在科学实践中发展学生思维能力

石春桔

《小学科学课程标准》指出：小学科学课程是一门具有活动性和实践性的课程，承担着培养小学生科学素质的责任，并应为他们继续学习和终身发展奠定良好的基础。从学生的终身发展角度来看，实践和思维都是科学教育的核心，只有将科学实践和科学思维结合起来，才能真正培养学生的科学素养。但是在实际教学中很多教师只注重科学教育的实践性，而忽略了对学生思维能力的培养，课堂上经常出现学生热热闹闹实验，但思维含量却甚少的情形。如何在科学实践中发展学生思维能力，真正培养学生的科学素养呢？本文将结合教科版小学《科学》教材的案例，浅谈自己的看法。

一、问题引领，激发思维

儿童的思维是以直观形象的思维方式为主，感知具体事物、获得先期感性认识是儿童进行思维活动的基础。因此，在教学中，我们应该重视问题情境的创设，根据学生的年龄、认知特点和生活经验创设与教学内容相关的情境，帮助学生梳理出统领本节内容的驱动性问题，一方面调动学生学习新知、参与实践的积极性；同时激发学生思维，让学生带着问题实践，带着问题学习，在问题引领下主动建构知识。

二、亲身实践，发展认知

建构主义的学习观认为：学习不是教师把知识简单地传递给学生，而是由学生自己建构知识的过程，学生不是简单被动地接收信息，而是主动地建构知识的意义。科学活动是科学教学的载体，在科学课堂中让学生亲身实践、主动构建知识、发展认知、提升思维能力是有效教学的核心所在。在科学活动中，教师可以从以下两个方面帮助学生构建知识、发展认知。

（一）提供有结构的材料，帮助学生探究新知

有结构的材料是指教师经过精心设计的典型教学材料的组合。这个组合要揭示与教学内容相关的一系列现象，又要符合学生的年龄特征、认知规律。让学生通过对材料的探索发现问题、解决问题、获得新知。

（二）精心设计有利于揭示事物本质的实践活动

小学生由于受年龄特点、认知特点及知识储备等方面的限制，其思维能力不适宜开展复杂、难度大的实践活动。加上小学生一般只对实验现象感兴趣，而很少对实验现象进行深入的分析与思考，所以教师要对学生实践活动进行精心设计，尽量设计一些实验现象与事物本质之间联系紧密、关联度大的实践活动，让学生通过观察实验现象能较好抓住事物本质，构建科学概念。

例如四年级的学生在日常生活中对声音有一定的了解，很多同学认为声音的产生是由于“敲打”、“物体撞击”产生的。但很多老师在上《声音是怎样产生的》这一课时，并没有关注到学生的前概念，没有关注培养学生思维，他们大多会给学生几种材料，让学生利用材料发出声音，最后要么学生从书本中得出“声音是由物体振动产生的”这一结论，要么老师给出“结论”。其实在这个活动过程中，学生关注的是声音，特别是不同材料发出的不同声音，学生观察到的现象与声音产生的原因之间没有密切的联系，学生很难抓住事物的本质，难以构建认知，学生的思维能力也没法得到提升。笔者认为这一活动可以稍微调整一下，让学生轻敲鼓面、拨动钢尺、拨动拉伸的橡皮筋，并观察鼓面、钢尺和橡皮筋的运动情况，用画图或者文字记录下来。通过这一观察，学生不难发现鼓面、钢尺和橡皮筋的运动相似，都在来回摆动或者往返运动，由此教师可以引出“振动”。教师的这一精心设计，让学生在观察中抓住事物的本质，有利于学生构建概念，发展认知。

三、深入分析，提升思维

对实验现象、实验数据进行深入的思考与分析、抽象出现象或数据背后隐藏的事物的特点、本质及规律是科学实践活动中重要的一个环节，也是培养和提升学生科学思维能力的有效途径。小学生以直观思维为主，只对现象感兴趣，加上本身认知和思维能力的限制，对现象、数据的分析存在一定的困难，如何引导、帮助学生深入分析现象、数据，提升学生思维能力是科学教师的一大考验。不同的数据有不同的方法，没有统一的方法，需要在实践中灵活运用。在分析时教师要注意，一方面要给学生足够的时间观察、思考得到的现象或数据，另一方面要避免一开口就询问学生发现了什么，而是利用表格、坐标轴等让学生把结果呈现在其中，引导学生横向、纵向进行比较，从一些细小的地方入手，适时提出问题，打开学生思维，引领学生有目的进行思考与分析。

学生思维能力的培养是一个缓慢而漫长的过程，如果我们在课堂中能坚持问题引领，让学生带着问题实践，实践结束后帮助学生深入分析实践结果，学生的思维能力一定会有质的飞跃，学生的科学素养也将得到很大的提升。

【作者单位：深圳市龙华新区教育科学研究管理中心 广东】