培养思维能力发展 促进实践能力提升——提升科学学科关键能力的策略探索

思维能力和实践能力是小学科学学科的关键能力。在教学中，教师只有促进学生思维能力和实践能力的发展，才能真正提高学生的科学素养。本文从这两者的提升入手，阐述在具体策略上的一些探索。

所谓关键能力，是指在现代社会中，对于每个人的个人发展和社会发展都至关重要的能力。而学科关键能力则是指学生在学科课程的学习过程中形成的具有典型的学科特征且与特定学科素养相关的特殊能力。

《义务教育小学科学课程标准》指出，学生应初步了解分析、综合、比较、分类、抽象、概括、推理、类比等思维方法，发展学习能力、思维能力、实践能力和创新能力，以及运用科学语言与他人交流和沟通的能力。而小学科学课程与其他课程的重要区别之一就在于，很多情况下学生要通过实践来学习。如做实验，制作模型、观察、测量、种植与饲养……这些活动不仅是学生喜欢的学习方式，也是学生理解科学概念的重要经验支撑。但动手不应是纯粹的操作性活动，还应与动脑相结合。边动手边思考，可以使两者相互支持、相得益彰。因而，“思维能力”和“实践能力”在小学科学学科能力中就显得尤为重要，只有两者共同发展，才能全面提升学生的科学素养。

因此，笔者将从“思维能力”“实践能力”等关键能力提升策略方面，简述自己在教学过程中的一些思考。

一、提升“思维能力”的基本策略

思维始于动作，小学生仍以具象思维为主，所以思维离不开动作和表象。动手做可以使学生获得感性知识，为提升学生的思维提供支柱。但是学生在从直观现象、感性知觉，到逻辑思维、理性分析的学习过程中遇到了很大的困难。如何在两者之间铺设自然过渡的台阶，提高科学课程的教学成效，成为教师亟须解决的重要问题。

（一）在前概念上寻找思维能力发展的着力点

学生的前概念是探究活动的起点与基础，也是学生思维发展的起点。学生在学习科学知识之前都有一定的科学认识，这些前概念在学生的科学学习中扮演着重要的角色。它们源于学生的生活，是学生对科学现象的一种初步的感知，同时也易产生偏差，自成体系，但这又是因人而异的。而教师如能了解学生的前概念，并将前概念作为启迪学生思维的起点，将能促进学生思维能力的发展。

笔者曾以《点亮小灯泡》一课为例，对此进行过探索。

本课的教学任务是通过引导，使学生初步认识构成简单电路的基本条件。在此之前，学生对于这方面的认识是模糊的、偏颇的，如何在探究中发展学生的思维，使其形成科学的认知是本课的难点。

在教学中，教师可以通过引导学生尝试利用1节电池、1根导线，将小灯泡点亮。在此过程中教师应提醒学生观察：小灯泡的两个连接点与电池的正、负极及导线应该怎样连接？这个过程是在明确了探究问题后，教师组织学生以“点亮小灯泡”的“点”为研究主题展开的探究活动，是一个比较重要的环节。学生通过摸索，将原有的认识和水平充分展现，教师应在此基础上灵活调整教学组织安排，帮助学生在探究中发现规律、建构概念、发展思维能力。

（二）在研讨交流中搭设思维能力发展的阶梯

在《点亮小灯泡》一课中，教师为学生抛出了“难题”：思考在连接装置中，电是怎样流动的呢？同时引导学生再次点亮小灯泡，把连接的方法画在记录表中；随后让学生分小组讨论装置中电流的流动方向，并用“箭头”标出；最后让各小组进行汇报。在此过程中，教师一方面引导学生交流感想，描述在实验中观察到的现象，阐述自己对实验现象引发的思考；另一方面组织学生进行热烈的讨论和激烈的辩论。学生在实践活动中会进行深入思考，不断提升自己的思维能力。

1.准确的描述

描述是运用各种修辞手法对事物进行形象化的阐述，它充分体现了思维的逻辑性。因而，教师应引导学生准确地描述对电流流动的思考，这在一定意义上能帮助学生提升思维的逻辑性，使他们在构建科学认识的同时，促进思维的发展。

2.热烈的研讨

所谓研讨就是研究讨论。课堂教学形式千变万化。从培养学生思维能力的方面考虑，“研讨”不失为一种行之有效的方法。学生在教师的指导下，对电流的流向及连接的方法进行深入研讨，既充分调动了学习积极性，又提高了思维能力。在此过程中，学生不只是回答问题，也提出问题；不只是验证真理，实际上也是在寻求真理。

（三）拓展内容为发散思维打开思路

让我们再一次回到《点亮小灯泡》的教学中：当学生成功点亮了小灯泡，探究了电流可能的流向后，并不代表科学学习戛然而止，而是进一步推向高潮。教师可以进一步引导学生：“研究到现在，我们用一种方法点亮了小灯泡，大家能不能根据刚才学到的知识，用多种连接方法点亮小灯泡呢？友情提醒：请将成功连接的方法画出来，并画出电流是怎样流动的。”在此过程中，学生新的思维被引发出来。

在教学中，教师如能鼓励学生不停留于一种答案，而是寻求多种方法，并在寻求的过程中，充分展现自己的所思所想、所做所得，直观形象地呈现出知识结构，就能帮助学生厘清知识结构和知识间的相互关系，也能更好地促进学生思维能力的发展。

二、提升“实践能力”的基本策略

（一）“明确实验目的”是提升实践能力的前提

明确实验目的是保障实验成功的必要条件，也是培养学生实践能力的重要前提。学生只有明了实践的目标，才能在满足好奇心的同时，对实验中产生的现象进行仔细的观察，才能及时记录观察到的现象、实验数据，得出实验结论。

在学生实验之前，教师应引导学生养成认真细读实验要求的习惯，使学生了解实验目的，明确实验方法，知道实践过程中的注意点。学生只有清晰明了“做什么—为什么做—怎么做”，才能做到心中有数，才能较好地完成实验，提高实验效果。

例如，在教学五年级下册《机械摆钟》一课时，教师要求学生测量摆钟每隔10秒钟摆动的次数。学生可能会有两种理解：一种是要测量4次摆钟在10秒内的摆动次数，另一种理解是连续测量这四个时间段内摆的摆动次数，但后者将摆动次数连续累计计数，会导致实验失败。因而，在实验前，教师应引导学生明确实验要求，了解实验方法，然后安排学生实验。学生在明确的目标要求的驱使下，规避了“走”盲目瞎做的弯路，向着较为清晰的方向去探究、去思考、实践能力自然得到提升。

（二）“给予适时指导”是提升实践能力的保障

《义务教育小学科学课程标准》指出：教师应处理好探究式学习中学生自主和教师指导的关系。探究式教学强调以学生为主体，但这并不意味着教师要放弃指导。从学生原生态的发现活动到较严谨的探究性实验设计与操作，都离不开教师的精心指导。为了保证指导的适时、有效，教师要对学生在探究中出现的问题保持高度的敏感，必要时给予适当的指导。

在学生实验过程和实践活动中，尤其是对于实验器材的正确使用以及探究的注意点，教师应给予悉心的指导。介于学生的年龄层次和知识水平，他们对于实验仪器及材料特性使用方法知之甚少，以致在实践过程中，往往会影响实验的顺利进行和实践活动的正常开展，甚至还可能引发实验事故，同时对实践能力的提升也形成了桎梏。因而学生在动手实践前，“了解和把握规范的操作方法”成了必然要求。

例如，在四年级“过滤”实验中，教师要指导学生探究食盐、面粉和沙在水中状态的相同与不同之处，一般可以通过过滤的方法让学生比较。但是“过滤”是实验步骤较多的一个实验，其中滤纸的折叠、烧杯的摆放、玻璃棒的使用等都有一定的规范操作要求。教师必须在学生动手实践之前，先指导学生了解器材名称及用途，使其清晰地知道“一低二贴三靠”的实验要求，如此才能引领学生在正确的探索实践中真正提升实践能力。

（三）“学会合作分工”是提升实践能力的条件

课程标准提出，学生应在科学探究活动中主动与他人合作，积极参与交流和讨论，尊重他人的情感和态度。以2～4人为一小组的方式组织探究实验是科学教学实验的基本形式。让每位学生参与到整个探究实验过程中，使所有学生在实验过程中都能发挥作用，都能有动手动脑的机会，都能细致观察实验中产生的现象，都能学会记录实验数据，都能参与讨论，都能学习归纳总结实验结论，都能学习总结实验成功的经验和实验失败的教训，都能学会与同学交流，表达自己的观点，是教师组织实践活动和科学探究的初衷。因而，教师在安排实验活动时，应要求实验小组的成员有一定分工，相互协作，各司其职，轮流动手，共同观察实验现象，协商记录实验数据，从而保证每位学生的实践能力都得到锻炼和提升。

例如，在教学四年级《温度与气温》一课测量空气温度时，一个小组内需要有人测量，有人观察，有人记录。这就要求组内的学生合理分工、相互协作。同时，在实践过程中，教师要引导学生接受别人的批评意见，反思、调整自己的探究；在进行多人合作时，愿意沟通交流，综合考虑小组各成员的意见，形成集体的观点。

综上所述，思维能力和实践能力是小学科学学科的关键能力，在具体的教学中，教师只有重视这两者的协同发展，寻求促进提升的途径，采取推动发展的策略，才能促使学生的科学素养真正得以提升。