比較思維的重要性及其培養(yǎng)路徑
——以低段科學(xué)課堂為例

□陳興蘭

要提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，須重視培養(yǎng)學(xué)生的關(guān)鍵能力，思維能力是關(guān)鍵能力的核心組成部分。比較思維是思維能力的重要組成部分，也是科學(xué)研究中的一種重要思維方法。它指的是把多個(gè)事物放在一起，按照事物對(duì)立統(tǒng)一的規(guī)律和人的認(rèn)識(shí)規(guī)律概括出它們的相同之處和不同之處，從而幫助學(xué)習(xí)者發(fā)現(xiàn)同類(lèi)事物的本質(zhì)特點(diǎn)?？梢哉f(shuō)，比較思維是進(jìn)行抽象概括的思想基礎(chǔ)，是認(rèn)識(shí)事物本質(zhì)、把握事物內(nèi)在發(fā)展規(guī)律的基本方法之一。

一、培養(yǎng)低段學(xué)生比較思維的重要性

在小學(xué)低段科學(xué)課堂中滲透比較思維，能鍛煉學(xué)生的觀察能力，為他們后續(xù)的學(xué)習(xí)做好鋪墊，也能提高學(xué)生的遷移能力，激發(fā)學(xué)生的求知欲。

（一）培養(yǎng)比較思維能夠鍛煉觀察能力

要通過(guò)比較發(fā)現(xiàn)兩個(gè)或兩個(gè)以上物體之間的異同點(diǎn)，學(xué)生必須對(duì)物體進(jìn)行全面的觀察。例如蘇教版《科學(xué)》一年級(jí)下冊(cè)第一單元中的《石頭》一課，其中有個(gè)活動(dòng)是讓學(xué)生觀察不同石頭的特點(diǎn)。

如果只出示圖1中的一塊石頭，學(xué)生能發(fā)現(xiàn)什么呢？無(wú)外乎是石頭的顏色、形狀、斑紋、堅(jiān)硬程度等。但如果出示圖2，把兩塊石頭放在一起讓學(xué)生比較，學(xué)生的發(fā)現(xiàn)就不僅僅只是這些。學(xué)生會(huì)按照大小、堅(jiān)硬程度、光滑程度等進(jìn)行分析。這樣，學(xué)生的觀察就不再浮于表面。課堂上，學(xué)生甚至提出要借助放大鏡等工具探究石頭更多的奧秘。可見(jiàn)，在培養(yǎng)學(xué)生比較思維的過(guò)程中，學(xué)生的觀察能力也得到了提升。

圖1

圖2

（二）培養(yǎng)比較思維能夠?yàn)楹罄m(xù)學(xué)習(xí)做鋪墊

在低段的科學(xué)課堂中培養(yǎng)比較思維，可以為學(xué)生的進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。綜觀蘇教版中、高段的科學(xué)教材，不難發(fā)現(xiàn)，每一冊(cè)教材中都有分類(lèi)和比較的活動(dòng)。比如：四年級(jí)上冊(cè)有一課是給動(dòng)物分類(lèi)；五年級(jí)上冊(cè)有一課要求學(xué)生通過(guò)比較生活現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)光傳播路徑的共同點(diǎn)；六年級(jí)上冊(cè)有個(gè)實(shí)驗(yàn)是比較鐵釘和鐵銹的不同。從低段到中、高段的科學(xué)學(xué)習(xí)，均會(huì)涉及比較。如果在低段的學(xué)習(xí)活動(dòng)中就不斷滲透比較思維，讓學(xué)生了解更多比較的方法，形成比較的學(xué)習(xí)習(xí)慣，那么學(xué)生以后的學(xué)習(xí)就能更加得心應(yīng)手。

（三）培養(yǎng)比較思維能夠提高遷移能力

遷移在科學(xué)學(xué)習(xí)中起著重要的作用。在科學(xué)知識(shí)呈指數(shù)增長(zhǎng)且互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)日益發(fā)達(dá)的大背景下，科學(xué)教育越來(lái)越需要培養(yǎng)知識(shí)遷移能力。

例如蘇教版《科學(xué)》一年級(jí)下冊(cè)第三單元中的《這里面有空氣嗎》一課，其中有個(gè)活動(dòng)是讓學(xué)生想辦法證明物體里是否有空氣。最開(kāi)始，學(xué)生一籌莫展。在筆者的引導(dǎo)下，學(xué)生展開(kāi)了比較和聯(lián)想：魚(yú)在水中呼吸時(shí)，我們會(huì)看到什么現(xiàn)象？這和我們要研究的問(wèn)題有什么聯(lián)系？學(xué)生提到，有時(shí)魚(yú)呼出氣體后水里會(huì)冒泡。經(jīng)過(guò)場(chǎng)景遷移，他們明白要證明瓶子中有空氣，只要把瓶子放入水中，觀察它在水里會(huì)不會(huì)冒泡就可以了。

筆者通過(guò)比較這一橋梁，將新、舊知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，不僅促進(jìn)學(xué)生理解、內(nèi)化了新知，還使學(xué)生迸發(fā)了思維的火花，有效提高了學(xué)生的思維水平。

（四）培養(yǎng)比較思維能夠激發(fā)求知欲

在培養(yǎng)學(xué)生比較思維的過(guò)程中，學(xué)生不但會(huì)發(fā)現(xiàn)事物間的聯(lián)系，還會(huì)產(chǎn)生探究更多知識(shí)的欲望。

比如在蘇教版《科學(xué)》二年級(jí)上冊(cè)第四單元中的《玩玻璃紙》一課中，筆者首先讓一個(gè)學(xué)生通過(guò)紅色玻璃紙觀察圖3。其他學(xué)生看到的都是獅子，只有這個(gè)學(xué)生看到的是小狗。這是因?yàn)榧t色的玻璃紙會(huì)過(guò)濾掉紅色以外的顏色，所以透過(guò)紅色的玻璃紙看圖片，學(xué)生只能看到其中的黃色和黑色線條。其他學(xué)生很好奇：為什么他和自己看到的不一樣？這激發(fā)了全班學(xué)生進(jìn)一步探究的欲望。接下來(lái)，每個(gè)學(xué)生都用紅色玻璃紙進(jìn)行觀察，他們發(fā)現(xiàn)獅子真的變成了小狗。但他們的興趣并沒(méi)有止步于此，而是提出要用其他顏色的玻璃紙?jiān)囋囀欠駮?huì)有同樣的效果。于是他們找到藍(lán)、綠、紫等顏色的玻璃紙進(jìn)行觀察，看到的依然是獅子。

圖3

筆者引導(dǎo)學(xué)生思考為什么會(huì)產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象，學(xué)生紛紛將用紅色玻璃紙與其他顏色玻璃紙觀察到的結(jié)果進(jìn)行比較，主動(dòng)探究背后的原因。這個(gè)探究活動(dòng)從比較開(kāi)始，又在比較中結(jié)束，極大地激發(fā)了學(xué)生的求知欲。

二、培養(yǎng)低段學(xué)生比較思維的方法

科學(xué)教學(xué)中，該如何有效培養(yǎng)學(xué)生的比較思維？教師可以從“設(shè)計(jì)比較項(xiàng)目、選擇比較方法、開(kāi)展對(duì)話(huà)研討”三個(gè)維度入手。

（一）設(shè)計(jì)比較項(xiàng)目，打好比較思維基礎(chǔ)

1.利用觀察和交流，積累感性認(rèn)識(shí)

低段學(xué)生的思維主要以具體形象思維為主，他們往往是通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)積累感性認(rèn)識(shí)的。因此，在教學(xué)過(guò)程中，教師要讓學(xué)生對(duì)具體事物、直觀教具等進(jìn)行觀察，幫助他們建立直觀、清晰的表象認(rèn)知，為他們的思維活動(dòng)提供必要的條件。

以蘇教版《科學(xué)》三年級(jí)上冊(cè)第三單元中的《認(rèn)識(shí)液體》一課為例，為了讓學(xué)生認(rèn)識(shí)液體的特征，筆者從液體的顏色、黏稠度、味道等角度進(jìn)行考慮，為他們提供了四種結(jié)構(gòu)性材料。每個(gè)學(xué)生選擇一種液體進(jìn)行觀察，并把觀察到的信息記錄在表格中，然后小組兩人交換，為對(duì)方補(bǔ)充沒(méi)有觀察到的信息，最后小組上臺(tái)匯報(bào)，其他同學(xué)進(jìn)行補(bǔ)充。學(xué)生對(duì)不同液體進(jìn)行了觀察，并通過(guò)韋恩圖把液體的共同特征填寫(xiě)完整，獲得了充分的感性認(rèn)識(shí)。

2.明確活動(dòng)目標(biāo)，激活比較思維

目標(biāo)作為行動(dòng)的直接動(dòng)機(jī)，指引和調(diào)整著各種行為，并貫穿于實(shí)踐過(guò)程中。教師應(yīng)設(shè)計(jì)包含比較思維的活動(dòng)，明確活動(dòng)目標(biāo)。

例如蘇教版《科學(xué)》二年級(jí)下冊(cè)第三單元中的《栽小蔥》一課，其中一個(gè)內(nèi)容是觀察不同環(huán)境下生長(zhǎng)的小蔥。一般的活動(dòng)目標(biāo)是通過(guò)觀察，發(fā)現(xiàn)小蔥生長(zhǎng)必須具備的環(huán)境條件。但是具有比較思維的活動(dòng)目標(biāo)可以設(shè)計(jì)為：（1）通過(guò)辨別不同環(huán)境下生長(zhǎng)的小蔥，發(fā)現(xiàn)各種環(huán)境條件和小蔥生長(zhǎng)情況之間的關(guān)系；（2）通過(guò)觀察、比較小蔥栽種前后的變化，以及不同環(huán)境下小蔥生長(zhǎng)情況之間的不同，發(fā)現(xiàn)最適宜小蔥生長(zhǎng)的環(huán)境。實(shí)踐證明，將培養(yǎng)學(xué)生比較思維融入活動(dòng)目標(biāo)中，可以使教學(xué)有的放矢。

在蘇教版《科學(xué)》二年級(jí)下冊(cè)第一單元中的《各種各樣的杯子》一課中，為了利用活動(dòng)記錄單培養(yǎng)學(xué)生的比較思維，筆者對(duì)活動(dòng)記錄單進(jìn)行了修改（如表1），讓學(xué)生表達(dá)觀察后的思考。

表1 “各種各樣的杯子”活動(dòng)記錄單

續(xù)表

這樣的活動(dòng)記錄單能引導(dǎo)學(xué)生自主分析觀察到的現(xiàn)象，并在觀察后自主進(jìn)行比較、整合等，從而激活學(xué)生的比較思維，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)思考與分析。

3.利用游戲環(huán)節(jié)，滲透比較思維

教育心理學(xué)認(rèn)為，認(rèn)知、情感與學(xué)習(xí)之間是相互影響的。兒童好奇、好問(wèn)、好玩，喜歡通過(guò)有趣的方式觀察身邊的事物。教學(xué)中，教師要運(yùn)用能激發(fā)低段學(xué)生興趣的方法，在輕松的學(xué)習(xí)環(huán)境中滲透比較思維。

例如蘇教版《科學(xué)》二年級(jí)上冊(cè)第四單元中的《透明與不透明》一課，為了讓學(xué)生在深入認(rèn)識(shí)透明、半透明和不透明材料的過(guò)程中提升比較思維，筆者帶領(lǐng)全班學(xué)生一起玩了小熊貼鼻子的游戲。學(xué)生分別用透明、半透明和不透明材料對(duì)眼睛進(jìn)行遮擋，并從同一起點(diǎn)出發(fā)，完成游戲。筆者將學(xué)生完成游戲所用的時(shí)間以及成功與否的結(jié)果記錄在黑板上，最后讓學(xué)生比較黑板上的數(shù)據(jù)并回答為什么會(huì)有不同的結(jié)果。學(xué)生在游戲中對(duì)三種不同材料有了更深的認(rèn)識(shí)，在比較游戲結(jié)果的過(guò)程中初步形成了比較思維。

4.總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，內(nèi)化比較思維

如何利用學(xué)生獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果培養(yǎng)比較思維？蘇教版《科學(xué)》一年級(jí)上冊(cè)第一單元中的《小小科學(xué)家》一課中有一個(gè)滾小球的實(shí)驗(yàn)。首先每個(gè)小組將小球從不同高度滾下，并在紙條上標(biāo)記好小球停止的位置。在學(xué)生收集好數(shù)據(jù)后，筆者及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，比如將小球處于高處的數(shù)據(jù)和小球處于低處的數(shù)據(jù)分開(kāi)。這樣，原本無(wú)序的數(shù)據(jù)就變得十分有序，學(xué)生也能通過(guò)比較清楚地看出斜坡的傾斜程度對(duì)小球滾動(dòng)距離的影響。由此，學(xué)生不僅自己總結(jié)出了實(shí)驗(yàn)結(jié)論，還內(nèi)化了比較思維。

（二）選擇比較方法，活用比較思維

根據(jù)比較維度的不同，可以將比較方法分為縱向比較和橫向比較?？v向比較是對(duì)不同時(shí)期事物的特點(diǎn)、表現(xiàn)加以比較，從而了解事物發(fā)展的一般規(guī)律。

例如蘇教版《科學(xué)》一年級(jí)上冊(cè)第四單元中的《輪子的故事》，本課旨在讓學(xué)生通過(guò)輪子的變化了解科學(xué)技術(shù)對(duì)生活的改變，因此可以采用縱向比較的方法。為了讓學(xué)生體會(huì)輪子的作用，筆者在課前第一次讓學(xué)生把椅子搬到指定區(qū)域，第二次讓學(xué)生借助輪子把椅子轉(zhuǎn)移到指定區(qū)域，再讓學(xué)生說(shuō)一說(shuō)自己的感受，從而對(duì)輪子產(chǎn)生初步的認(rèn)識(shí)。接著，筆者在黑板上呈現(xiàn)不同時(shí)期的輪子，讓學(xué)生觀察比較每個(gè)時(shí)期輪子的不同特點(diǎn)，描述輪子的發(fā)展過(guò)程。經(jīng)過(guò)這樣的過(guò)程，學(xué)生對(duì)科技產(chǎn)生的影響有了全面的認(rèn)識(shí)。

另一個(gè)比較方法是橫向比較，即將本事物與其他同類(lèi)事物進(jìn)行比較，從而了解它們的本質(zhì)特征。比如蘇教版《科學(xué)》二年級(jí)上冊(cè)第三單元中的《形狀改變了》一課，本節(jié)課旨在讓學(xué)生通過(guò)對(duì)同類(lèi)事物進(jìn)行比較，得出力能改變物體的形狀這一結(jié)論。筆者先讓學(xué)生玩一玩“變臉”游戲，即用各種方法使自己的臉變形。有的學(xué)生用手，有的學(xué)生靠臉部的力擠出各種表情。這時(shí)，筆者讓學(xué)生思考：如果把手從臉上拿走，或者一直用臉部的力擠表情，會(huì)怎么樣？這個(gè)問(wèn)題就是讓學(xué)生比較在不同力的作用下，臉的狀態(tài)有什么不同，由此初步感受力的作用。但此時(shí)，學(xué)生可能對(duì)力能改變物體形狀的認(rèn)識(shí)還比較模糊。因此，筆者接著呈現(xiàn)橡皮擦、氣球、海綿、橡皮筋等物體，讓他們?cè)俅蜗朕k法使這些物體變形，并思考“變臉”游戲和這些物體的變形之間有什么共同點(diǎn)，為什么它們的形狀都會(huì)改變。學(xué)生對(duì)眾多變形物體進(jìn)行比較，能夠明確物體形狀改變的本質(zhì)原因是力的存在。

（三）開(kāi)展對(duì)話(huà)研討，提升比較思維

古希臘哲學(xué)家蘇格拉底倡導(dǎo)對(duì)話(huà)教學(xué)，他認(rèn)為世界上沒(méi)有一種方式能比師生之間的對(duì)話(huà)更能夠發(fā)展學(xué)生的思維能力。

蘇教版《科學(xué)》一年級(jí)下冊(cè)第四單元《形形色色的動(dòng)物》一課要求學(xué)生說(shuō)說(shuō)機(jī)器狗是不是動(dòng)物。面對(duì)“你認(rèn)為機(jī)器狗是動(dòng)物嗎”這一問(wèn)題，大部分學(xué)生的回答都是否定的，但具體原因卻說(shuō)不清楚。通過(guò)學(xué)生的回答，筆者診斷出學(xué)生的難點(diǎn)，所以提出了針對(duì)性問(wèn)題：“你們?yōu)槭裁凑f(shuō)機(jī)器狗不是動(dòng)物？哪些事情是動(dòng)物會(huì)做而機(jī)器狗不會(huì)做的？”這樣的引導(dǎo)性提問(wèn)能夠加深學(xué)生的認(rèn)識(shí)和理解。低段學(xué)生缺乏獨(dú)立思考的能力，因此教師要給他們充分的時(shí)間闡述理由，并適當(dāng)?shù)刈穯?wèn)，推動(dòng)學(xué)生深層次地思考，從而提升比較思維能力。

總體而言，比較思維是一種基本的思維方法，它在多種邏輯思維過(guò)程中都發(fā)揮著重要的作用。在科學(xué)教學(xué)中，教師要以學(xué)生為主體，從學(xué)生出發(fā)，利用各種方法培養(yǎng)學(xué)生的比較思維能力。