朱高青

一、培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)思維能力的實踐意義

（一）助力學(xué)生的未來發(fā)展

小學(xué)階段科學(xué)終結(jié)性評價的重點是課程目標的達成度，教師通過多樣化的活動設(shè)計，從科學(xué)概念理解方面入手，引導(dǎo)學(xué)生進行基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí);從科學(xué)探究能力方面深入引導(dǎo)，深入培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)知識應(yīng)用能力。在小學(xué)科學(xué)的教學(xué)實踐中，著眼于學(xué)生的成長，著眼于學(xué)生的未來發(fā)展，有效地發(fā)揮出科學(xué)思維教育的正向影響作用。

（二）落實思維可視化教育理念

培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)思維能力的實踐教學(xué)有助于推動思維可視化在小學(xué)教育階段的貫徹落實。思維可視化在教學(xué)中有著巨大的應(yīng)用價值：利用圖形將知識生動形象地展示出來，可清楚展現(xiàn)出知識點之間的聯(lián)系，加深學(xué)生對知識的理解。

（三）發(fā)揮學(xué)生主觀能動性

基于科學(xué)思維培育的課堂教學(xué)，使得學(xué)生在科學(xué)課上不僅收獲了知識，還意識到與人合作的必要性，喚醒了學(xué)生成長的內(nèi)驅(qū)力，讓學(xué)生敢于表達自己的意見，善于傾聽和接受別人的建議……基于科學(xué)思維教育理念之下的科學(xué)課能夠讓學(xué)生能發(fā)揮自己的主觀能動性，成為一個善于思辨、善于接納的人。教師采用“非良構(gòu)問題”的模式進行教學(xué)，通過設(shè)計課堂的任務(wù)驅(qū)動，提出問題引導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計實驗方案并用實驗驗證結(jié)果，培養(yǎng)學(xué)生在解決問題時的科學(xué)思維能力。

（四）推動小學(xué)科學(xué)創(chuàng)新教育

將勞動教育、美育等與科學(xué)探究活動結(jié)合起來，拓展學(xué)生視野。引導(dǎo)學(xué)生積極主動投身于科學(xué)探索中，通過對比實驗，實事求是地記錄實驗數(shù)據(jù)、分析實驗結(jié)果，體驗科學(xué)小實驗帶來的學(xué)習(xí)樂趣，培養(yǎng)科學(xué)思維。教師既要尊重原創(chuàng)，通過種子課程的落地，以真實的科技創(chuàng)新任務(wù)、項目式學(xué)習(xí)為載體，培育學(xué)生的科技創(chuàng)新能力，也要進一步思考拓展型課程和探究型課程的不同功能與特點，有機整合，有效推進學(xué)?？萍紕?chuàng)新教育。

二、培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)思維能力的實踐路徑

（一）開展科學(xué)教研，深化教師科學(xué)教學(xué)能力

先進的教材理念為教師導(dǎo)航，豐富的實驗操作為教師賦能。生動有趣的科學(xué)實驗課，讓教師更加清晰怎樣引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的興趣，形成科學(xué)素養(yǎng)。

開展實踐教研活動使得教師更加明確科學(xué)新教材的教學(xué)目標，對具體實驗操作理解更深刻?？茖W(xué)課程不僅要讓學(xué)生學(xué)得會，還要讓學(xué)生容易學(xué)會，更要讓學(xué)生知道如何學(xué)會。要從全面性、針對性著手，讓學(xué)生從自身實際出發(fā)，充分發(fā)揮主觀能動性，學(xué)好科學(xué)，樂于學(xué)科學(xué)、用科學(xué)。深度學(xué)習(xí)要基于學(xué)生視角和已有經(jīng)驗，開展項目化學(xué)習(xí)，可以以任務(wù)驅(qū)動式或問題解決式開展，引導(dǎo)學(xué)生走向深入地學(xué)習(xí)，讓學(xué)生主動參與、自主探究，化被動為主動，真正體現(xiàn)學(xué)生主體性，在實踐教學(xué)之中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。

在教研活動中，教師重視對學(xué)生創(chuàng)新精神、實踐能力、理性思維等科學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，在每一節(jié)課中都要體現(xiàn)國家設(shè)立科學(xué)這個學(xué)科的價值，真正備好課、上好課，讓學(xué)生從各學(xué)科教學(xué)中受益，全面發(fā)展。重視學(xué)生觀察實驗探究能力的考查，為后續(xù)的科學(xué)復(fù)習(xí)備考奠定堅實的基礎(chǔ)。教師在教學(xué)教研中進行深度的科學(xué)探究，建構(gòu)更高效的思維課堂，全面提升自身的專業(yè)教學(xué)能力。

（二）根于課堂實踐，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維

在開展實踐教學(xué)時，教師：一要“抓基礎(chǔ)”，將知識進行梳理，注重橫向和縱向聯(lián)系，形成知識鏈;二要“重實驗”，讓學(xué)生親歷實驗，提高學(xué)生動手的能力;三要“會運用”，將知識拓展深化，提高學(xué)生綜合應(yīng)用能力。關(guān)注學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)提升，關(guān)注學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力培養(yǎng)。

例如：在我校的科學(xué)課堂實踐展示周中，陳老師執(zhí)教《點亮小燈泡》，她以圣誕樹導(dǎo)入，激發(fā)了學(xué)生的探究興趣，引導(dǎo)學(xué)生勇于表達自己的想法;李老師執(zhí)教《地球的形狀》，靈活運用多媒體手段，并且教學(xué)設(shè)計環(huán)環(huán)相扣，逐步引發(fā)學(xué)生的思考;劉老師執(zhí)教《直線運動和曲線運動》，她直接引出本課主題，在活動中判斷運動類型時，通過觀察動圖、描述現(xiàn)象、判斷運動形式來達到知識的遷移應(yīng)用;習(xí)老師執(zhí)教《空氣占據(jù)空間嗎？》，他語言風(fēng)趣、幽默，課堂設(shè)計巧妙，層層深入，讓學(xué)生思考怎么樣讓浮著的乒乓球沉下去、怎么樣讓沉下去的乒乓球又浮起來;廖老師執(zhí)教《地球的形狀》，她充分挖掘?qū)W生對地球形狀的概念，重視學(xué)生的思維過程，一步一步帶著學(xué)生根據(jù)線索以不同的方式進行探究;夏老師執(zhí)教《里面是怎樣連接的》，她不僅溫故而知新，而且最后讓學(xué)生提出問題并解決問題，充分發(fā)揮了學(xué)生的自主創(chuàng)新能力和科學(xué)思維。

黃老師執(zhí)教《點亮小燈泡》，她的提問非常具有針對性，讓每位學(xué)生都能自由思考小燈泡的連接方法，除同留異之后再對所有情況進行驗證，體現(xiàn)了完整的探究實驗過程;陽老師執(zhí)教《輪軸的秘密》，通過大水瓶角力賽導(dǎo)入課題，并嘗試從多角度引發(fā)學(xué)生科學(xué)思考、清晰表達，學(xué)生情緒飽滿，積極性高;曾老師執(zhí)教《里面是怎樣連接的》，注重讓學(xué)生有序方法進行檢測，六個接線柱暗盒能發(fā)散學(xué)生思維，最后聯(lián)系生活中的暗盒，回歸生活，聯(lián)系實際;余老師執(zhí)教《物體在水中是沉還是浮》，教學(xué)思路清晰，設(shè)計巧妙，實驗也具有可視性，在追問中層層引導(dǎo)，最終找到解決問題的方法;彭老師執(zhí)教《比較不同的土壤》，從“土磚房”導(dǎo)入，制作土磚主要利用了土壤的黏性，先加水塑形，再晾干成胚，最后高溫?zé)?，它既來源于生活最后又回歸到生活;譚老師執(zhí)教《影子的秘密》，她引導(dǎo)學(xué)生思考如何模擬一段真實記錄影子的變化的環(huán)節(jié)，從一個影子的模擬到一天的影子的模擬，極大豐富了學(xué)生的想象力。

（三）結(jié)合生活元素，深化學(xué)生科學(xué)認識

基于生活教育理念之下，教師通過有機地結(jié)合生化教學(xué)理念，在開展實踐課程時有機地融入生活之中的實例、生活之中常見的現(xiàn)象，從科學(xué)現(xiàn)象出發(fā)，提出研究問題，作出假設(shè)，設(shè)計方案，進行科學(xué)實踐，尋找證據(jù)，得出結(jié)論。在學(xué)生的討論、交流、觀察和對比后，教師進行層層引導(dǎo)，學(xué)生才能夠順利總結(jié)出知識重點。

凌老師執(zhí)教《巖石與土壤的故事》一課，通過觀察科學(xué)實驗和閱讀資料，讓學(xué)生了解到巖石和土壤背后蘊藏著的科學(xué)知識，在閱讀與交流中培養(yǎng)學(xué)生勤于思考的習(xí)慣，提高學(xué)生思維能力;傅老師帶來《認識幾種常見的巖石》一課，整個課堂思路清晰，各個環(huán)節(jié)緊緊相扣，通過三個小實驗讓學(xué)生學(xué)會如何觀察一塊未知的巖石，讓學(xué)生充分參與到課堂中來。甄老師執(zhí)教的內(nèi)容是《讓小車運動起來》，從各種各樣車的動力出發(fā)，從讓小車動起來，到讓小車運動一定的距離，教師引導(dǎo)學(xué)生進行小組交流討論，最后探究小車運動的快慢與拉力大小、力的方向等要素之間的聯(lián)系，層層遞進，在學(xué)生已有經(jīng)驗的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生深度思考;張老師帶來《食物中的營養(yǎng)》一課，通過聚焦關(guān)鍵問題，經(jīng)歷豐富的實踐活動，幫助學(xué)生了解食物中存在的營養(yǎng)物質(zhì)，樹立健康的飲食觀;陳老師執(zhí)教《觀察與比較》這節(jié)課，巧妙的生活情境設(shè)計，通過人體不同的感官來觀察信息，以不同的小情境來串聯(lián)課堂，讓學(xué)生反復(fù)對比，尋找主人公糖糖、給橙子排序、找到水果盤中的仿真水果等等，一環(huán)扣一環(huán)，流程緊湊，教師還教會了學(xué)生一個日常辯味操作：扇聞，告訴大家要謹慎對待不明物體的氣味，不可直接嗅聞。

基于“生活教育”的核心理念，羅老師在開展小學(xué)科學(xué)教學(xué)時，對點亮小燈泡的連接方式進行了大量數(shù)據(jù)收集，給學(xué)生充分的時間，在紙上畫出不同的連接方式，歸納總結(jié)不同的連接方法。通過學(xué)生動手實驗，驗證了學(xué)生之前的猜測，總結(jié)了點亮小燈泡連接方式的共同點。羅老師做到了從趣中學(xué)，從學(xué)習(xí)中感受到趣味。在開展科學(xué)觀察教學(xué)課程時，教師通過學(xué)生熟悉的人物柯南，創(chuàng)設(shè)一個又一個探究情景，娓娓道來，引領(lǐng)學(xué)生“通過感官來發(fā)現(xiàn)”。學(xué)生興致勃勃地當了一次偵探家，通過對材料的看、摸、聞、聽等方式最終順利完成了偵察任務(wù)，獲得了教師頒發(fā)的“最佳小偵探”證書。在《空氣占據(jù)空間嗎？》課程之中，喻老師設(shè)計了多樣的實驗，課堂充滿激情。教師規(guī)范地演示實驗，學(xué)生小組合作完成壓杯實驗、套在瓶中不一樣地吹氣球方式帶來不一樣的結(jié)果等活動，有層次地推進了課堂進程。學(xué)生興致勃勃地投入其中，“空氣占據(jù)空間嗎？”的問題水到渠成地得到解答。

在《物質(zhì)的變化》單元復(fù)習(xí)時，林老師以“神奇的變色”魔術(shù)引入，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣被瞬間引爆，林老師緊緊圍繞本單元的大概念——“世界是物質(zhì)的，物質(zhì)是運動變化的。物體在變化時，構(gòu)成物體的物質(zhì)可能改變，也可能不改變”，以大量結(jié)合實際生活的實例，引導(dǎo)學(xué)生梳理單元重要概念和觀察實驗，學(xué)習(xí)系統(tǒng)性的科學(xué)思維方法，建構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò)體系。整堂課教學(xué)設(shè)計環(huán)環(huán)相扣，由淺入深，層層推進，夯實基礎(chǔ)，提升思維，如行云流水，讓所有學(xué)生和聽課教師都沉醉其中，聚精會神，生怕錯過每一個精彩瞬間。基于這種教學(xué)模式，我校開設(shè)了豐富多彩的社團課程，每周五下午的兩節(jié)社團課是花實小學(xué)生期盼一周的驚喜。趣味科學(xué)社團的學(xué)生用自己靈巧的雙手制作出了水陸兩棲裝甲戰(zhàn)車、雙翼滑翔機、液壓挖掘機、自動升降電梯、蛇形擺、平衡獨輪機器人、木板時鐘、胡克滾輪、古代紡織機等等，對于學(xué)生都有著積極的影響作用。

（四）由“教”向“學(xué)”，優(yōu)化小學(xué)科學(xué)教學(xué)體系

科學(xué)教師從“教”的研究走向“學(xué)”的研究，教師不自覺地開始重視科學(xué)課的學(xué)生學(xué)習(xí)活動的研究、科學(xué)課的教學(xué)研究。從局限于“教”的研究中走出來。走向?qū)W生科學(xué)學(xué)習(xí)活動的研究;走向?qū)W生學(xué)習(xí)概念、探究活動的研究;走向?qū)W生的研究、學(xué)習(xí)主體的研究。

胡老師課堂教學(xué)語言淺顯易懂，用簡單易懂、充滿童趣的語言解釋了月相變化背后所蘊藏的科學(xué)道理，讓學(xué)生感受到宇宙世界的奇妙，激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維，課后學(xué)生還意猶未盡。龍老師執(zhí)教的研究課《證明地球在自轉(zhuǎn)》，首先研究擺具有保持擺動方向不變的特點，然后讓學(xué)生通過實驗觀察發(fā)現(xiàn)擺在底盤不轉(zhuǎn)動時在下面的細沙里劃出來的是一條直線痕跡，而在底盤轉(zhuǎn)動時，在下面的細沙里劃出來的是多條線交叉的痕跡，分析得出底盤轉(zhuǎn)動才造成沙痕發(fā)生改變，從而將這個發(fā)現(xiàn)類比到用傅科擺證明地球在自轉(zhuǎn)。該課主要培養(yǎng)了學(xué)生的推理論證思維。劉老師執(zhí)教的研究課《直線運動和曲線運動》有三個探究活動，先在擊球游戲中提出任務(wù)，討論方法時引出直線軌道和曲線軌道，從而得出運動的兩種不同形式;接著通過觀察動圖來描述并判斷運動形式;第三個活動用自制教具來玩推球游戲，通過推測、驗證來判斷運動形式。整節(jié)課以任務(wù)驅(qū)動的方式，在建構(gòu)概念的過程中發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維。

許老師開展的《比較不同的土壤》課堂促進學(xué)生深度學(xué)習(xí)課堂知識。許老師從生活中常見的選土種植植物情境導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生對土壤的不同特性的探究熱情。隨后，在小組合作中，通過對比、觀察和交流，學(xué)生在深入思考中了解到土壤的成分含量、黏性、滲水性等方面的不同。在學(xué)生探究后的研討交流環(huán)節(jié)，許老師細致的串式追問，促使學(xué)生的思維走向深刻。在教師不斷的有效追問中，學(xué)生深度理解了土壤與植物生長的關(guān)系，并最終解決了植物和土壤“搭搭配”的問題。

課題研究過程是一個不斷質(zhì)疑、探究和挑戰(zhàn)的過程，在定期的研訓(xùn)活動中，我校的教師組圍繞“聚焦深度學(xué)習(xí)建構(gòu)思維課堂”的教學(xué)研討，展示了教師在課題研究中敢于質(zhì)疑、探究、實踐的科學(xué)魅力，有效地推動了小學(xué)科學(xué)教學(xué)模式的進一步革新和發(fā)展。