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        基于問題解決培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維

        2021-10-27 18:50:32顧建鋒
        教育·校長參考 2021年7期
        關(guān)鍵詞:科學(xué)探究思維

        顧建鋒

        培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維是小學(xué)科學(xué)學(xué)科的重要任務(wù)。讓學(xué)生帶著思考開展以問題解決為導(dǎo)向的科學(xué)探究活動,能激發(fā)他們的探究積極性,有助于培養(yǎng)他們的科學(xué)思維和科學(xué)素養(yǎng)。

        提出問題,引發(fā)思考

        心理學(xué)研究表明:問題是思維的導(dǎo)火索,疑問是探究的起點。沒有問題就沒有思維,思維總是從解決問題開始的。我們的科學(xué)課堂正應(yīng)該在一個個問題解決中不斷推進。為此,在執(zhí)教《空氣能占據(jù)空間嗎》一課時,筆者圍繞核心探究問題“空氣能占據(jù)空間嗎”,設(shè)計了這樣的一串問題,并形成了問題鏈(如圖1)。問題鏈圍繞核心問題,層層細化目標,步步推進,引領(lǐng)學(xué)生從關(guān)注核心探究問題到關(guān)注實驗現(xiàn)象,尋找證據(jù)以此逐步建構(gòu)空氣占據(jù)空間這一科學(xué)概念。

        前置假設(shè),啟迪思維

        教師在設(shè)計問題時可以將假設(shè)前置,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣與學(xué)習熱情。通常情況下,在提出本課研究的核心問題后,教師就引領(lǐng)學(xué)生開始進行探究。在本節(jié)課的教學(xué)中,筆者采用了假設(shè)前置的方法,來引導(dǎo)學(xué)生主動參與思考,啟迪思維,讓學(xué)生做中思。我提出這樣的假設(shè):如果發(fā)現(xiàn)紙團不濕,水位發(fā)生了變化,這些現(xiàn)象說明了什么?如果紙團濕了,水位沒有什么變化,又說明了什么?隨后,給學(xué)生提供了一定的時間,讓他們可以獨立思考并帶著這樣的思考,去尋找現(xiàn)象與科學(xué)本質(zhì)之間的聯(lián)系,充分發(fā)揮了學(xué)生作為課堂主體的主觀能動性,為學(xué)生的學(xué)習營造了更為有利的環(huán)境,促使課堂更有活力。

        多面求證,拓寬思維

        科學(xué)是邏輯與想象相結(jié)合的產(chǎn)物。教師要借助探究活動,引導(dǎo)學(xué)生對假設(shè)進行多面論證,在尋找證據(jù)的過程中,不斷發(fā)展科學(xué)思維,培養(yǎng)實證意識。

        本節(jié)課的探究環(huán)節(jié),我充分借助三個小活動(如圖2),層層推進。活動一:紙團不濕。讓學(xué)生帶著假設(shè)展開探究活動,通過小組合作探究,發(fā)現(xiàn)紙團不濕,水位上升了,由此從正面推斷出可能是因為瓶子里的空氣占據(jù)了空間。活動二;紙團濕了。讓學(xué)生撕下貼在事先設(shè)計好小孔的瓶蓋上的膠布繼續(xù)探究,發(fā)現(xiàn)空氣從小孔中跑出,水進入了瓶子里,紙團濕了。以此從另一個角度感知當空氣讓出空間后水占據(jù)了瓶子里的空間,所以紙團濕了,水位也由于水跑到瓶子里又回到了原來的位置。兩個活動從正反兩個角度驗證了空氣占據(jù)空間。活動三:把水趕出去。利用微視頻引導(dǎo)學(xué)生用吸管和橡皮泥堵住小孔并向吸管里吹氣,氣體進入瓶子后,水被趕出來了,水位又上升了,再一次證明空氣進入瓶子占據(jù)空間。三個具有梯度的活動,并且教師借助圖形較好地為學(xué)生建構(gòu)空氣能占據(jù)空間這一科學(xué)概念積累了豐富的、顯性的證據(jù),拓寬了學(xué)生的思維。

        研討交流,促進思維

        探究活動結(jié)束后,圍繞“空氣能占據(jù)空間嗎,你有哪些證據(jù)”的核心問題,引導(dǎo)學(xué)生展開研討活動。組織學(xué)生先在小組內(nèi)圍繞問題交流研討,然后在小組討論的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生展開全班交流研討,讓他們嘗試擺事實,舉證據(jù),培養(yǎng)實證意識。同時,可以通過質(zhì)疑等方式展開辯論,最終幫助學(xué)生形成空氣能占據(jù)空間的概念。

        拓展延伸,外化思維

        課堂并不是問題的終結(jié),更應(yīng)該是學(xué)生學(xué)習的起點。教師要引導(dǎo)學(xué)生將課堂習得在新情境中進一步深化,外化思維,將所學(xué)知識運用于實際生活和學(xué)習中。本課結(jié)課前,教師出示自制小噴壺,分別從兩個管子里吹氣,學(xué)生發(fā)現(xiàn)從一個管子里吹氣,水會從另一個管子里噴出來,換一根管子吹氣,水不能從另一個管子里出來。新的問題應(yīng)運而生:里面的管子是怎么插的呢?借助這樣的問題,教師提供材料,讓學(xué)生繼續(xù)在課外進行探究,活動得到了延續(xù),思維得到了延展。

        一節(jié)課,只是一個范例,但是這樣以問題解決為導(dǎo)向培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,正是我們追求的目標。因此,科學(xué)教師要通過設(shè)計教學(xué)活動,從整體性、結(jié)構(gòu)性、立體性和延展性等方面訓(xùn)練和發(fā)展學(xué)生的思維。

        (作者單位:浙江省海寧市教師進修學(xué)校附屬小學(xué))

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