育不斷強調(diào)學(xué)生思維能力以及學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的重要性,培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)論證能力,已成為小學(xué)教學(xué)至關(guān)重要的內(nèi)容。在核心素養(yǎng)要求下,教師應(yīng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)方式,依托于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)論證能力來設(shè)計教學(xué)方案,以此提升小學(xué)教學(xué)質(zhì)量。
一、核心素養(yǎng)背景下科學(xué)論證的基本方式以及發(fā)展路徑
(一)科學(xué)論證的基本方式
一般來講,科學(xué)論證的主要方式有三種,分別是聯(lián)想類比、實驗推導(dǎo)以及變式思維。其中,聯(lián)想類比就是將同類事物特征與以往的概念進行有效聯(lián)系,以此得到全新的設(shè)想;實驗推導(dǎo)就是通過設(shè)計實驗活動幫助學(xué)生獲取感性認識,并結(jié)合有效的推理得到科學(xué)的解釋;變式思維就是通過不斷變化材料以及相關(guān)事例的表現(xiàn)方式,從不同維度對知識概念進行有效的分析,幫助學(xué)生從本質(zhì)上理解知識概念。
(二)科學(xué)論證的認知路徑
目前而言,科學(xué)認證的認知路徑有三種,分別是漸進式路徑、跳躍式路徑以及滯留式路徑。其中,漸進式路徑本質(zhì)上就是小學(xué)生從一種較低的認知水平逐漸朝著較高的認知水平進行正向遷移的主要過程,這也屬于小學(xué)生在科學(xué)論證過程中較為普遍的認知路徑;跳躍式路徑本質(zhì)上就是小學(xué)生從某一種認知水平跳過相臨認知水平向更高的認知水平進行遷移的主要過程,僅有少數(shù)小學(xué)生在科學(xué)論證過程中存在此類認知路徑;滯留式路徑本質(zhì)上就是小學(xué)生在教學(xué)前后認知水平并沒有出現(xiàn)明顯變化,意味著小學(xué)生很難轉(zhuǎn)變原有的錯誤認知概念。
二、核心素養(yǎng)背景下小學(xué)生科學(xué)論證能力的培養(yǎng)策略
(一)通過課前診斷來掌握學(xué)生原有認知水平
眾所周知,學(xué)生在學(xué)習(xí)新的知識以及概念時,通常具有一定的認知,也稱之為前概念。一般來講,前概念對于小學(xué)生學(xué)習(xí)新的科學(xué)知識具有重要作用。如果新的科學(xué)概念能夠與學(xué)生的前概念處于一致,就容易幫助學(xué)生理解新的科學(xué)概念;如果新的科學(xué)概念與學(xué)生的前概念并不一致,就不利于學(xué)生理解新的概念。因此,教師可事先通過課前診斷來掌握學(xué)生原有的認知水平,充分了解學(xué)生的前概念,就能夠確保教學(xué)內(nèi)容有的放矢,從而提升教學(xué)效果。例如,在講解浮力這一知識點時,教師可在教學(xué)前通過談話法以及問卷調(diào)查法來摸清學(xué)生的前概念,熟悉學(xué)生的原認知結(jié)構(gòu)。通常情況下,學(xué)生在學(xué)習(xí)浮力這一知識點之前已經(jīng)了解過影響物體沉浮的相關(guān)因素,并對重力以及拉力等相關(guān)概念具有一定的認知,也對浮力這一概念有著生活經(jīng)驗。但大多數(shù)學(xué)生容易錯誤地認為浮在水面的物體重力為0,這就難以掌握浮力測量的知識,在已有的經(jīng)驗下也很難理解物體浮在水面的本質(zhì)原因。通過這種方式,可幫助學(xué)生更好地擺脫原有經(jīng)驗的束縛,從而真正理解浮力的知識內(nèi)容。
(二)通過思維導(dǎo)圖來引領(lǐng)科學(xué)論證思維方向
首先,教師可有效梳理單元大概念以及下位概念之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián),再將教材書本的大概念進行有效轉(zhuǎn)化,使大概念能夠轉(zhuǎn)化為大白話的形式,確保學(xué)生能夠真正理解大概念的意思。例如,針對“描述月相的變化現(xiàn)象”這一句大概念,教師可有效轉(zhuǎn)化為“月相就是樣子發(fā)生改變的月亮”這一句大白話,幫助學(xué)生更好地理解月相的意思。其次,教師在根據(jù)大概念進行教學(xué)時應(yīng)遵循由淺入深的思維理念,引導(dǎo)學(xué)生的思維過程能夠從表淺水平發(fā)展到深層水平。例如,在講解《物質(zhì)的溶解》這一知識點時,教師可準備粗鹽在水中溶解的實驗,讓學(xué)生有效觀察粗鹽顆粒在水中的溶解變化情況,再通過思維導(dǎo)圖的方式繪制出粗鹽顆粒的變化情況。如此一來,可有效幫助學(xué)生將日?,F(xiàn)象與課堂知識點進行有效聯(lián)系,使學(xué)生能夠站在原本對溶解知識的認知基礎(chǔ)上深入了解到物質(zhì)在水中溶解會形成微小顆粒。最后,教師可設(shè)計一些有趣的科學(xué)活動,幫助學(xué)生組建形成抽象概念。例如,在講解《磁鐵的磁性》這一知識點時,教師可設(shè)計一個關(guān)于磁鐵的科學(xué)活動,一方面讓學(xué)生看到磁鐵能夠吸引鐵塊這類的金屬材料;另一方面讓學(xué)生看到磁鐵無法吸引鋁塊、銅片等其他金屬材料,讓學(xué)生真正掌握磁鐵的磁性只能吸引鐵類金屬材質(zhì)這一概念。
(三)利用實驗材料來挖掘新觀點
眾所周知,實驗材料能夠有效影響學(xué)生的思維方向。因此,教師可利用實驗材料來挖掘新觀點,幫助學(xué)生將學(xué)習(xí)經(jīng)驗與知識概念進行有效聯(lián)系,促使學(xué)生獨立進行深度思考。一般來講,教師可尋找一些現(xiàn)象較為明顯的實驗材料,有利于突出事實以及觀點之間的內(nèi)在聯(lián)系。例如,在講解《熱的傳遞》這一知識點時,教師可特意選擇“溫變油墨”類型的材料,由于這類材料能夠在遇到熱量時迅速發(fā)生變色反應(yīng),并且在遇到冷氣時迅速恢復(fù)到原本的情況,能夠有效激發(fā)學(xué)生對于熱傳遞的學(xué)習(xí)興趣,促使學(xué)生為了尋找原理進行反復(fù)試驗,從而幫助學(xué)生通過觀察實驗現(xiàn)象來思考熱傳遞的本質(zhì)。此外,尋找一些較為典型的實驗材料,有利于加強觀點以及材料之間的關(guān)聯(lián)。例如,在講解《聲音的產(chǎn)生》這一知識點時,教師可特意選擇塑料小球、橡皮筋、音叉以及鋼尺等材料,使學(xué)生能夠有效觀察到物體振動效果,防止學(xué)生思維方向受到外界因素的干擾。學(xué)生能夠通過自主動手操作認識到自己以往認知存在的不足之處,發(fā)現(xiàn)不論是敲擊還是碰撞塑料小球,都會出現(xiàn)往返運動現(xiàn)象,從而幫助學(xué)生通過觀察實驗現(xiàn)象來理解知識概念。
(四)搭建反饋平臺來增強論證質(zhì)量
一般來講,推理維度反饋能夠?qū)W(xué)生實際論證水平產(chǎn)生重要影響,這是由于學(xué)生在交流過程中普遍會將自己原本的經(jīng)驗與收集的證據(jù)相混淆,導(dǎo)致學(xué)生論證結(jié)果存在偏差。因此,教師可搭建反饋平臺來增強論證質(zhì)量,若學(xué)生的論證過程不符合基本邏輯,再加上學(xué)生發(fā)表的觀點不符合科學(xué)概念,可要求學(xué)生進行有效解釋。例如,在講解《光源》這一知識點時,如果學(xué)生認為月光也能作為一種光源,教師可引導(dǎo)學(xué)生發(fā)表自己的解釋,再進行針對性的指導(dǎo)。由于此時學(xué)生在判斷光源時主要停留在只有物體能夠發(fā)亮就是光源的知識層面,并沒有上升到物體必須依靠自身發(fā)光才是光源的知識層面,只要進行相關(guān)引導(dǎo),就能夠幫助學(xué)生重新認識光源的概念,提高學(xué)生的論證質(zhì)量。此外,當(dāng)學(xué)生在實際論證過程中存在質(zhì)疑時,教師可組織學(xué)生尋找各種證據(jù)進行有效回應(yīng)。例如,在講解《物質(zhì)變化》這一知識點時,如果學(xué)生對于勺子中剩下的黑色固體是否屬于新物質(zhì)存在不同看法,有的學(xué)生認為黑色固體還是糖,理由是生活中本來就存在黑糖;有的學(xué)生則認為黑色固體不是糖,理由是黑色固體存在焦臭味。盡管兩類觀點均有一定道理,但是論證過程不夠嚴密,教師可以引導(dǎo)學(xué)生進行思考,如果黑色固體還是糖,是不是還具備糖的特點。再讓學(xué)生將事實情況與糖的特點進行有效聯(lián)系,使學(xué)生能夠聯(lián)想到將黑色固體放到水中,要是黑色固體能夠溶解就還是糖,要是黑色固體不能溶解就不是糖。如此一來,可讓學(xué)生根據(jù)證據(jù)呈現(xiàn)自己的思維方式,并幫助學(xué)生意識到證據(jù)對于觀點確認的關(guān)鍵性,以此提高學(xué)生科學(xué)論證的有效性和嚴密性。
三、結(jié)語
綜上所述,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)論證能力,已成為小學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo),教師應(yīng)通過課前診斷來掌握學(xué)生原有認知水平,充分了解學(xué)生的前概念,這樣就能夠確保教學(xué)內(nèi)容有的放矢;借助思維導(dǎo)圖來引領(lǐng)科學(xué)論證思維方向;利用實驗材料來挖掘新觀點,幫助學(xué)生將學(xué)習(xí)經(jīng)驗與知識概念進行有效聯(lián)系;搭建反饋平臺來增強論證質(zhì)量,以此培養(yǎng)小學(xué)生的科學(xué)論證能力。
參考文獻:
[1]拜永兵.以核心素養(yǎng)理念為指導(dǎo),培養(yǎng)小學(xué)生的科學(xué)能力[J].內(nèi)蒙古教育,2019(2).
[2]羅梅蘭.淺談核心素養(yǎng)視閾中小學(xué)生數(shù)學(xué)必備品格的培養(yǎng)[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2019(10).
(責(zé)任編輯? 王小飛)