江蘇省南京市江寧區(qū)湯山中心小學 趙 悅

新課標指出，科學課程要培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)，科學思維是科學素養(yǎng)的重要組成部分，是從科學的視角對客觀事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關系的認識方式，主要包括模型建構、推理論證、創(chuàng)新思維等。那么，如何在科學課堂教學中落實學生科學思維的培養(yǎng)呢？可以說，科學課堂上的每一個問題都是發(fā)展學生科學思維的重要載體。筆者聯(lián)系自己的科學課堂教學實踐，以“聲音的傳播”一課為例，將自己總結的一些關于提問的事例和反思記錄下來，以促進自身不斷反思和提高。

一、案例描述

（一）用問題引導學生有效思考

“聲音的傳播”一課中，在“聲音能在空氣中傳播，不能在真空中傳播”這個環(huán)節(jié)中，教師要讓學生聚焦到“空氣”這個傳播介質(zhì)。

1.第一次教學

師：宇航員在太空艙中可成功對話，但是在飛船外面卻聽不到對方的聲音，必須借助電子設備才能更好地對話。你知道為什么嗎？

生1：宇航服太厚了，所以在飛船外面聽不到聲音。

生2：在飛船外面他們離得遠，所以聽不到聲音。

……

2.第二次教學

師：宇航員在太空艙中可成功對話，但是在飛船外面卻聽不到對方的聲音，必須借助電子設備才能更好地對話。你知道為什么嗎？太空艙內(nèi)和太空相比，有什么不一樣的地方可能會影響聲音的傳播呢？

生：太空中沒有空氣，太空艙內(nèi)有空氣。

在第一次教學中，學生的很多回答并沒有和空氣聯(lián)系起來，但是，當站在學生的角度去思考時，我們就會發(fā)現(xiàn)由于學生的認知有限，他們的回答似乎也有一定的道理。那么，筆者反思一定是提出的這個問題太大，難以讓學生聚焦到“空氣”。于是，筆者改進了問題的問法，在第二次教學中，提出“為什么”后，又通過一個問題引導學生比較太空艙內(nèi)和太空中聲音傳播的區(qū)別。這樣，學生很容易就能夠聚焦到“空氣”。

（二）用問題引導學生制訂計劃

同樣在“聲音的傳播”一課中，在“聲音在固體中向各個方向傳播”這個環(huán)節(jié)中，筆者讓學生通過設計實驗來探究聲音能否在固體中傳播，以及聲音在固體中的傳播方向。在第一次教學中，筆者請大家借助教室里最常見的固體——桌子，分組討論設計一個實驗方案來探究聲音能否在固體中傳播以及聲音在固體中的傳播方向。對于三年級的學生來說，設計一個嚴密的實驗方案還是有難度的。因此，多數(shù)學生提出的方案是“一個同學敲擊桌子的中間，其他同學將耳朵貼在桌子的四邊聽”。筆者認為，學生提出這樣的方案并不能起到發(fā)展其設計實驗方案的能力的作用。因此，筆者通過兩個問題來引導學生在思考中改善自己的實驗方案。

第二次教學片段如下：

師：請大家借助教室里最常見的固體——桌子，設計一個實驗方案來探究一下（先獨立思考）。

（學生思考片刻后）

師：請大家在小組內(nèi)討論設計實驗方案，在交流過程中注意思考兩個問題：（1）在桌子的哪些部位聽，能研究聲音在固體中的傳播方向？（2）怎樣制造聲音，確定聲音是通過固體傳到你的耳朵里，還是通過空氣傳到你的耳朵里的呢？

新課標中，“探究實踐”目標中三、四年級的學段目標是 “能在教師引導下，通過對具體現(xiàn)象與事物的觀察和比較，提出可探究的科學問題，并基于已有經(jīng)驗和所學知識，從現(xiàn)象和事件發(fā)生的條件、過程、原因等方面提出假設，制訂簡單的探究計劃。初步具有根據(jù)具體現(xiàn)象與事物提出探究問題，基于已有經(jīng)驗和知識制訂簡單探究計劃的能力”。因此，在第二次教學中，筆者通過兩個問題引導學生去思考、改進、完善實驗方案，使學生設計出更加嚴密的實驗方案，以達到發(fā)展學生設計實驗方案的能力的目的。

（三）用層層遞進的問題引導學生層層深入地思考

在“觀察振動傳遞，類比認識人耳”環(huán)節(jié)中，教學過程如下：

師：我們的耳朵又是怎樣聽到聲音的呢？這個奧秘就在耳朵里。所以，我們先來認識一下耳朵的結構。（出示耳朵結構圖，依次介紹各個結構的名稱及基本特點）

師：通過上面的介紹，你們認為聲音在耳朵里是怎樣傳播的呢？（學生猜測聲音在耳朵里的傳播路徑）

師：我們先來做一個模擬實驗，看看你們能不能從中得到啟發(fā)。

（學生分組實驗并觀察匯報現(xiàn)象：發(fā)聲器發(fā)聲后，鹽粒振動）

師：為什么發(fā)聲器發(fā)聲后，鹽粒振動？你能用今天學習的知識和上節(jié)課學習的知識來解釋這個現(xiàn)象嗎？

生：發(fā)聲器發(fā)聲時振動，引起空氣振動，然后引起保鮮膜振動，因而鹽粒也跟著振動起來。

師：這里的保鮮膜就相當于我們耳朵里的什么？

生：鼓膜。

師：那現(xiàn)在你們能不能說一說聲音在耳朵里是怎樣傳播的？

（學生回答聲音在耳朵里的傳播路徑）

在這個環(huán)節(jié)的教學過程中，第一個問題是自問，不需要學生來回答，引導學生聚焦到“聲音在耳朵里的傳播路徑”這個問題的研究上來；第二個問題讓學生基于耳朵結構的認識提出關于聲音在耳朵里的傳播路徑的猜測；第三個問題是在學生完成類比實驗后，讓學生嘗試解釋觀察到的現(xiàn)象；第四個問題讓學生將實驗裝置與耳朵結構進行類比認識；在此基礎上，第五個問題讓學生說一說聲音在耳朵里的傳播路徑。第一個問題和第二個問題看似可有可無，然而，這兩個問題既能讓學生聚焦到要研究的問題上來，也能讓學生將實驗與聲音在耳朵里的傳播路徑聯(lián)系起來，為類比認識做鋪墊。這五個問題層層遞進，逐步引導學生以類比實驗來認識人耳鼓膜的作用，從觀察保鮮膜振動引起鹽粒振動，幫助學生認識外部聲音引起鼓膜振動而使人聽到聲音。

二、案例反思

（一）重視科學問題的問法，促進科學思維發(fā)展

很多科學教師，尤其剛參加工作的年輕教師，在備課時，往往會更加關注科學探究實踐本身而忽略了科學課堂中提出問題的問法的重要性，問得比較隨意，有可能問了一個問題沒有學生回答，或者沒有達到自己想要的效果，又隨意地補充一個問題。這樣其實很不容易引發(fā)學生有效地思考，更起不到促進學生科學思維發(fā)展的作用。有時，提問的語言要盡量準確、簡潔，貼近學生的年齡特點，如果問題問得含糊不清、模棱兩可，就會人為地增加學生理解的困難，造成思維障礙，適得其反；有時，問題的問法又要具體，有指向性，引導學生有效地思考，從而促進其科學思維的發(fā)展。因此，教師要根據(jù)學生的特點和教學內(nèi)容，反復思考問題的問法。

同時，教師需要注意的是，問題不能太大，也不能太小。如果問題問得太大，學生可能天馬行空，有各種各樣稀奇古怪的答案，每個答案看似有道理，卻和我們的預設相去甚遠，不能引發(fā)學生有效地思考，不僅降低了課堂效率，還不能有效促進學生科學思維的發(fā)展。如果問題問得太小，學生的思維容易被限制，適得其反。因此，備課時教師可以將一個問題用不同的問法問出來，然后站在學生的角度去琢磨學生對不同的問法可能會有哪些答案。這樣，教師就能更加明確應該用哪一種問法更合適。

在平時的課堂教學中，由于每個學生已有的認知水平和思維方式存在很大差別，教學過程中經(jīng)常會出現(xiàn)和教師事先預設的結果相差甚遠的情況。面對這種真實的、課堂上臨時生成的“活”問題，教師應該有強烈的“以學定教”意識——根據(jù)課堂上學生的實際情況，采取不同的教學策略和方法。課堂上，當學生的想法和教師的事先預設不一致時，教師不能簡單地對學生進行限制，而應該采取因勢利導的方式，讓學生充分思考、討論、爭辯、體驗，才有機會生發(fā)出更好的課堂體驗，進而更有效地促進學生科學思維的發(fā)展。

（二）重視科學問題的提問時機，促進科學思維發(fā)展

首先，我們要注意提問的時機。提問的鋪墊很重要，貿(mào)然提出一個問題會很唐突，有時要有問題的情境。其次，我們要注意提問后的等候時間，提問時要面向全體學生，留給學生適當?shù)乃伎紩r間，掌握好問答的節(jié)奏。有些教師，尤其一些年輕的新教師在提問后常常缺乏等待的耐心，總是希望學生能對答如流。如果學生不能很快地作出回答，他們就會重復這個問題，或重新加以解釋，或提出別的問題，或叫其他學生來回答，忽略了學生是否有足夠的時間去思考、形成答案并作出反應。研究表明，如果教師提問后能等候一段時間，那么他們的課堂將出現(xiàn)許多有意義的顯著變化：學生會給出更詳細的答案；學生會自愿地給出更好的答案，拒絕或隨意回答的情況就會減少。所以，等待不僅是一種教學藝術，還能夠更好地促進學生科學思維的發(fā)展。

（三）重視科學問題的難度，促進科學思維發(fā)展

同一個問題，對于不同年齡段的學生和不同的學生個體，難度是不一樣的。因此，教師在備課時首先要充分“備”學生，了解學生的認知特點和心理，以及學生已有的知識概念和能力基礎，在此基礎上反復琢磨課堂提問，才有可能通過有效的提問達到促進學生科學思維發(fā)展的目的。問題要有適當?shù)奶魬?zhàn)性，過于簡單的問題，不能引起學生的思考。如果問題太難，學生通過思考不能得到答案，極有可能對學習內(nèi)容失去興趣和信心。適當難度的問題不僅能引發(fā)學生有效地思考，而且能讓學生通過思考得到答案，獲得成就感，對學習內(nèi)容充滿信心和興趣。

另外，問題要有層次，提問要有一定的梯度，要遵循循序漸進的規(guī)律，由易到難，由簡到繁，層層遞進，把學生的思維一步步引向新的臺階，最終達到發(fā)展學生科學思維的目的。

三、結語

科學課堂上恰當而富有藝術性的提問，是啟動學生思維的鑰匙。教師要反復琢磨課堂提問，讓有效的提問貫穿科學課堂的全過程，發(fā)揮其發(fā)展學生科學思維的作用。誠然，對于科學教師來說，提高科學課堂的提問水平并不是一件容易的事。這就要求科學教師不斷地學習，不斷地反思，積極提高自身素質(zhì)，從而達到師生共同進步、促進教與學的共同發(fā)展的目的。