夏玥然

〔摘? ? 要〕? 科學探究是人們探索和了解自然、獲得科學知識的重要方法。探究式學習是小學科學的重要學習方式，探究的核心是發(fā)展學生的思維。在當前科學課堂上，學生進行科學探究的機會多，活動豐富，但教師多注重動手做的環(huán)節(jié)，而忽略對學生科學思維能力的培養(yǎng)。《義務教育科學課程標準（2022年版）》提出，科學學科要培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)，要求學生掌握基本的思維方法，具有初步的科學思維能力。在探究式學習的各個環(huán)節(jié)中，教師應激發(fā)學生思維，鼓勵學生大膽假設，開闊學生思維寬度，引導學生深入感悟，提升學生思維高度。

〔關鍵詞〕? 小學科學；探究；思維能力

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻標識碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號〕? 1674-6317? ? （2024）? 06? ? 044-046

《義務教育科學課程標準（2022年版）》（以下簡稱《課程標準》）提出，科學學科要培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)。而科學思維能力，是科學核心素養(yǎng)的重要組成部分之一。在教學過程中，教師應透徹地理解教材，根據(jù)學生的認知水平和身心發(fā)展規(guī)律組織探究活動。教師要精心設計科學探究活動，重視探究活動的各個要素，在探究過程中促進學生思維能力的發(fā)展。

一、創(chuàng)設情境，激發(fā)科學思維

興趣是最好的老師。因此在課始激發(fā)學生的學習興趣是非常重要的，往往能對后續(xù)的學習產(chǎn)生事半功倍的效果。從小學生的年齡特點看，他們好奇心強，求知欲旺盛，但有意注意持續(xù)時間相對較短，如果一味地只是教師說學生聽，學生的學習熱情就會大大降低。因此在創(chuàng)設教學情境時，教師可以從學生身邊熟悉的事物入手，選擇合適的情境素材，引發(fā)認知沖突；還可以開展小魔術、小游戲、猜謎等活動，激發(fā)學生的探究興趣，激活學生的思維，引導學生主動參與課堂學習。

【課例分析】

在教學《冷熱和溫度》一課時，先出示三杯水，分別是冷水、溫水和熱水，請學生判斷，學生根據(jù)生活經(jīng)驗會想到用手摸、觀察熱氣等方法。這時，教師再請學生進行體驗活動：將兩只手指分別放入冷水和熱水中，幾秒鐘后，再把兩只手指一起放入溫水中，體驗手指的感覺，學生驚奇地發(fā)現(xiàn)在同一杯水中兩只手指產(chǎn)生了不同的感覺。這和學生原本的認知是沖突的，通過這個活動引導學生認識到人的感覺有時是不準確的。那么如何才能準確客觀地知道物體的冷熱呢？學生自然產(chǎn)生了這樣的思索，從而激發(fā)起對溫度和溫度計的探究動機。

蘇霍姆林斯基說：“如果老師不想辦法使學生產(chǎn)生情緒高昂和智力振奮的內(nèi)心狀態(tài)，就急于傳授知識，不動情感的腦力勞動就會帶來疲倦。沒有歡欣鼓舞的心情，沒有學習興趣，學習也就成了負擔?！蓖ㄟ^創(chuàng)設真實的教學情境，學生產(chǎn)生了疑惑，感到好奇，對新知識充滿渴求，思維開始活躍，自然能夠主動開展探究。

二、提出問題，鼓勵大膽假設

科學思維的方向來源于科學問題。在探究活動中，學生思維活動的重要開端就是發(fā)現(xiàn)問題，提出問題。由于兒童的天性，學生好奇心強，求知欲旺盛，他們的腦海中會產(chǎn)生一大批天馬行空般的問題，但他們獨立思考能力較差，缺乏一定邏輯性，不善于組織自己的思維。因此，教師需要精心設計，一步步引導學生提出適合探究的問題，先自主提問，再進行篩選，就其中適合在課堂上研究的共性問題進行重點探究，這樣的共性問題也更有利于引起學生“共鳴”，激發(fā)學生積極思維。

提出問題只是探究的第一步，各種假設給解決問題提供了思路。因此，教師應通過進一步追問，引導學生針對探究問題做出假設。為了避免思維的局限性，教師應給學生提供一定的空間，大膽假設，展開思維。學生的思維發(fā)散之后，還要注意思維的強化聚合。針對學生提出的各種假設，教師要注意引導，科學假設一定是以已有生活經(jīng)驗和科學知識為依據(jù)做出的，而不可毫無根據(jù)地胡亂猜測。在假設過程中，學生可以自由地、有依據(jù)地進行補充或反駁，通過這樣的課堂交流，學生的思維相互碰撞，從而學會從不同角度分析、思考問題。

【課例分析】

在《力與運動》一課教學中，在前一部分分析交流的基礎上，學生認識到力可以改變物體的運動狀態(tài)。接著，教師可以請不同學生拉一拉小車，發(fā)現(xiàn)每次小車的運動快慢不同，再通過教師的引導，提出探究問題“拉力大小與小車前進快慢是否有關？”針對這一問題，由于平時生活經(jīng)驗的積累以及上一環(huán)節(jié)的觀察和感受，大部分學生會認為有關，也有一些學生有不同的意見。學生在假設時，教師要注意對他們的回答進行引導、梳理、歸納，請學生說一說提出該假設的依據(jù)，如認為有關，二者之間具體是什么樣的關系，不僅僅是簡單地羅列，而且要鼓勵學生在有依據(jù)的前提下思考，大膽假設。

三、設計方案，拓展思維寬度

在做出了假設之后，如何進一步驗證自己的猜想？教師需要做的不是給出答案，也不是直接提供實驗方法，而是進一步引導學生開闊思維，設計實驗，制訂方案。這個過程中的思考交流活動，往往比動手實驗更重要，更能發(fā)展學生思維。

在設計實驗方案時，如有多個研究因素，教師可先針對其中一個因素的研究進行重點指導。首先引導學生弄清楚有哪些可能的影響因素、如何控制變量、需要用到哪些材料、如何正確地操作、需要注意哪些問題等；接著組織小組內(nèi)成員交流，完成這一方案的設計；再在全班匯報時，完善設計方案，教師進行補充評價。這樣，經(jīng)過組內(nèi)、組間、師生的多向交流、思維碰撞、認真思考和交流討論，得到一個較為縝密可行的探究方案。完成一個因素的實驗設計方案后，其他因素則放手讓學生以小組為單位完成設計，強化思維的訓練，拓展思維的寬度。

【課例分析】

在《把鹽放到水里》一課教學中，探究鹽溶解得快慢與什么因素有關時，考慮到三年級學生年齡較小，思維不夠縝密，設計一個完整的方案是較難的，教師應做較為細致的指導。以水溫這一因素為例，教師引導學生思考要改變什么因素？有哪些因素不能改變？為什么不能改變？需不需要攪拌？怎樣判斷溶解快慢？實驗中需要注意什么？在教師引導、全班交流、完整地設計出這一實驗方案后，進行實驗探究，再讓學生在小組內(nèi)交流，嘗試設計研究其他影響因素的實驗方案，訓練思維，加強鞏固，接著在全班交流、教師補充后進行完善。在這樣一個學生參與的設計方案的過程中，學生能夠充分訓練思維，拓展思維的寬度。

四、協(xié)作交流，深入觀察感悟

在科學探究中，學生要想獲得“親身參與”的體驗，就必須動手操作，進行科學實踐。在實踐操作的過程中，要強調(diào)做中學，學中思，“做”只是一種學習科學的手段，而非目的。只有動手與動腦相互融合，才能有效促進學生科學實踐能力與科學思維能力的提升。

在小組實驗時，由于學生人數(shù)較多，會出現(xiàn)分工不明確或比較吵鬧的情況，而有的實驗現(xiàn)象不明顯或耗時較長，需要學生細心、耐心地觀察。因此，教師要指導學生觀察，引導學生思考：這個現(xiàn)象說明了什么？估計接下來還會怎樣？與自己的猜想是否一致？為什么不一致？帶著這些問題，學生在動手操作時，一邊觀察，一邊思考，有利于科學思維能力的發(fā)展。此外，在進行實驗操作時，與組內(nèi)同伴間的交流合作也非常重要，學生的思維會隨著他們的討論進行碰撞、融合，擦出不一樣的火花。

【課例分析】

在《冷熱和溫度》一課教學中，在探究熱水溫度下降的規(guī)律時，由于這一活動時間較長，需要10分鐘，每隔2分鐘觀察、記錄一次，因此在實驗過程中細心觀察、交流和思考非常重要。在第一個2分鐘，有的小組的水溫下降了5℃，教師可以讓學生在小組內(nèi)預測接下來的情況。有的學生說，接下來2分鐘肯定也下降5℃；還有學生說，接下來2分鐘肯定下降不到5℃，理由是自己平時喝水，等開水變涼的時候，感覺溫度下降得越來越慢。通過這樣一步步地預測，在交流過程中，為了說服同組其他同學，學生充分調(diào)動自己已有的經(jīng)驗和知識，也必然會細心觀察，尋找證據(jù)說服同伴。這樣，這10分鐘的活動時間就不會無事可做，反而會注意力較為集中，思維也會高度活躍。

五、總結反饋，提升思維高度

在實驗、觀察、交流的基礎上，教師要引導學生對已獲得的信息進行整理加工，得出最終的結論。但由于小學生的概括能力和邏輯推理能力較弱，往往只能看到一些表面的現(xiàn)象，容易忽略現(xiàn)象背后的本質，因此教師要引導學生推理分析，提升思維高度。

【課例分析】

在《電路暗箱》一課教學中，學生根據(jù)電路檢測器在暗盒外檢測出的一些現(xiàn)象對暗箱內(nèi)部電路情況進行推理時，就會出現(xiàn)一些問題。

當AB兩點間連接導線，AC兩點間連接燈泡時，其余不連接，學生在檢測BC兩點時，也檢測出同AC兩點一樣的現(xiàn)象。如果不加以思考，學生就會想當然地得出BC兩點也連接了燈泡的結論。實際上稍加分析、作圖，就會發(fā)現(xiàn)，AC和BC兩個位置，顯然只有一處連接了燈泡，電流是順著AB兩點間的導線連通了。但在不打開暗盒的情況下，是無法準確知道AB、AC究竟哪一處連接了燈泡。

因此，這時，教師就可以抓住教育契機，引導學生發(fā)現(xiàn)科學上許多問題的研究都是運用了類似的“解暗箱”思想，當我們無法觀察到內(nèi)部情況時，只能通過外部的一些現(xiàn)象來推測。例如，地球內(nèi)部就像一個巨大的暗箱，我們現(xiàn)有的科技手段無法深入地球內(nèi)部去觀察，因此雖然目前對地球內(nèi)部有了一些了解，但大部分還是根據(jù)地球表面的現(xiàn)象進行推測的，也許并不準確，而地球內(nèi)部究竟是什么樣的，如果有一天人們能深入地球內(nèi)部，才會真正知道?？茖W發(fā)展的過程就像這樣的科學探究過程，都是一步步糾正之前的錯誤，目前，人類仍然有許多未知的問題。

思維活動既是學生智力的起點，也是科學探究的推動力。在科學探究活動中，每一個環(huán)節(jié)都與學生思維活動密切相關。因此，在科學探究活動中，落實學生思維能力的培養(yǎng)目標，應該成為科學課堂教學的追求。

參考文獻

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