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(shí)，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(shí)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(hào)〕? G424? ? ? ? ? ? ? ?〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕? A? ? ? ? 〔文章編號(hào)〕? 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(huì)認(rèn)知、學(xué)會(huì)做事、學(xué)會(huì)生存”。其實(shí)，這三個(gè)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(shí)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。科學(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(shí)，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(yùn)用于科學(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)過程。小學(xué)生不會(huì)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(shí)教學(xué)，輕視思維訓(xùn)練；重視動(dòng)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(gè)人的舞臺(tái)，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(huì)思考，他們的思維之門永遠(yuǎn)也不會(huì)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(shí)講授，學(xué)生永遠(yuǎn)沒有思考的機(jī)會(huì)，學(xué)生的思維之樹永遠(yuǎn)不會(huì)開花結(jié)果?？茖W(xué)教師不僅要重視實(shí)踐探究，組織學(xué)生開展操作活動(dòng)，還要引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)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(huì)有什么結(jié)果，能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)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(dòng)體驗(yàn)與思考感悟的時(shí)間，學(xué)生只能匆匆忙忙地做，糊里糊涂地學(xué)，有時(shí)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(huì)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(shí)有很多，我們可以結(jié)合小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)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(shí)的情境是點(diǎn)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(dòng)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(dòng)的場(chǎng)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(chǎng)境之中，以增強(qiáng)科學(xué)問題的形象性，點(diǎn)燃學(xué)生思維火花，發(fā)動(dòng)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(gè)真實(shí)的器樂合奏場(chǎng)景，場(chǎng)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(duì)“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(shí)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(diǎn)，是知識(shí)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(dòng)機(jī)與導(dǎo)航儀。好的問題能夠發(fā)動(dòng)學(xué)生思考，引導(dǎo)學(xué)生思維。

我們可以依托問題，啟動(dòng)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(diǎn)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(dòng)中提煉出三個(gè)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(gè)問題展開，有了這三個(gè)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(dòng)作思維牽動(dòng)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(yàn)，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(dòng)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(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備等材料，還包括實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)和探究，提高實(shí)驗(yàn)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(diǎn)是：能夠根據(jù)檢測(cè)現(xiàn)象合理推斷暗箱里的電路。在教學(xué)該課時(shí)，我先引導(dǎo)學(xué)生猜測(cè)“如果暗箱中是一節(jié)電池會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？”然后給學(xué)生提供了檢測(cè)器、記錄表格、電池等材料，讓學(xué)生動(dòng)手操作，驗(yàn)證猜測(cè)。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(cè)，并根據(jù)檢測(cè)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(cè)糾正錯(cuò)誤。

（四）自主設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案是實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的重要性，忽視實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)教學(xué)。教學(xué)中不給學(xué)生自主設(shè)計(jì)權(quán)，不組織學(xué)生設(shè)計(jì)方案，常常越俎代庖，直接出示實(shí)驗(yàn)要求，把實(shí)驗(yàn)方法和步驟告訴學(xué)生。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是對(duì)實(shí)驗(yàn)的規(guī)劃，需要分析多方面的因素，尤其是對(duì)變量的控制、實(shí)驗(yàn)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(jì)，方能保障實(shí)驗(yàn)操作的順利開展。我們要充分認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的重要意義，給學(xué)生提供自主設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，在學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案過程中，要給學(xué)生提供支架，如采用實(shí)驗(yàn)活動(dòng)單，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)思設(shè)計(jì)。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(diǎn)內(nèi)容，我在引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)摩擦力、學(xué)會(huì)測(cè)量摩擦力的大小后，組織學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)去探究影響摩擦力大小的因素，在實(shí)驗(yàn)操作之前，我指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，讓學(xué)生小組合作，商討填寫實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)、實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)要領(lǐng)。在此基礎(chǔ)上，讓學(xué)生選擇材料，分組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)過程給學(xué)生提供了動(dòng)腦思考的機(jī)會(huì)，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(shí)際的科學(xué)程序是進(jìn)行猜測(cè)，重復(fù)的觀察和實(shí)驗(yàn)在科學(xué)上起的作用是檢驗(yàn)我們的猜測(cè)和假說。猜測(cè)是一種假設(shè)性猜想，是對(duì)事物未來發(fā)展?fàn)顟B(tài)的一種預(yù)測(cè)?？茖W(xué)猜測(cè)不是不著邊際的胡亂想象，而是一種有事實(shí)依據(jù)的合理推測(cè)?？茖W(xué)猜測(cè)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(cè)，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(duì)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(shí)驗(yàn)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(yàn)猜測(cè)，有的說：“與接觸面的粗糙程度有關(guān)。”有的說：“與物體的輕重有關(guān)?！边€有的說：“與接觸面積大小有關(guān)?！苯又?，我引導(dǎo)學(xué)生選擇猜測(cè)內(nèi)容，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，開展實(shí)驗(yàn)操作，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。對(duì)問題的大膽猜測(cè)，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?cè)谛W(xué)科學(xué)教學(xué)中，不僅要為學(xué)生提供猜想的機(jī)會(huì)，還要引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)猜想，使學(xué)生明確猜想的對(duì)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(dú)創(chuàng)思維、批判思維。批判思維屬于科學(xué)思維的高級(jí)層面，是批評(píng)與獨(dú)立的心理傾向與思維方式，彰顯了一個(gè)人的洞察力與決策力，批判思維能力體現(xiàn)了一個(gè)人的主動(dòng)思維意識(shí)與評(píng)估評(píng)價(jià)能力。批評(píng)思維能夠幫助學(xué)生獨(dú)立地思考、多視角觀察、果敢地判斷，產(chǎn)生新的觀點(diǎn)。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(diǎn)，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?cè)谛W(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(jià)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(gè)問題：“火爐取暖是運(yùn)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(duì)意見，認(rèn)為是熱對(duì)流。我就抓住此機(jī)會(huì)，組織學(xué)生辯論，請(qǐng)他們說出理由，辯駁對(duì)方觀點(diǎn)。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(duì)流。”雙方學(xué)生各持己見。我趁機(jī)評(píng)價(jià)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(duì)流，加熱后冷熱空氣產(chǎn)生流動(dòng)?！蓖ㄟ^辯論，增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)熱輻射與熱對(duì)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(shí)之魚。教師與其教給學(xué)生知識(shí)，不如教會(huì)學(xué)生科學(xué)思維，教給學(xué)生探究知識(shí)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)

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