張澤祥

〔摘? ? 要〕? 科學(xué)核心素養(yǎng)是人類素養(yǎng)體系的構(gòu)成要素，在人類生存與發(fā)展中具有重要作用。聰明的科學(xué)教師不教知識，而是訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)思維，培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，有了科學(xué)思維這張漁網(wǎng)，學(xué)生就能自己捕獲到科學(xué)知識之魚。

〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué)；科學(xué)思維；訓(xùn)練；核心素養(yǎng)

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ?〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕? A? ? ? ? 〔文章編號〕? 1674-6317? （2023）? 15-0139-03

最近，我看到一篇題為《作為教師，我們最應(yīng)該教給學(xué)生什么》的文章，文中指出：教育要使學(xué)習(xí)者“學(xué)會認(rèn)知、學(xué)會做事、學(xué)會生存”。其實，這三個目標(biāo)分別指向邏輯思維、操作思維、交往思維。作為一名小學(xué)科學(xué)教師，又應(yīng)該教給學(xué)生什么呢？科學(xué)課程作為知識系統(tǒng)、方法系統(tǒng)，旨在培養(yǎng)體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)的核心素養(yǎng)?？茖W(xué)核心素養(yǎng)是人類素養(yǎng)體系的構(gòu)成要素，在人類生存與發(fā)展中具有重要作用。思維能力是人的關(guān)鍵能力，思維能力強(qiáng)的人，善求知、懂做事、能生存?？茖W(xué)思維是科學(xué)素養(yǎng)的核心，聰明的科學(xué)教師不教知識，而是訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)思維，培養(yǎng)他們的核心素養(yǎng)。我在科學(xué)課堂上把“思維訓(xùn)練”作為教學(xué)的主要任務(wù)，以科學(xué)思維訓(xùn)練為抓手，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展。

一、叩問小學(xué)科學(xué)思維教學(xué)的缺失

科學(xué)思維形成并運用于科學(xué)認(rèn)識活動過程。小學(xué)生不會思考，思維能力差，不能怪學(xué)生，究其原因還在于教師本身，主要還是教師思維教學(xué)缺失造成的。多數(shù)科學(xué)教師思想保守，方法陳舊，在課堂上重視知識教學(xué)，輕視思維訓(xùn)練；重視動手操作，忽視思維培養(yǎng)；只關(guān)注學(xué)習(xí)的結(jié)果，不關(guān)心思考過程?？茖W(xué)課堂成了教師一個人的舞臺，教師喋喋不休地講授灌輸，學(xué)生靜靜地聆聽記憶，默默地看著教師表演，學(xué)生不需要思考，沒機(jī)會思考，他們的思維之門永遠(yuǎn)也不會打開。

小學(xué)科學(xué)課堂上，如果教師不給學(xué)生提供適宜的環(huán)境和條件，學(xué)生思維的種子自然無法萌芽。教師如果不拋棄舊觀念，不接納新理念，如果不放棄“教書匠”的角色，不把課堂還給學(xué)生，不做到限時講授，學(xué)生永遠(yuǎn)沒有思考的機(jī)會，學(xué)生的思維之樹永遠(yuǎn)不會開花結(jié)果?？茖W(xué)教師不僅要重視實踐探究，組織學(xué)生開展操作活動，還要引導(dǎo)學(xué)生體驗思考，在做中引思，要讓學(xué)生知道怎么做，懂得為什么這樣做，明白操作以后會有什么結(jié)果，能夠根據(jù)實驗現(xiàn)象、數(shù)據(jù)進(jìn)行推理，從而自己推導(dǎo)出科學(xué)結(jié)論。好多科學(xué)教師為了教學(xué)任務(wù)的完成，往往將學(xué)生牽著走，教學(xué)比較封閉，教學(xué)節(jié)奏偏快，常常導(dǎo)致學(xué)生失去自主性，缺少充分的活動體驗與思考感悟的時間，學(xué)生只能匆匆忙忙地做，糊里糊涂地學(xué)，有時只是知其然，卻不追問其所以然。

二、以訓(xùn)練為抓手教學(xué)生學(xué)會思維

關(guān)注思維是提升學(xué)生核心素養(yǎng)的切口，訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)思維的途徑其實有很多，我們可以結(jié)合小學(xué)生的認(rèn)知特點與教學(xué)需要，靈活選用相應(yīng)的方法，助推學(xué)生科學(xué)思維有效發(fā)展。

（一）創(chuàng)設(shè)情境

所謂“觸景生情，睹物思人”，學(xué)生的思維從感知開始，真實的情境是點燃思維的火把。情境教學(xué)原理表明，情境具有激發(fā)情感、發(fā)動認(rèn)知的作用，因此，許多教師常常借助情境教學(xué)法，組織科學(xué)教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生在情境中發(fā)現(xiàn)科學(xué)問題，開展科學(xué)探究。

情境是某種具體生動的場景，具有直觀形象性，直接作用于學(xué)生的視聽感官，有利于吸引學(xué)生注意。情境不僅可以激發(fā)學(xué)生興趣，而且容易引發(fā)學(xué)生好奇，我們可以將科學(xué)問題融入場境之中，以增強(qiáng)科學(xué)問題的形象性，點燃學(xué)生思維火花，發(fā)動學(xué)生思維。例如，在教學(xué)《聲音的產(chǎn)生》一課中，我給學(xué)生播放了一段“六一文藝匯演”視頻片段，為學(xué)生提供了一個真實的器樂合奏場景，場景中有鋼琴演奏、架子鼓敲擊、琵琶彈奏等。美麗的畫面、美妙的音樂，吸引了學(xué)生眼球、喚醒了學(xué)生耳朵，激活了學(xué)生的思維，引發(fā)了學(xué)生對“有哪些聲音”“聲音是怎樣產(chǎn)生的”等問題的思考。情境是學(xué)生思維的沃土，為學(xué)生思維種子的萌發(fā)提供了條件，創(chuàng)設(shè)情境是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的有效途徑。

（二）依托問題

科學(xué)知識與科學(xué)道理的習(xí)得，不能依賴學(xué)生的聆聽和記憶，而要依靠學(xué)生的思考和探究，讓他們通過自己的思維去理解領(lǐng)悟。學(xué)起于思而源于疑。問題是學(xué)習(xí)的起點，是知識的土壤，無論是哪門學(xué)科教學(xué)，都是從問題開始，圍繞問題解決而展開。問題是思維的發(fā)動機(jī)與導(dǎo)航儀。好的問題能夠發(fā)動學(xué)生思考，引導(dǎo)學(xué)生思維。

我們可以依托問題，啟動學(xué)生思維，為學(xué)生思維導(dǎo)航，我們可以借助問題鏈，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維與系統(tǒng)思維。指向科學(xué)思維培養(yǎng)的問題具有較高的思維含量和開放性，能夠點撥啟發(fā)學(xué)生思考，讓學(xué)生雜亂無章的思緒變得有序，能夠引導(dǎo)學(xué)生自己尋覓到問題解決的思路和方法。我在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，經(jīng)常采用提問法訓(xùn)練學(xué)生思維，做到以問導(dǎo)思，以問促思。例如，在教學(xué)《人的呼吸》一課中，我通過“屏氣比賽”游戲引入“人的呼吸”主題，接著，引導(dǎo)學(xué)生從游戲活動中提煉出三個問題：“人為什么要呼吸？”“吸進(jìn)和呼出的氣體相同嗎？”“呼吸用到哪些器官？”在接下來的新知教學(xué)中，著重圍繞這三個問題展開，有了這三個問題為導(dǎo)向，學(xué)生的探究思路就更加明確。

（三）提供材料

小學(xué)生的抽象思維比較弱，思維感性色彩比較重，常常從直觀感知開始，通過動作思維牽動著抽象思維的發(fā)展。材料引起學(xué)習(xí)，材料激發(fā)思考。雙手的操作促進(jìn)了大腦的思維，器材的操作幫助學(xué)生建立表象，增強(qiáng)學(xué)生的感知體驗，促進(jìn)學(xué)生抽象思維。

材料是科學(xué)探究的工具，也是科學(xué)思維的支架，我們可以給學(xué)生提供操作材料，激發(fā)學(xué)生動手興趣，啟發(fā)學(xué)生思考，輔助學(xué)生思維。這里的材料不僅包括實驗儀器設(shè)備等材料，還包括實驗單、導(dǎo)學(xué)單、研學(xué)案等材料。指向科學(xué)思維培養(yǎng)的材料應(yīng)當(dāng)具有結(jié)構(gòu)性，結(jié)構(gòu)性材料，具有典型性與周全性，減少不必要的干擾因素，有效支撐實驗和探究，提高實驗效果。材料的組織呈現(xiàn)要具備有序性與層次性，要引導(dǎo)學(xué)生有序探究與思考。例如，《電路暗箱》一課的教學(xué)重點是：能夠根據(jù)檢測現(xiàn)象合理推斷暗箱里的電路。在教學(xué)該課時，我先引導(dǎo)學(xué)生猜測“如果暗箱中是一節(jié)電池會發(fā)生什么現(xiàn)象？”然后給學(xué)生提供了檢測器、記錄表格、電池等材料，讓學(xué)生動手操作，驗證猜測。之后，我給學(xué)生提供了更為復(fù)雜的電路暗箱，讓學(xué)生自己檢測，并根據(jù)檢測電路中燈泡的亮滅、明暗情況進(jìn)行推理，畫出暗箱電路圖，最后，讓學(xué)生打開暗箱，檢查推斷是否正確，并選擇恰當(dāng)?shù)膬x器材料，重新檢測糾正錯誤。

（四）自主設(shè)計

設(shè)計實驗方案是實驗操作的前提，也是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的重要環(huán)節(jié)。很多科學(xué)教師不明白實驗方案設(shè)計的重要性，忽視實驗方案設(shè)計教學(xué)。教學(xué)中不給學(xué)生自主設(shè)計權(quán)，不組織學(xué)生設(shè)計方案，常常越俎代庖，直接出示實驗要求，把實驗方法和步驟告訴學(xué)生。

實驗設(shè)計是對實驗的規(guī)劃，需要分析多方面的因素，尤其是對變量的控制、實驗的步驟程序、操作要求等等，需要學(xué)生科學(xué)地思考，精心地設(shè)計，方能保障實驗操作的順利開展。我們要充分認(rèn)識到設(shè)計實驗方案的重要意義，給學(xué)生提供自主設(shè)計的機(jī)會，在學(xué)生設(shè)計實驗方案過程中，要給學(xué)生提供支架，如采用實驗活動單，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)思設(shè)計。例如，在《摩擦力》一課中，“影響摩擦力大小的因素”是教學(xué)的重點內(nèi)容，我在引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識摩擦力、學(xué)會測量摩擦力的大小后，組織學(xué)生通過實驗去探究影響摩擦力大小的因素，在實驗操作之前，我指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗方案，讓學(xué)生小組合作，商討填寫實驗?zāi)康摹嶒烆A(yù)測、實驗材料、實驗要領(lǐng)。在此基礎(chǔ)上，讓學(xué)生選擇材料，分組實驗。實驗方案設(shè)計過程給學(xué)生提供了動腦思考的機(jī)會，很好地鍛煉了學(xué)生科學(xué)思維。

（五）大膽猜想

卡爾·波普爾在《科學(xué)：猜想和反駁》一書中提出：實際的科學(xué)程序是進(jìn)行猜測，重復(fù)的觀察和實驗在科學(xué)上起的作用是檢驗我們的猜測和假說。猜測是一種假設(shè)性猜想，是對事物未來發(fā)展?fàn)顟B(tài)的一種預(yù)測?？茖W(xué)猜測不是不著邊際的胡亂想象，而是一種有事實依據(jù)的合理推測?？茖W(xué)猜測是一種科學(xué)思維方式，善于猜想的人視野開闊，思維活躍、發(fā)散。猜想常常是在觀察分析之后提出的，也就是說，學(xué)生在猜想中應(yīng)用到分析、類比、歸納、綜合等思維方式，具有一定的思維創(chuàng)新與方法創(chuàng)新。

大膽的猜測，是科學(xué)探究的前提，也是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維、創(chuàng)造思維的重要途徑，是科學(xué)發(fā)現(xiàn)與發(fā)明的重要途徑，猜想對學(xué)生科學(xué)思維能力的發(fā)展具有重要作用。例如，在教學(xué)《摩擦力》一課中，在提出實驗任務(wù)后，我先讓學(xué)生猜想：“摩擦力的大小與什么因素有關(guān)系？”由于學(xué)生在情境中初步感知到生活中的一些摩擦力現(xiàn)象，所以學(xué)生根據(jù)觀察到的現(xiàn)象以及生活經(jīng)驗猜測，有的說：“與接觸面的粗糙程度有關(guān)?！庇械恼f：“與物體的輕重有關(guān)?！边€有的說：“與接觸面積大小有關(guān)。”接著，我引導(dǎo)學(xué)生選擇猜測內(nèi)容，設(shè)計實驗方案，開展實驗操作，進(jìn)行實驗驗證。對問題的大膽猜測，不僅為接下去的探究做好準(zhǔn)備，而且有效地訓(xùn)練了學(xué)生的發(fā)散思維。

我們在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，不僅要為學(xué)生提供猜想的機(jī)會，還要引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)猜想，使學(xué)生明確猜想的對象、明確猜想的范圍，做到有目的有方向地猜想。在學(xué)生猜想后，要讓學(xué)生說出猜想的依據(jù)或理由，了解他們的思維軌跡，從而避免猜想的盲目低效，提高猜想的內(nèi)涵與質(zhì)效。

（六）交流討論

小學(xué)生之所以喜歡人云亦云，根本原因在于缺少獨創(chuàng)思維、批判思維。批判思維屬于科學(xué)思維的高級層面，是批評與獨立的心理傾向與思維方式，彰顯了一個人的洞察力與決策力，批判思維能力體現(xiàn)了一個人的主動思維意識與評估評價能力。批評思維能夠幫助學(xué)生獨立地思考、多視角觀察、果敢地判斷，產(chǎn)生新的觀點。指向科學(xué)思維的小學(xué)科學(xué)課堂，應(yīng)當(dāng)關(guān)注學(xué)生批判思維培養(yǎng)。

討論能讓人交流信息、交換觀點，使人分清是非，辯論能讓人批判質(zhì)疑、思維碰撞、創(chuàng)生新思想。討論與辯論是批判思維培養(yǎng)的切口，我們在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，可以多組織學(xué)生討論、辯論，為學(xué)生提供好的討論問題與有價值的辯題，引導(dǎo)他們積極而有效地思考批判，讓科學(xué)道理越辯越明，使學(xué)生思維越辯越強(qiáng)。例如，在教學(xué)《熱輻射》一課中，我在新知教學(xué)后，給學(xué)生提出了一個問題：“火爐取暖是運用了哪種傳熱方式？”大多數(shù)學(xué)生說是熱輻射。少數(shù)學(xué)生提出反對意見，認(rèn)為是熱對流。我就抓住此機(jī)會，組織學(xué)生辯論，請他們說出理由，辯駁對方觀點。多數(shù)派說：“火爐好比太陽，因此它的傳熱方式是輻射?！鄙贁?shù)派反駁說：“前面說到太陽可以不依靠任何物體發(fā)射熱，而火爐與人中間有空氣，因此屬于對流?！彪p方學(xué)生各持己見。我趁機(jī)評價并總結(jié)說：“同學(xué)們說得都有道理，在火爐取暖現(xiàn)象中，熱的傳遞方式有兩種，先是熱輻射，以紅外的方式傳熱，其后是熱對流，加熱后冷熱空氣產(chǎn)生流動?！蓖ㄟ^辯論，增強(qiáng)了學(xué)生對熱輻射與熱對流概念的理解。

三、結(jié)語

授人以魚不如授人以漁。有了科學(xué)思維這張漁網(wǎng)，學(xué)生就能自己捕獲到科學(xué)知識之魚。教師與其教給學(xué)生知識，不如教會學(xué)生科學(xué)思維，教給學(xué)生探究知識的方法，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，讓他們終身享用不盡。

參考文獻(xiàn)

[1]朱阿娜.科學(xué)教學(xué)中學(xué)生工程思維教學(xué)模式的構(gòu)建[J].教學(xué)與管理，2019（5）：42-44.

[2]王天鋒.科學(xué)課數(shù)據(jù)的“讀通”與“讀懂”[J].教學(xué)與管理，2020（11）：56-58.