低年级儿童四种基础思维能力发展的科学教学策略研究

[摘  要：思维能力是儿童学习能力的核心，对学生科学素养的形成与发展影响深远。2017年2月新版《小学科学课程标准》颁布，小学科学恢复了一年级科学课。如何通过课堂教学的有效训练，促进低年级儿童养成良好思维的习惯，愿意主动思考，做到有效思考，进而保证四种基础思维能力得到切实有效地发展，为高阶思维的发展奠定良好的基础，笔者进行了长期的实践与思考。

关键词：思维能力;低年级;科学教学;策略]

思维能力是通过分析、综合、概括等方法，对感性材料进行加工并转化为理性认识及解决问题的过程。思维能力包括理解力、分析力、综合力、比较力、概括力、抽象力、推理力、论证力、判断力等多种能力。通过大量理论书籍的阅读与分析，以及走进低年级科学课堂教学后的观察与研究，笔者发现在低年级发展、培养儿童如此多的思维能力是不现实、不可行的。因此，本文结合低年级孩子的年龄特征、学习特点，梳理并确定了四种低年级儿童必备的基础思维能力，暨观察能力、反思能力、推理能力和概括能力，力求通过教学策略的有效运用使四种基础思维能力呈现出系统性、创造性、深刻性以及灵活性发展的特点。

一、技术辅助策略，奠定思维发展的基础

低年级儿童无论是生理还是心理都处于幼稚期，生性活泼好动、自控力差、有意注意时间短，注意力容易分散。在低年级科学课堂上，笔者常常看见科学教师扯破了嗓子控制班级纪律，无奈始终是顾此失彼，嘈杂声此消彼长，最终教师无法完成教学目标，只能无奈收场。儿童如若无法静心学习，思维能力发展便也无从谈起。

近年来，随着新媒体新技术的快速发展，现代媒体技术逐渐走入中小学的课堂，成为课堂教学不可或缺的重要手段与方法。借力现代教育技术的评价功能，教师只需随身携带一部手机或者一个平板，在教室的任一角落、在教学的任一环节皆实现对学生学习情况的实时评价，如“某小组的同学认真倾听，老师奖励他（她）们一朵小花”，“某小组最先完成实验，而且桌面收拾得干净整洁，老师奖励他（她）们两个苹果”，“某小组不懂得互相谦让，不团结，老师要扣除他（她）们的一个五角星”……小组与小组间的评价结果在班级大屏幕实时显示、实时更新，数据的强烈对比激发起儿童内心的竞争意识，促使他们在学习过程中互相监督、互相提醒，有效维护了正常的课堂教学秩序，也为提升儿童思维提供了强有力的时间保障。

除此之外，教师还可利用网络平台及时与家长反馈，畅通学校与家庭的沟通渠道，让家长共同参与到儿童的科学学习中来。如通过在班级群发布微课，指导家庭开展“种植小葱”观察实践活动，每周将小葱成长情况拍摄成照片或视频进行记录;疫情期间，通过公众号推送导学，指导家长与儿童共同观察口罩，运用简单测试方法，了解口罩对于飞沫的阻挡作用……儿童在家校共育、亲子互动的安全氛围中，思想得到了极大的解放与发展。实践证明，技术辅助策略的有效使用有效延长了85%以上低年级学生学习的专注力，为静心学科学，动脑学科学、发展四种思维能力夯实了基础。

二、感官协同策略，助力观察能力提升

观察能力指大脑对于事物的查看能力，暨通过观察发现新奇的事物，在观察过程对事物的声音、气味、温度等有一个新的认识。观察能力可以使人关注到事物的本质和变化的趋势;观察能力，可以使人变得更加地睿智、谨严，发现他人所不能发现的东西。为提升低年级儿童的这种能力，笔者在课堂教学过程中尤为注重引导学生运用口、鼻、眼、耳、手等多种感觉器官，通过“看一看”“摸一摸”“闻一闻”“尝一尝”等方法，建构对事物、现象多角度、全方位的认知。如在教学苏教版一年级下册《沙子与黏土》时，儿童用放大镜看一看，用手摸一摸、捻一捻沙子和黏土，发现沙子颗粒大、硬、粗、松散，黏土颗粒小，软、细、黏手，用鼻子闻一闻发现黏土中带有植物的气味……看似简单的沙子和黏土，在儿童感官的协同作用下特征凸显，儿童对于单一物质的观察与认识，在感官协同间也获得了极大的丰富与完善。又如在一年级下册《盐和糖哪儿去了》一课，本课重点在于認识“溶解”现象。科学上，将超过两种以上物质混合而成为一个分子状态的均匀相的过程称为溶解。如此深奥难懂的概念如何让低年级儿童建构，笔者做了以下尝试：将泡腾片放入一杯清水中，要求孩子记录下泡腾片在水中的变化过程，可以使用文字记录，也允许画图记录。在此过程中，有的孩子用文字加箭头（大  小）表示了泡腾片颗粒逐渐变小过程，有的孩子用大面积色彩填涂表示出泡腾片消失后的分布位置，有的孩子用深浅不同颜色表示泡腾片消失短时间内和长时间后的变化……儿童将眼之所见转化为手之所绘，将无形的看不见的变化以有形的、有色的图、图示、文字的方式进行呈现，在这虚实的转化之间，观察能力已然获得发展，溶解概念已然了然于心、铭记于脑。

三、情境重现策略，反思中促发展

低年级儿童感知具有明显的随意性与情绪性，他们在科学学习过程、动手实践过程中，较少受目的控制，较多受兴趣的控制，他们的实践活动常常跟着自己的兴趣和情绪走，而不按教师的要求去做。在实际教学过程中，笔者就常常遇见这样的情况。记得在听一位年轻教师执教二年级下册第四单元《拧螺丝》一课时，某小组没有经过讨论，仓促决定使用一枚平头螺丝固定卡通拼图。由于螺丝是平头，儿童经过多次尝试仍然无法将螺丝旋入底板。此时该组一名小男生，举起自己的笔盒，强行将螺丝砸入底板，致使改组的学具无法继续使用。庆幸的是，上课教师并未批评该组儿童，而向全班分享了一个小组拍摄的活动过程视频，并且要求全班小朋友都来说一说，自己小组挑选螺丝的过程与这个小组有什么不同。从以上事例不难看出，教师运用现代技术手段，再现了儿童活动的情境过程，当然目的不是为了回顾过去，而是为了指导未来的学习，帮助儿童在视频对比中学习方法——活动前不急着动手实践，先观察不同螺丝的样子;在对比中推理——尖头螺丝，又尖又锋利，适合钻孔，可以轻松用于没有孔洞的面板上;而平头螺丝只能用于已经打孔的面板;在学习中反思——螺丝的不同样子，决定了它用于不同位置，事物的独特外形赋予了它特定的功能。在反思中不断修正自我，进而促进自身的发展。

四、整体建构策略，打通思维壁垒

脑科学研究指出：大脑的核心特征——可塑性，可分为两种：加强或减弱神经元的联系。孩子们每学习一个知识点，就会在脑中产生一个突触，这些突触是零散的、毫无关联的，如果长期不回忆，那么它就有可能减弱，或者被新的突触所覆盖;可是如果两个知识点被联系在一起，那么两个突触就会相交、建立起牢固的桥梁联系，一旦更多的知识点被联系在一起，这些突触就会不断建立联系，形成网状。这样即使长期不回忆这些知识，它也不会减弱、不会被覆盖。“气泡图”是笔者在科学教学中，帮助低年级儿童建构概念而常用的思维导图。它是由中心一个大圆（核心概念），加上周围的若干小圆（描述核心概念的词汇）构成，其逻辑意义只有一层，特别适合低年级儿童的思维发展特点。板书使用“气泡图”，用于概括教学重点、呈现知识点间的联系;探究过程使用“气泡图”，用于儿童记录发现、寻找联系，进而建构“概念”;复习过程使用“气泡图”，用于帮助儿童唤醒记忆、回忆旧知，建构新旧知识之间、知识与生活之间、现象与结论之间、目的与方法之间的联系，概括事物的特点、研究的方法，进而形成对某一“事物”的整体认知……

经过近两年的实证研究，以上科学教学策略有效促进了低年级儿童观察能力、反思能力、推理能力和概括能力的提升，同时在一定程度上为今后更深入的探索与研究提供了经验借鉴和参考。未来，笔者将会继续完善测评数据的分析与比对，明确不同教学策略在小学科学课堂教学使用的阶段，最大限度发挥其特有的优势与作用。

参考文献

[1]唐孝威，何洁.思维研究，意识与脑科学丛书[D].浙江大学，2014.

[2]彭小虎.儿童发展与教育心理学，高等院校小学教育专业教材[D].华东师范大学，2014.

[3]玛丽·凯·里琪.课件的学习与思维教学，常青藤[M].中国青年出版社，2017.

作者简介

林岚，福建省福州市台江区教师进修学校教研员。

本文系福建省教育科学“十三五”规划2018年度常规课题“以思维能力发展为导向的低年级科学教学策略研究”研究成果，课题批准号：2018XB02437。