为学生搭建思维发展的支架

姚久峰

小学科学自新课改实施以来呈现出异彩纷呈的可喜局面，新课程理念已经深入每一位教师的内心，学生已经重新被定义为教学活动中的“主角”，自主学习和探索学习更是被提升到了一个崭新的高度。课堂教学以学生自主探究为主，更加灵活、更加开放。从此，我们的科学课变得热闹了，在热闹的探究课堂中，有些学生是随波逐流，他们的思维状态处于浅层面的活跃，没有深思熟虑，也没有思维碰撞。

学生的思维发展需要足够的学习机会和支持性环境，作为教师，要为学生搭建思维发展的支架——它们正如一级级阶梯，能为学生的思维发展提供必要的支持。

布鲁纳曾在“支架”理论中指出：“学生不是被动的知识接受者，而是积极的信息加工者。”如果我们把知识分割成阶梯状，学生不喜欢别人把他们抱到一个阶梯上，而更感谢你引领他们迈步上一个台阶或为他们提供一根迈步的拐杖。

在学生迈向更高台阶的时候，他们的思维是非常活跃的，同时也得到了极大的锻炼。如果能把“支架”理论和科学思维结合起来，一定会收到意想不到的效果。

一、情境创设，搭建支架，开启学生的思维

在小学科学课堂教学中，为了激发学生的学习动机和好奇心，调动学生的求知欲望，发展学生的创造性思维，教师往往会创造一个良好的学习情境，将学生置于乐观的情感中。在情景创设中，教师往往会从一些事例、图片、生活现象、游戏、谜语、演示实验等引出课堂上要解决的问题，这时，学生的思维活动也就开启了。

情境创设，是为学生搭起的第一层支架。这个支架搭得好，搭得结实，能极大地激发学生的学习兴趣，成功调动学生的思维活动。

例如，在教学苏教版五年级下册《建桥梁》一课时，我就用了一个谜语来创设情景导入本课：驼背公公，力大无穷，爱驮什么？车水马龙。大家踊跃竞赛猜谜语，激起了学生强烈的兴趣，同时也在脑海里呈现出我们常见的拱桥的形状，为下面的研究埋下伏笔。思维活动就这样开始了。

又如，在教学苏教版四年级《排序》一课时，我是通过一个魔术导入新课的。教师变魔术变出三个不同颜色、大小的橘子，水到渠成地引入新课：谁能按照一定的顺序把这三个橘子排一下位置？在学生用不同的方法排列顺序后，排序的定义也就瓜熟蒂落了。通过诸如此类的情境创设，学生的兴趣被激发了，教师成功地调动了学生的思维活动。

二、搭建支架，猜想假设，激发学生的思维

爱因斯坦曾说过：“想象力比知识更重要。因为知识是有限的，而想象力概括世界上的一切，并且是知识进化的源泉。”小学生的想象力是随着表象的积累而不断发展的。教师创设情境，搭建支架，刺激诱发学生大胆想象，促进学生对知识的意义构建。

在科学探究课中，提出研究问题后，首先要对研究的问题提出各种猜想和假设，它是“提出问题—解决问题”中的桥梁，是科学探究的重要一环，对学生直觉思维和发散思维的培养大有裨益。因此，当学生的思维处于这一状态时，教师就要加强引导。

例如，教学苏教版《降落伞》一课时，学生发现降落伞下降的速度有快有慢。这时学生就产生了疑问：为什么会出现这种情况？降落伞下降的速度与什么有关？我顺水推舟，马上抓住这个问题，让学生去思考哪些因素会影响降落伞下降的速度。开始时学生觉得有点懵，提出了很多无关的因素，思维比较混乱，于是我让学生回过头来，重温降落伞由伞面、伞绳、重物三部分组成，学生马上想到降落伞下降的速度可能与伞面的大小、伞绳的长短、物体的轻重有关。在这个猜想假设过程中，教师为学生铺设一级级阶梯，引领他们发展。

又如，在教学《登月之旅》一课时，让学生探究环形山的形成是本课的重难点。学生缺乏对环形山的感性认识，在这样的情况下，让学生去猜想假设环形山的大小与哪些因素有关，肯定是无源之水、无本之木。怎么办？我灵机一动，就让两个学生拿着大小不同的石头到讲台上做演示实验给大家看，这样一比较，学生马上发现两个同学的“陨石”大小是不一样的，可能影响环形山大小的因素也呼之欲出了。在这个猜想的过程中，两位同学的演示为其他学生搭建了一个思维的支架，学生能够对感知和表象进行加工，形成更高的认识，也就达到了训练思维的目的。

三、观察记录，搭建支架，促进学生的思维

俄国著名科学家门捷列夫曾经说过：“科学的原理起源于实验的世界和观察的领域，观察是第一步，没有观察就不会有接踵而来的前进。”“观察、观察、再观察”曾作为巴甫洛夫的座右铭被写在实验室的墙壁上。观察是科学探究的一种基本方法。科学观察不同于一般的观察，要有明确的目的；观察时要全面、细致、有条理和实事求是，并及时记录下来；对于需要较长时间的观察，要有计划、有耐心。《科学课程标准》（2011年版）明确指出，指导学生做好观察记录是培养学生观察能力的一个重要组成部分。利用研究记录引导学生仔细观察，并认真完成记录，从而激发学生观察兴趣，教给学生正确的观察方法，逐步促使学生养成良好的观察习惯，不断提高学生观察世界的能力，促进学生思维不断深入发展。

四、搭建支架，设计实验，训练学生的思维

学生设计实验是探究的重要一环。由于年龄的限制，小学生的思维是杂乱无序、支离破碎的，让他们独立设计实验比较困难。因此，开动脑筋设计实验，讨论实验方案往往比动手实验更能启迪学生的思维。此时应使学生弄清如何选择变量、如何控制条件、如何正确操作、应当注意什么问题等，这就要有一个严密、科学、可行、安全的实验方案，而方案的制订需要通过师生之间开展多向交流，经过认真思考和反复讨论才能逐步完善。在制订方案之前，老师必须结合学生现有的水平和能力，搭建合理的支架，帮助学生明确思考的方向和目的，然后在不断的交流中提高学生的科学思维能力。

例如，教师可以精心设计研究记录，有效的科学记录能把学生的思维火花集中起来，进行梳理后记录在案，为科学探究奠定基础。例如，实验目的是什么、如何设计实验、怎样安排及操作实验的过程、在实验中可能出现的问题、根据所学知识对实验结果作出的预测等。

还可以利用研究记录启迪学生的思维，引导学生学会选择材料。实验材料的选择是学生进行实验的又一重要环节，它是学生对实验进行整体设计的前奏，也是学生对实验进行整体思考后的准备。能够自主选择材料，就找到了解决问题的方法，那么实验的设计也就完成了一半。在设计实验中搭建支架，从扶到放，一步一个脚印地感悟实验的特点，提高学生设计实验的能力，开展小组合作学习，培养学生适时修改实验的能力，不断地训练学生的思维。

五、交流汇报，搭建支架，深化学生的思维

汇报交流是实验探究后的重要一环，教师要引导学生对获得的感性认识进行去粗取精、去伪存真、由表及里的整理加工，得出理性的结论。但小学生的逻辑推理能力、概括能力较差，这使很多教师采取了包办代替的做法，使学生思维发展受到了影响。

实验完成后，留在学生记忆中的东西未必真的深刻，有的甚至犹如蜻蜓点水，雁过无痕。应利用科学记录，搭建支架，深化学生的思维发展。“科学记录是学生最好的科学书”，有效的科学记录不仅能指导学生正确完成实验，还把观察、动手实验操作和比较异同形成的内部思维语言转化成书面文字或数据图画形式，促使学生思维更富有逻辑性，印象更深刻。

实验中得到的有关数据是重要的教育教学资源，是学生思维发展的支架。教师应引导学生进行整理分析，让学生自主从中得出正确的科学结论。

总之，没有思维发展的课堂不是真正的科学课堂。“让思考成为习惯”应是我们科学课堂追求的目标。由于小学生的抽象思维能力很有限，接触具体事物和亲身参与活动是他们科学学习的主要方式。在科学探究活动中老师应该创造有利条件，合理搭建支架，培养学生的科学思维能力。♪