构建科学思维型课堂的探索与实践

常晓慧

[摘 要]在小学科学教学中，教师要围绕学科知识结构创设问题情境，引导学生通过思维活动完成知识在头脑中的自主建构，从而构建思维型课堂，关注儿童本位，体现学科本质。构建科学思维型课堂的策略有借教学直观促思维发展，搭教学支架除思维障碍，创认知冲突激思维活力，设教学追问拓思维深度等。

[关键词]小学科学;思维型课堂;探索;实践;构建

[中图分类号] G623.6[文献标识码] A[文章编号] 1007-9068（2021）09-0072-02

一、思维型课堂的内涵及特征

1.思维型课堂的内涵

课堂教学的核心活动是思维，思维型课堂旨在围绕学科知识结构创设问题情境，引导学生通过思维活动完成知识在头脑中的自主建构，促进学生可迁移思维能力的发展，帮助学生形成适应未来社会发展的关键能力。

2.思维型课堂的特征

（1）关注儿童本位。

真正有教育意义的课堂，以促进儿童必备品格和关键能力发展为首要任务。思维型课堂关注儿童本位，根据儿童的身心发展规律创设问题情境，基于儿童视角组织教学活动，促进学生思维活动的发生和发展。高效能的思维活动，不仅有利于儿童的智力发展，而且对儿童的动机、信念、世界观等非智力因素的发展有很大的促进作用。

（2）体现学科本质

思维型课堂关注学生对学科知识的认知过程，通过一系列的思维活动，使学生经历概念的建立过程。因此，在科学探究的过程中，教师要运用学科思维和学科方法，引导学生体会学科本质，从而形成可迁移的思维能力，对学科学习产生良好的情感体验，增强学习动机。

二、构建科学思维型课堂的实践与反思

1.借教学直观促思维发展

学生的思维以直观形象思维为主，所以高效能思维活动的产生必须建立在大量直观材料的基础之上，这样学生获得的感性材料越多，思维品质的深刻性、灵活性就越突出。因此，在课堂教学中，教师应尽可能地进行直观教学，丰富学生的感性认识，促进高效能思维活动的产生，提升学生的思维品质。

案例a：神秘的魔术箱

“发现物体的特征”是教育科学出版社一年级下册《我们周围的物体》中的内容，由于“特征”一词较抽象，学生不能理解其含义，而对于“物体特征”以及“动物特征”的学习贯穿于一年级下册教材始终，所以帮助学生理解“特征”的含义成为教学难点。为解决这一教学难点，笔者进行如下的教学尝试。

自制教具“神秘的魔术箱”：准备不透明纸箱，纸箱上设计学生可伸进手的大孔，纸箱侧面留有教师可更换物体的小孔。上课伊始，笔者首先展示“神秘的魔术箱”：“今天，老师要给大家变个魔术，你们猜一猜老师变出了什么物体？”笔者从纸箱侧面的小孔将乒乓球放入纸箱，然后请一名学生将手伸入大孔摸一摸，猜一猜纸箱里有什么物体。学生根据球形及其粗糙程度等特征，猜出物体是乒乓球。笔者指出形状和粗糙程度属于乒乓球的特征，然后依次让学生摸木块和玻璃球。通过一系列的体验活动，为学生提供直观形象的感性材料，帮助学生理解“特征”的含义。

2.搭教学支架除思维障碍

这里的教学支架，指教师在课堂教学中搭建“脚手架”，帮助学生克服思维过程中的障碍，从而促进思维活动发展的一种教学策略。搭建教学支架要关注学生的“最近发展区”，从学生已有的知识经验出发，利用学生熟知的生活情境，帮助学生建立新旧概念之间的联系，从而完成学习任务。

案例b：给物体分类

“给物体分类”是教育科学出版社一年级下册《我们周围的物体》中的内容，教学重点是根据物体的特征对玻璃珠、螺母、乒乓球、橡皮、木块、透明塑料杯、塑料块等物体进行分类。怎样使学生意识到要依据物体的特征进行分类呢？笔者进行了如下的教学尝试。

在对物体分类之前，首先选择具有明显形状特征和大小特征的物体（如乒乓球、木块、小塑料块和小玻璃球等），让学生进行分类。笔者执教的五个班级学生都能较容易地提出两种分类方法：根据形状特征将乒乓球和小玻璃球分为一类，将木块和小塑料块分为一类;根据大小特征将乒乓球和木块分为一类，将小塑料块和小玻璃球分为一类。通过这样的活动设计搭建教学支架，学生能够意识到给物体分类时依据的是物体的特征，在此基础上再组织学生给上述物体分类，使学生的思维活动更有方向性和条理性。

案例c：我们的身体组成

“观察我们的身体”是教育科学出版社二年级下册《我们自己》中的内容，“认识人的身体由头、颈、躯干、四肢四部分组成”是这一课的教学目标之一。二年级学生对“组成”的含义理解不清，容易将鼻子、眼睛、耳朵等器官也作为身体的组成部分。为帮助学生克服思维障碍，笔者进行了如下的教学尝试。

在学习身体的组成之前，笔者首先引导学生回忆一年级学习过的大树的组成，学生可以说出大树由树根、树干、树冠三部分组成。笔者通过大树的组成类比人体的组成，提问：“大家互相观察一下同学的身体，想一想我们的身体由哪几部分组成？”然后笔者根据学生的回答，将人体的各部分（纸片制作）依次粘贴在黑板上，使学生进一步明确身体由哪几部分组成。

3.創认知冲突激思维活力

认知冲突，指原有观念与新情境出现对立时所产生的不平衡状态。通过创设认知冲突，学生原有认知结构的平衡被打破，为适应新经验，构建新的平衡，思维活力被激发，从而促进学生思维能力的提升和发展。

案例d：身体结构的左右对称性

“观察我们的身体”是教育科学出版社二年级下册《我们自己》中的内容，“身体外形具有左右对称的特点”是这一课的教学目标之一。数学学科关于轴对称的学习在小学三年级才开始，因此这部分内容对二年级学生来说有一定的挑战性，属于教学难点。为解决这一教学难点，笔者进行了如下的教学尝试。

学习人体的组成之后，笔者在白板上出示人体的图片，请学生指一指身体的四部分组成，然后出示遮住身体上半部分的图片，提问：“如果只留身体的下半部分，我们还能看见身体的四部分组成吗？”学生回答“不能”。笔者接着出示遮住身体右半部分的图片，提问：“如果只留身体的左半部分，我们还能看见身体的四部分组成吗？为什么？”通过创设问题情境，使学生产生认知冲突，思考人体左右结构的特点。

4.设教学追问拓思维深度

清晰流畅的表达，可以提高思维的逻辑性和条理性。教学追问是发生在师生之间的语言互动，其实质是思维的互动。通过教学追问引导学生进行语言表达的过程，实际上是拓展学生思维深度的过程。在课堂教学中，教学追问要与提问形成逻辑关系，并具有一定的启发性，帮助学生拓展思维的广度和深度。

案例e：空气的特征

“认识一袋空气”是教育科学出版社一年级下册《我们周围的物体》中的内容，这一课探究活动的目标是“运用看、闻、听、摸的方法观察空气的特征”。科学课程标准对这部分内容的要求是引导学生掌握科学的观察方法，使学生能依据观察的事实分析得出结论，并进行清晰有条理的表述。为达成这一要求，笔者在教学过程中进行恰当的追问，教学尝试如下。

在观察活动之后的研讨环节，笔者引导学生在描述空气特征的同时，说说是通过什么方法观察到特征的。当学生说空气具有流动性时，笔者追问：“你怎么证明空气具有流动性？”学生结合自己的观察说道：“我听到空气中有流动的声音。”“空气流动时，皮肤上有凉凉的感觉。”“空氣从塑料袋放出之后，塑料袋瘪了。”当学生说空气具有无色、透明的特征时，笔者追问：“你是怎么知道空气是无色、透明的？”学生结合对水和空气特征的观察说道：“空气和水一样无色、透明，看不见，也摸不着。”学生用观察到的事实作为依据支持自己的观点，提升了思维的严谨性和条理性。

三、研究结论

通过对思维型课堂的理论探讨以及科学教学实践，笔者认为在科学教学中应这样构建思维型课堂：借教学直观促思维发展，搭教学支架除思维障碍，创认知冲突激思维活力，设教学追问拓思维深度。这四种教学策略在课堂中应用的效果，可以证明构建科学思维型课堂是有必要的，也是切实可行的。这主要表现在以下两个方面：其一，关注儿童本位，从儿童的视角进行教学设计，借助大量的教学直观促进学生思维的发展，搭建教学支架帮助学生克服学习过程中的困难，从学生已有的知识经验出发创设认知冲突，激发学生的思维活力。这样的课堂既生动活泼，又有价值，学生的参与度高，能从中汲取营养。其二，体现学科本质。科学是人类探索自然规律过程中形成的知识系统，包括科学概念、科学思维和科学方法。科学概念的形成无不建立在科学思维和科学方法的基础之上，因而思维型课堂关注概念形成过程中的思维和方法，致力于让学生重新经历科学的探索过程，帮助学生在科学学习中形成可迁移的关键能力，使学生的学习自主性和创造力得到提升。

（特约编辑 木 清）