摘 要:發(fā)展學(xué)生的思維能力是小學(xué)科學(xué)課程的重要目標(biāo),也是科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分。特別是小學(xué)階段,學(xué)生的思維從形象思維逐步向抽象思維過渡,在課堂教學(xué)中,教師全方位地滲透科學(xué)思維能力培養(yǎng),學(xué)生就能潛移默化地養(yǎng)成辯證的思維模式和理性的認(rèn)知態(tài)度。文章從內(nèi)涵、現(xiàn)狀、意義和策略四個(gè)方面剖析核心素養(yǎng)視野下如何在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)科學(xué)思維能力,闡述發(fā)展思維能力對(duì)小學(xué)階段學(xué)生的關(guān)鍵性和必要性。
關(guān)鍵詞:小學(xué)科學(xué);核心素養(yǎng);科學(xué)思維;教學(xué)策略
一、 核心素養(yǎng)視野下科學(xué)思維能力培育的內(nèi)涵分析
(一)起點(diǎn):科學(xué)興趣的有效培養(yǎng)
科學(xué)思維能力培養(yǎng)的起點(diǎn)就是科學(xué)興趣的有效培養(yǎng)。教師如果能在教學(xué)之中有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生將天生的好奇心和行動(dòng)力與教材中固定的知識(shí)內(nèi)容相結(jié)合,將科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)性和日常生活的趣味性有機(jī)結(jié)合,那么這個(gè)起點(diǎn)就非常有利于后續(xù)知識(shí)的輸入,更能夠在輕松快樂的學(xué)習(xí)氛圍之中,實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的“隱性教學(xué)”,達(dá)到教學(xué)的效果和目的。
(二)基礎(chǔ):基本科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)
基本科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)在培育學(xué)生科學(xué)思維能力中發(fā)揮著基礎(chǔ)性作用。切不可貪圖課堂氣氛和學(xué)生興趣,“撿芝麻丟西瓜”,讓學(xué)生僅僅嘗到學(xué)習(xí)的快樂,但并沒有知識(shí)量的增長(zhǎng)。升學(xué)階段物理、化學(xué)、生物要求學(xué)生具備科學(xué)思維能力的雛形,科學(xué)正好是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的良好陣地,可以為學(xué)生們接受更高階段的自然科學(xué)知識(shí)提供通道。
(三)核心:樹立正確認(rèn)知世界的態(tài)度和能力
核心素養(yǎng)視野下科學(xué)思維能力培育的核心是樹立正確認(rèn)知世界的態(tài)度和能力。一是“態(tài)度”,這關(guān)系著學(xué)生擺脫淺薄的思想,選擇運(yùn)用科學(xué)理性的思想來(lái)認(rèn)識(shí)世界,是一種思維上的邁進(jìn);二是“能力”,表明學(xué)生不僅有理性的意識(shí),還掌握了理性的方法,使得自己有能力做到想做的事。這種態(tài)度和能力的建構(gòu)需要通過長(zhǎng)時(shí)間、全方位地在課堂和教學(xué)活動(dòng)之中滲透,以辯證和審慎的思維來(lái)思考問題,鼓勵(lì)提高學(xué)生“大膽地猜想,小心地求證”,離不開教師的辛勤指導(dǎo)。
(四)目標(biāo):社會(huì)責(zé)任感的培育
學(xué)生社會(huì)責(zé)任感和使命感的培育是科學(xué)思維能力培育的最終環(huán)節(jié)??茖W(xué)是把雙刃劍,有利有弊,切不可迷信科學(xué)。教師應(yīng)該在課程中逐步引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到應(yīng)當(dāng)用辯證的思維看待科學(xué)本身,并引導(dǎo)學(xué)生理解需要將科學(xué)思維與人文思維相結(jié)合,形成互補(bǔ)思維,幫助學(xué)生養(yǎng)成團(tuán)結(jié)友愛、熱愛生活、愛國(guó)誠(chéng)信等正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀。
二、 核心素養(yǎng)視野下小學(xué)科學(xué)教學(xué)之中思維能力培育的現(xiàn)狀分析
(一)對(duì)科學(xué)思維培養(yǎng)的重要性缺乏認(rèn)識(shí)
這一點(diǎn)在教師和家長(zhǎng)方面皆有所體現(xiàn)。盡管科學(xué)知識(shí)和科學(xué)思維素養(yǎng)對(duì)于學(xué)生價(jià)值觀、世界觀的形成和未來(lái)發(fā)展的重要性不言而喻,但科學(xué)在課程結(jié)構(gòu)中依然是作為“副課”的身份存在的,長(zhǎng)期以來(lái)被家長(zhǎng)、老師、學(xué)校忽視,處于邊緣地位。也由此引發(fā)了教學(xué)方式陳舊、教學(xué)效果不佳、教學(xué)內(nèi)容一成不變等多種問題。部分家長(zhǎng)也認(rèn)為把時(shí)間花在科學(xué)這種不參與考試的科目上是“白白浪費(fèi)”,不如把有限的時(shí)間和精力放在語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、英語(yǔ)等主要科目上。究其緣由是由于對(duì)科學(xué)思維培養(yǎng)的重要性缺乏正確的認(rèn)識(shí)。這一現(xiàn)狀對(duì)教育目標(biāo)的設(shè)定提出了挑戰(zhàn)——如何真正從根源上樹立起教師、家長(zhǎng)、學(xué)校對(duì)科學(xué)思維能力培養(yǎng)的關(guān)注,是亟待思考的問題。
(二)科學(xué)教學(xué)的師資力量匱乏
小學(xué)科學(xué)所具有的“副課”身份,使得這門課程無(wú)法從根本上受到重視。小學(xué)科學(xué)的師資力量嚴(yán)重不足,有些學(xué)校會(huì)采取兼任的做法,讓語(yǔ)文、數(shù)學(xué)等主課的任課教師來(lái)兼任科學(xué)課教師,降低了小學(xué)科學(xué)教師的準(zhǔn)入門檻,導(dǎo)致專業(yè)性不足的問題。
(三)硬件設(shè)施配備不足
與其邊緣地位相沖突的是,在硬件設(shè)施配備方面,小學(xué)科學(xué)反而是最需要多樣化設(shè)施的課程。從授課內(nèi)容來(lái)看,小學(xué)科學(xué)涉及生物、物理、化學(xué)等理科知識(shí),具有高度抽象化的特點(diǎn),學(xué)生難以理解。比如在理解“電和磁”這一課時(shí),需要磁鐵、電流表等輔助教學(xué);學(xué)習(xí)“輪軸的秘密”這一課時(shí),需要展示動(dòng)滑輪、定滑輪等輔助教學(xué);學(xué)習(xí)“用顯微鏡觀察身邊的生命世界”這一課時(shí),讓每一位同學(xué)都有機(jī)會(huì)通過顯微鏡真實(shí)地觀察、操作,這是最為直接有效的教學(xué)方法,因此至少需要一臺(tái)顯微鏡輔助授課。但現(xiàn)狀是,部分學(xué)校在提供科學(xué)課程的硬件設(shè)施配備方面不足,教師有心無(wú)力,由此引發(fā)教學(xué)倦怠和連帶效應(yīng)。
三、 核心素養(yǎng)視野下小學(xué)科學(xué)教學(xué)之中思維能力培育的意義分析
(一)掌握基本科學(xué)知識(shí)
小學(xué)科學(xué)的課程內(nèi)容內(nèi)涵豐富,相當(dāng)于為高階學(xué)習(xí)階段做的知識(shí)準(zhǔn)備,但又基于學(xué)生的學(xué)習(xí)階段做了一些學(xué)理性弱化和生活化處理。不僅有利于學(xué)生更好地了解身邊的世界,更有利于他們建立一個(gè)初步的學(xué)科印象,當(dāng)步入更高階的學(xué)習(xí)階段時(shí),對(duì)新接觸的學(xué)科有一個(gè)粗淺的認(rèn)識(shí),可以更快更高效地進(jìn)入學(xué)習(xí)。
(二)建立科學(xué)視野與思維
在掌握基本科學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上,學(xué)生的科學(xué)思維能力得以建立。為何要建立科學(xué)視野與思維呢?它能夠?yàn)閷W(xué)生認(rèn)識(shí)世界和改造世界拓寬視野。辯證科學(xué)思維能力可以引導(dǎo)學(xué)生在紛繁復(fù)雜的現(xiàn)代世界里找到自己確信的事物,分辨丑惡,追求真相,學(xué)會(huì)獨(dú)立、審慎思考,學(xué)會(huì)用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S能力來(lái)達(dá)到認(rèn)識(shí)世界、改造世界的目的。尤其是在當(dāng)今變化多端的網(wǎng)絡(luò)社會(huì)中,海量的信息不僅將成年人拖入信息深淵,更向年幼的學(xué)生們提出了挑戰(zhàn)。具備科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊曇昂退季S能夠讓學(xué)生們?cè)阡佁焐w地的信息洪流之中堅(jiān)守科學(xué)立場(chǎng)。同時(shí),運(yùn)用科學(xué)視野和思維,學(xué)生們能夠慢慢體會(huì)到自身肩負(fù)的社會(huì)責(zé)任感和使命感是什么,學(xué)會(huì)尊重生命、尊重自然,塑造正確的價(jià)值觀,從而對(duì)初中、高中、大學(xué)乃至終身學(xué)習(xí)提供裨益。
四、 核心素養(yǎng)視野下小學(xué)科學(xué)教學(xué)之中思維能力培育的策略分析
(一)寓教于樂,靈活運(yùn)用
教師若盲目地使用各種專業(yè)術(shù)語(yǔ)進(jìn)行教學(xué),則不符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的規(guī)律,學(xué)生很難真正學(xué)到科學(xué)知識(shí),只是在被動(dòng)接受抽象的陌生詞匯和定理,自然很難培養(yǎng)科學(xué)思維能力。
寓教于樂,要求教師把小學(xué)生難以理解的各種科學(xué)概念和規(guī)律,以學(xué)生聽得懂、愿意聽的方式呈現(xiàn)出來(lái),靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法,把科學(xué)趣味性與科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)性結(jié)合起來(lái)。
真正讓學(xué)生愿意放下戒備,嘗試走近晦澀難懂的教科書和科學(xué)知識(shí),進(jìn)而逐漸接受科學(xué)思維能力的熏陶和感染,實(shí)現(xiàn)科學(xué)思維能力的有效培養(yǎng)。
例如在開展六年級(jí)上冊(cè)《自行車上的簡(jiǎn)單機(jī)械》一課的學(xué)習(xí)時(shí),一些概念的抽象性過強(qiáng),學(xué)生們的想象能力不夠,如果按照傳統(tǒng)的教學(xué)方式,運(yùn)用圖片和教師的語(yǔ)言描述來(lái)進(jìn)行教學(xué)的話,學(xué)生很難理解自行車上到底有什么機(jī)械原理。因此,教師在教學(xué)時(shí),可以把學(xué)生們帶到一輛真實(shí)的自行車前,展示“推”“靠”“騎”等動(dòng)作,并在此過程中描述自行車每個(gè)部位的名稱及運(yùn)用了哪些簡(jiǎn)單機(jī)械。或者請(qǐng)學(xué)生親身體驗(yàn)一下自行車在平地上騎和在斜坡上騎,具體的感受有何不同,并說(shuō)明這是“杠桿、輪軸、斜面”等簡(jiǎn)單機(jī)械在發(fā)揮作用,從而使學(xué)生們得以近距離感受這一科學(xué)知識(shí)在生活中的具象化體現(xiàn)。
(二)任務(wù)驅(qū)動(dòng),問題引導(dǎo)
任務(wù)驅(qū)動(dòng)思考,不斷地提問是促使學(xué)生不斷思考的觸發(fā)點(diǎn)。小學(xué)階段,學(xué)生精力的聚焦性和持久性并不是很強(qiáng),所以要求在科學(xué)教學(xué)中,以問題為導(dǎo)向,不斷地推動(dòng)和引導(dǎo)學(xué)生自主思考問題,進(jìn)而探究問題。
以六年級(jí)下冊(cè)《米飯、淀粉和碘酒的變化》這一課的教學(xué)方式為例,筆者在課堂上實(shí)際演示了米飯、淀粉與碘酒的小實(shí)驗(yàn),并設(shè)計(jì)了一個(gè)完整的“問題串”來(lái)引導(dǎo)和訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維能力。
Q1:首先請(qǐng)同學(xué)們來(lái)觀察描述一下米飯、淀粉和碘酒分別具有什么物理特點(diǎn)?
Q2:嚼米飯,我們會(huì)有什么感受呢?(引出會(huì)“變甜”)
Q3:吃饅頭,同學(xué)們會(huì)有什么感覺呢?(引出“淀粉”)
Q4:將碘酒滴在淀粉上,會(huì)發(fā)生什么變化呢?
Q5:為什么會(huì)發(fā)生這種變化呢?
Q6:在日常生活里,我們還能在什么地方找到淀粉呢?
通過這種類似蘇格拉底“產(chǎn)婆術(shù)”式的追問方式,學(xué)生不停地基于知識(shí)本身重新思考,觀察不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,進(jìn)行反復(fù)揣測(cè)和獨(dú)立自主的思考。原本深?yuàn)W的知識(shí)被分解為分散的、易于理解和解決的小問題,分解和降低了很多學(xué)生對(duì)于一些問題的理解難度,并且?guī)?dòng)了課堂的氛圍,課堂的教學(xué)活動(dòng)效果也得到了不斷提升。
在這個(gè)過程當(dāng)中,不僅學(xué)生的科學(xué)思維能力得到了良好的鍛煉,并且學(xué)生習(xí)得了分解難題、步步為營(yíng)、層層遞進(jìn)的解決問題的能力,養(yǎng)成了學(xué)生不畏難題的精神品質(zhì)。
(三)合作探究,交流探討
小組合作是現(xiàn)在小學(xué)課堂教學(xué)中常用的方法,小學(xué)科學(xué)的課堂也可以引進(jìn)這種新型教學(xué)方式來(lái)輔助教學(xué)。通過學(xué)生之間的相互交流和合作,不僅可以促使他們相互啟發(fā),相互解決困惑,共同進(jìn)步,還可以發(fā)揮他們團(tuán)結(jié)友愛的合作精神,培養(yǎng)他們與他人合作的能力。實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),筆者已經(jīng)將“小組合作”的方式在自己帶教的班級(jí)中進(jìn)行了檢驗(yàn),獲得了良好的效果:每一節(jié)科學(xué)課,在原定教學(xué)內(nèi)容完成的基礎(chǔ)上,筆者會(huì)空出固定的時(shí)間,安排學(xué)生們自主交流與探討。
以《校園動(dòng)物大搜索》這一課的學(xué)習(xí)為例,筆者在課堂上運(yùn)用了小組合作的學(xué)習(xí)方式,引導(dǎo)學(xué)生分組,在學(xué)校范圍內(nèi)進(jìn)行搜索,并在組與組之間展開學(xué)習(xí)競(jìng)賽,促進(jìn)同學(xué)們的好奇心和求知欲。引導(dǎo)學(xué)生們?cè)谛@里發(fā)現(xiàn)大大小小的動(dòng)物,并記錄它們?cè)谑裁捶秶蛨?chǎng)所進(jìn)行活動(dòng)。是樹上,還是泥土里?或是水中?再以推舉組員的方式進(jìn)行匯報(bào)。在學(xué)習(xí)《營(yíng)養(yǎng)要均衡》這一課時(shí),筆者會(huì)安排學(xué)生們將自己家庭一天的食譜計(jì)劃通過繪畫的形式表現(xiàn)出來(lái),并與小組成員分享,同時(shí)結(jié)合“膳食寶塔”討論如何調(diào)整才能讓飲食結(jié)構(gòu)更為科學(xué)。最后,鼓勵(lì)同學(xué)們將自己的小組討論成果展示出來(lái)。訓(xùn)練學(xué)生的總結(jié)歸納意識(shí)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和演講表達(dá)素養(yǎng)。
(四)課后延伸,培育責(zé)任
僅僅靠科學(xué)課有限的時(shí)間培養(yǎng)科學(xué)思維的素質(zhì)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。教師在教學(xué)過程中,應(yīng)盡量將課堂上有限的學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)生無(wú)限的課外活動(dòng)和社會(huì)活動(dòng)相結(jié)合,幫助學(xué)生在廣闊的現(xiàn)實(shí)生活中繼續(xù)理解科學(xué)知識(shí),進(jìn)一步培養(yǎng)科學(xué)思維能力,并增強(qiáng)社會(huì)實(shí)踐的能力。
例如,在學(xué)習(xí)完六年級(jí)下冊(cè)《環(huán)境問題和我們的行動(dòng)》之后,筆者會(huì)安排學(xué)生觀察學(xué)校食堂每天的餐廚垃圾是如何處理的,是否合理?有沒有進(jìn)行簡(jiǎn)單的垃圾分類?詢問學(xué)校的保潔每天產(chǎn)生的日常垃圾是如何集中處理的?同時(shí),組織同學(xué)們?cè)趯?shí)踐活動(dòng)日到周圍的社區(qū)里調(diào)查有沒有落實(shí)垃圾分類,并調(diào)查社區(qū)里采取了什么垃圾分類的舉措,進(jìn)行義務(wù)垃圾分類宣傳。學(xué)生們開展了有益的社會(huì)主義實(shí)踐,能更深刻地認(rèn)識(shí)到垃圾分類、保護(hù)生態(tài)環(huán)境是與每一個(gè)人的生活息息相關(guān)的重要守則,同時(shí)也反過來(lái)深化了基礎(chǔ)科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)。相信學(xué)生也會(huì)自覺地將垃圾分類處理的習(xí)慣運(yùn)用到日常生活中,并引導(dǎo)自己的家庭和朋友養(yǎng)成垃圾分類、保護(hù)環(huán)境的良好習(xí)慣。
五、 結(jié)論
文章從內(nèi)涵分析、現(xiàn)狀分析、意義和策略分析四個(gè)方面剖析了核心素養(yǎng)視野下如何在小學(xué)科學(xué)課程的教學(xué)之中培育科學(xué)思維能力,突出了開展科學(xué)思維培育對(duì)小學(xué)階段學(xué)生的關(guān)鍵性和必要性。小學(xué)學(xué)生的具象思維正處于向抽象思維轉(zhuǎn)變的階段,是家長(zhǎng)、老師和學(xué)校都需要高度聚焦的關(guān)鍵時(shí)期。在這個(gè)時(shí)期開展科學(xué)思維的培育,是學(xué)生科學(xué)思維形成的早期階段,能夠快速、有效而隱形地帶動(dòng)學(xué)生在潛移默化中形成科學(xué)思維能力和意識(shí)。
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作者簡(jiǎn)介:
吳運(yùn)坤,福建省龍巖市,福建省龍巖市連城縣實(shí)驗(yàn)小學(xué)。