〔摘 要〕 隨著教育改革的持續(xù)推進(jìn),教育工作者越來越關(guān)注發(fā)展學(xué)生的問題解決能力。小學(xué)科學(xué)課堂作為學(xué)生接觸科學(xué)知識的初始階段,在培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力方面具有不可忽視的重要作用?;诖?,本文闡述了問題解決能力的概念、意義,并提出了小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中問題解決能力的培養(yǎng)策略。
〔關(guān)鍵詞〕 小學(xué)科學(xué);課堂教學(xué);問題解決能力
〔中圖分類號〕 G424 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 (2025) 01 109-111
小學(xué)科學(xué)課堂對于培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力具有重要作用,不僅關(guān)乎學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的初步建立,更是其未來創(chuàng)新和發(fā)展的關(guān)鍵所在。然而,當(dāng)前小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力方面仍然面臨不少挑戰(zhàn)。本研究的目的在于探索如何更有效地在小學(xué)科學(xué)課堂上培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力,以提升他們的綜合素質(zhì),為其未來的全面發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。
一、學(xué)生問題解決能力概述
(一)問題解決能力概念
問題解決能力是指個體在遭遇問題時,能夠調(diào)動自身已掌握的知識和技能,經(jīng)過分析、判斷,最終找到解決問題的策略或方法的能力。在小學(xué)科學(xué)課堂的環(huán)境中,這種能力的培養(yǎng)主要包括了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、對問題進(jìn)行深入分析、基于分析提出合理假設(shè),以及通過實驗或其他方式驗證這些假設(shè)的能力。這些要素共同構(gòu)成了學(xué)生在科學(xué)課堂上問題解決能力的核心組成部分。在小學(xué)科學(xué)課堂上,培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力有助于激發(fā)學(xué)生的探究精神,提高其實踐能力,為其終身學(xué)習(xí)和創(chuàng)新打下基礎(chǔ)。當(dāng)前,小學(xué)科學(xué)課堂在培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力方面面臨諸多挑戰(zhàn),主要表現(xiàn)在:有些學(xué)生對科學(xué)課程缺乏興趣,對科學(xué)探究缺乏熱情;一些學(xué)生在面對相關(guān)問題時,缺乏獨立思考和解決問題的能力;有的學(xué)生在合作交流中,和同學(xué)缺乏有效的溝通和協(xié)作。這些問題的產(chǎn)生,既有學(xué)生自身的原因,也有教育環(huán)境和教學(xué)方法的影響。
(二)培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的意義
小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中學(xué)生問題解決能力的培養(yǎng)具有重要意義。首先,它能夠激發(fā)學(xué)生對科學(xué)的濃厚興趣和強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)動機(jī),推動他們積極主動地進(jìn)行科學(xué)探究和學(xué)習(xí)。其次,通過對問題的解決,學(xué)生可以更深入地理解和掌握與科學(xué)相關(guān)的知識和原理,進(jìn)而提升其科學(xué)素養(yǎng)。最后,培養(yǎng)問題解決能力還能夠促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展,包括認(rèn)知能力、思維能力和情感態(tài)度等各方面的提升。在科學(xué)學(xué)習(xí)中,學(xué)生需面對各種問題,如實驗設(shè)計、數(shù)據(jù)分析和現(xiàn)象解釋等,這些都是培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力的良好載體。通過培養(yǎng)問題解決能力,學(xué)生可以更好地理解和掌握科學(xué)知識,提高科學(xué)學(xué)習(xí)的效率和質(zhì)量。
二、關(guān)注學(xué)生的問題解決能力
(一)創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)學(xué)習(xí)動機(jī)
在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力是一項至關(guān)重要的任務(wù)。為了實現(xiàn)提升學(xué)生問題解決能力的目標(biāo),教師需巧妙地設(shè)計問題情境,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動機(jī)。具體而言,教師可以將科學(xué)知識與學(xué)生的日常生活相結(jié)合,創(chuàng)設(shè)與學(xué)生實際緊密相關(guān)的問題情境,這樣更容易讓學(xué)生理解和接受,并激發(fā)他們解決問題的愿望。此外,教師還可以故意設(shè)置與學(xué)生的已有認(rèn)知相沖突的信息或現(xiàn)象,以引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知失衡,從而激發(fā)他們的探究欲望。同時,利用科學(xué)實驗進(jìn)行演示,可以讓學(xué)生直觀地感受到問題的存在和解決問題的緊迫性,能幫助學(xué)生建立感性認(rèn)識,為后續(xù)的問題解決打下堅實基礎(chǔ)??傊?,教師需通過精心創(chuàng)設(shè)問題情境,以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動機(jī),進(jìn)而提升他們的問題解決能力。
以小學(xué)科學(xué)課程中“浮力”為例,教師可以通過創(chuàng)設(shè)以下問題情境激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)。首先,教師進(jìn)行情境描述。在一個陽光明媚的下午,小明和他的小伙伴們在學(xué)校的游泳池邊玩耍。小明突然想到一個問題:“為什么游泳圈能讓我們浮在水面上呢?”小伙伴們也對此感到好奇,于是他們決定一起探究這個問題。其次,進(jìn)行問題設(shè)置。第一,為什么游泳圈能讓我們浮在水面上?第二,浮力是什么?它是如何產(chǎn)生的?第三,除了游泳圈,還有哪些物體可以利用浮力浮在水面上?通過這樣的方式,教師結(jié)合生活實際,設(shè)置貼近學(xué)生實際的問題情境,激發(fā)了學(xué)生的探究欲望和解決問題的動力。同時,通過提問和討論,教師引導(dǎo)學(xué)生深入思考浮力現(xiàn)象的本質(zhì)和原理,進(jìn)一步激發(fā)他們的學(xué)習(xí)動機(jī),提高了他們的問題解決能力。這樣的教學(xué)策略不僅有助于提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),還能培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實踐能力。
(二)正確提問引導(dǎo),提高學(xué)習(xí)效率
在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中,教師的提問方式與學(xué)生的學(xué)習(xí)效果有著直接的關(guān)系。正確的提問方式能夠引發(fā)學(xué)生深入思考,激發(fā)他們的探究欲望。首先,教師提出開放式問題。相較于封閉式問題,開放式問題更能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,鼓勵他們從不同角度思考,尋找多種解決問題的方案。其次,設(shè)置層次性問題。問題的難度應(yīng)逐漸遞增,先提出基礎(chǔ)問題幫助學(xué)生建立基礎(chǔ)概念,再逐漸提高問題的復(fù)雜性,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深層次思考。再次,通過提問引導(dǎo)學(xué)生逐步接近問題的本質(zhì)和核心,幫助學(xué)生構(gòu)建知識之間的聯(lián)系,形成系統(tǒng)的知識框架。最后,教師鼓勵學(xué)生提出問題,以此培養(yǎng)他們的批判性思維。對于學(xué)生的疑問,教師應(yīng)耐心解答,并引導(dǎo)他們通過實踐或探究尋找答案。
以小學(xué)科學(xué)中“植物生長的條件”為例,教師可以通過以下提問方式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究學(xué)習(xí)。第一,初步觀察階段。通過一個開放式問題,引導(dǎo)學(xué)生觀察并思考。如:“你們注意到植物生長需要什么基本條件了嗎?為什么有些植物在陽光充足的地方生長得更好?”幫助學(xué)生建立陽光與植物生長的聯(lián)系。第二,實驗探究階段。通過設(shè)置層次性問題,引導(dǎo)學(xué)生預(yù)測實驗結(jié)果:“如果我們?yōu)橹参锾峁┎煌墓庹諚l件,它們的生長情況會有什么不同?”“在這個實驗中,我們應(yīng)該如何控制其他變量,確保實驗的準(zhǔn)確性?”通過這些引導(dǎo)性問題,幫助學(xué)生理解實驗設(shè)計的重要性。第三,總結(jié)反思階段。通過這次實驗,教師引導(dǎo)學(xué)生得出關(guān)于植物生長條件的結(jié)論,幫助學(xué)生梳理實驗結(jié)果,思考這些結(jié)論與初步觀察的結(jié)果是否一致,分析原因并鼓勵學(xué)生反思該問題。通過這樣的提問方式,教師不僅引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行了系統(tǒng)地觀察、實驗和反思,還激發(fā)他們的探究欲望和批判性思維,從而提高了學(xué)習(xí)效率。同時,學(xué)生也在解決問題的過程中努力思考,分析問題和解決問題,為今后的科學(xué)學(xué)習(xí)打下了堅實基礎(chǔ)。
(三)開展小組合作,探索解題思路
在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力時,開展小組合作學(xué)習(xí)是一種非常有效的策略。小組合作不僅可以促進(jìn)學(xué)生之間的交流與合作,還能讓他們在共同的探索過程中發(fā)展解題思路,提升問題解決能力。首先,教師進(jìn)行合理分組。根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、興趣愛好和性格特點,將學(xué)生分成若干小組,確保每個小組內(nèi)部成員具有互補(bǔ)性,能夠相互啟發(fā)和幫助。其次,為每個小組分配明確的探索任務(wù)。任務(wù)設(shè)計應(yīng)具有趣味性、挑戰(zhàn)性和探索性,以此激發(fā)學(xué)生的探究興趣。在小組合作過程中,教師應(yīng)該起到引導(dǎo)的作用,鼓勵學(xué)生積極發(fā)言、交流想法,并引導(dǎo)他們深入討論、互相問題,從而不斷完善解題思路。再次,鼓勵小組之間分享資源、信息和解題經(jīng)驗。通過集體智慧解決問題,培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和團(tuán)隊意識。
以小學(xué)科學(xué)“探索物質(zhì)的變化”為例,教師可以組織學(xué)生進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí),探索物質(zhì)變化的規(guī)律。首先,教師進(jìn)行任務(wù)分配。將學(xué)生分成若干小組,并為每個小組分配不同的物質(zhì)變化實驗任務(wù),如水的蒸發(fā)、糖的溶解等。其次,在合作過程中,小組成員一起進(jìn)行實驗,觀察物質(zhì)變化的過程,并記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。小組成員之間互相討論實驗現(xiàn)象和原因,交流自己的觀察和想法,共同分析物質(zhì)變化的規(guī)律。通過討論和交流,小組成員不斷完善自己的解題思路,提出新的假設(shè)和驗證方法。最后,進(jìn)行分享與總結(jié)。各小組之間進(jìn)行資源共享和經(jīng)驗交流,分享自己的發(fā)現(xiàn)和心得,最終共同總結(jié)出物質(zhì)變化的規(guī)律。通過這樣的小組合作學(xué)習(xí)活動,學(xué)生不僅能夠深入理解物質(zhì)變化的科學(xué)原理,還能在合作探索的過程中培養(yǎng)自己的問題解決能力和團(tuán)隊合作精神。同時,通過互相學(xué)習(xí)和借鑒,學(xué)生的思路得以拓寬,解題能力也得到提升。
(四)組織實踐活動,鍛煉解決能力
在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中,除了課堂教學(xué)以外,教師組織實踐活動是培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生問題解決能力的重要手段。實踐活動能夠?qū)⒊橄蟮目茖W(xué)知識與現(xiàn)實世界相結(jié)合,為學(xué)生提供解決現(xiàn)實問題的機(jī)會和場景。首先,教師選擇與實際生活相關(guān)的主題。實踐活動應(yīng)圍繞學(xué)生熟悉的、與日常生活緊密相關(guān)的主題進(jìn)行,這樣可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并使他們更容易將所學(xué)知識與實際問題聯(lián)系起來。其次,設(shè)計層次遞進(jìn)的任務(wù)。任務(wù)的設(shè)計應(yīng)從簡單到復(fù)雜,逐步增加難度,讓學(xué)生在解決問題的過程中逐步鍛煉和提升能力。再次,提供必要的資源和指導(dǎo)。教師應(yīng)為學(xué)生提供必要的實驗器材、資料和其他資源,并在活動過程中給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和幫助,確保學(xué)生能夠在實踐中有效學(xué)習(xí)和成長。最后,鼓勵學(xué)生合作與交流。在實踐活動中,鼓勵學(xué)生之間開展合作與交流,共同討論解決問題的方法,這樣可以促進(jìn)學(xué)生之間思維的碰撞和靈感的產(chǎn)生。活動結(jié)束后,教師應(yīng)及時給予學(xué)生反饋和評價,指出他們在解決問題過程中的優(yōu)點和不足。
以“設(shè)計一個小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)”為例,教師可以組織學(xué)生進(jìn)行以下實踐活動。第一,明確任務(wù)要求。向?qū)W生介紹風(fēng)力發(fā)電的原理和應(yīng)用,然后要求他們設(shè)計一個小型風(fēng)力發(fā)電機(jī),能夠在實際環(huán)境中產(chǎn)生電能。第二,進(jìn)行分組討論。將學(xué)生分成若干小組,并讓他們討論如何設(shè)計風(fēng)力發(fā)電機(jī),包括材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計和發(fā)電原理等。第三,引導(dǎo)學(xué)生動手實踐。學(xué)生利用教師提供的材料和工具等,開始動手制作自己的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)。在制作過程中,他們可能會遇到各種問題,如材料選擇不當(dāng)、結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定等,需要通過討論和實踐來解決。制作完成后,學(xué)生進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電機(jī)的測試,通過不斷調(diào)整和優(yōu)化,使風(fēng)力發(fā)電機(jī)能夠在較低風(fēng)速下產(chǎn)生電能,提高發(fā)電效率。最后,各小組將自己的作品進(jìn)行展示和交流。
三、結(jié)語
加強(qiáng)問題解決能力培養(yǎng)對于提高小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)創(chuàng)新型人才具有重要作用。本文基于問題解決能力的概念和培養(yǎng)原則,提出了創(chuàng)設(shè)問題情境、正確提問引導(dǎo)、開展小組合作以及組織實踐活動的培養(yǎng)策略,努力改進(jìn)小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué),為學(xué)生的成長和發(fā)展創(chuàng)造更好的條件。
參考文獻(xiàn)
[1]王淑梅.小學(xué)數(shù)學(xué)有效課堂教學(xué)方法在培養(yǎng)學(xué)生解決問題能力中的作用[J].科普童話,2019(20):40.
[2]楊菲菲.小學(xué)科學(xué)教學(xué)中解決問題能力培養(yǎng)探討[J].智力,2021(7):17-18