福建省莆田市教师进修学院附属小学 陈俊锋
《义务教育小学科学课程标准》要求小学科学教学,不仅要让学生理解重要的基本科学概念、认识科学概念之间的联系,还要加强对学生科学探究技能与方法的培养,对合作交往、语言表达能力的培养,让学生获得善于思考、勇于开拓、实事求是的科学态度,领会科学的本质,体验科学探究的过程,学会一定的科学思维方法。可见,在小学科学教学中加强对学生科学思维的培养是教师应当放在首位的教学目标。科学课程是一门应用实践性很强的课程,科学知识并不仅是停留在课本中的白纸黑字与试卷中的考试课题,而是学生立足于生活实践,观察世界、感知世界、体验世界所不可缺少的知识储备。因此,教师在教学中要灵活运用多种教学手段,竭力为学生科学思维培养创造良好、稳定、高效的课堂教学环境。
小学科学课程是一门立足于实践探究,通过引导学生学习科学知识,让学生对客观世界中的常见事物有一定的科学认识,并能于日常生活中广泛运用、逐渐养成科学行为习惯与生活习惯的课程。因此,科学思维的培养于小学生而言举足轻重,能够对小学生的学习生活产生多方面的积极作用。
小学教育是基础教育的奠基阶段,在这个阶段通过一系列教学手段提升学生的多方面能力,例如探究能力、协作能力、实践能力、创新能力,能够为学生的智力成长与思维培养夯实基础,有利于学生长期思维习惯、综合素质的养成。而科学课堂对学生多种能力的培养具有良好的促进作用,在科学课堂中加强对学生思维能力的培养能让学生思维更加活跃,有利于学生今后学习生活的发展。
目前,科学教育的教学目标更加注重让学生在科学课堂中完成对一系列科学理论知识的学习,对学生的科学思维形成、科学习惯培养尚缺乏一定的重视,导致小学科学教学目标不明确。教师将科学思维培养纳入科学教育教学目标当中,有助于明确科学教育的目的,促进教学效果的提升。
科学课程中的知识在教学体系中并不是独立存在的,而是与其他学科的知识存在广泛、深入的联系。教师在科学课程教学中培养学生的思维能力时,可以与其他课程展开一定的衔接,让学生体会各学科知识息息相关,从而提高整体的学习效率,促进全面发展。
受传统教学模式的长期影响,目前多数小学科学教师对培养学生的科学思维能力依然缺乏一定的重视,具体来说,对学生思维能力的培养尚未被充分地纳入教学设计中。教学设计是课堂教学目标落实的根本依据,教师应当针对小学生多种思维能力的培养展开精心的教学设计,确保针对学生思维培养的教学举措能够在课堂中广泛实施,深刻落实。
部分教师在科学课堂上设计了一些具有探究价值的问题,但没有考虑到学生的认知发展水平、课下实践的具体难度,对问题的复杂程度、知识匹配度、与教材的衔接程度都没有进行精心设计,导致教学效果长期得不到提升。
对学生思维能力的培养,离不开在教学中设计大量课外实践与自主探究活动。但在实际教学情况中,许多教师没有为学生的课外实践与探究活动留下足够的空间,导致科学教学只停留于课堂上,无法深入到实践中,非常不利于学生思维能力的培养。
小学生的抽象思维尚未得到充分发展,因此,教师应当注重在教学中对知识进行直观、形象的呈现,从而更有利于学生认识与接受科学知识。科学是一门与实际生活息息相关的课程,教师可以深入挖掘与学生日常生活联系紧密的教学素材,通过生活化的情境展现,启发学生的形象思维,从而促进学生积极、主动地对科学知识展开探究。例如,在“观察一棵植物”一课的教学中,教师可以利用课件展现学校内以及学校周边或公园中拍摄的植物图片,并带领学生对植物的构造进行学习,引导学生提出有价值的问题。小学生对亲近大自然具有天然的积极性,这种教学手段能够有效地让学生主动地融入课堂、参与课堂,也能够有效培养学生观察生活中常见的科学现象的科学思维,有利于学生科学素养的形成。
首先,教师应当结合教材内容与学生的实际学习情况,在课堂教学中设计具有探讨价值的问题,引发学生积极思考、深入探究。在问题的设置上,应突出对于科学思维的培养,提出的问题应当能够带动学生观察、比较、分析整个思维过程。例如,在“水到哪里去了”一课的教学中,会涉及水蒸发的科学知识,教师可以在课堂导入环节,通过设问吸引学生的兴趣:“同学们,你们在游泳或者洗澡的时候有没有观察过,刚从泳池上岸,或洗完澡后,都会有点冷,但过一会儿就不冷了,这是为什么呢?”这样的设问能够让学生的好奇心与探索欲快速集中到课堂上,有利于培养学生的质疑思维习惯。其次,教师也应当鼓励学生积极提出问题,这也是学生深度学习、思考问题、掌握知识的体现。教师要不断引导学生大胆思索、大胆提问,培养“勤学好思”的科学学习意识。
1.引导学生对知识进行有效猜想
猜想与假设是科学探究中不可或缺的一环,教师引导学生对科学知识产生猜想、假设、求证的过程,能够使学生深度体会科学研究的有趣与艰辛,更好地培养学生的科学素养。例如,在教学“它们去哪里了”一课时,课本中设计了“将盐、红糖和小石头放入水中,观察它们的变化”的教学活动,教师可以先让同学对实验的结果进行丰富的猜想,之后再进行实验求证环节,这能够保证学生在科学课堂中有充分的思维参与,也为求证、实践环节奠基,形成科学探究的整个过程。
2.引导学生利用实验求证知识
在科学教学中采用多种操作性、实践性强的科学实验教学,能够培养学生的求证思维。教师应当结合课本知识,设计丰富的科学实验,并有意识地带动学生在科学实验中进行思维锻炼。例如,前文提到的“它们去哪里了”一课的实验中,教师要先让学生观察盐、红糖、小石头的特点,并把学生观察到的三种物体特点写成板书,方便后续的探究。接着,教师可以带领学生完成实验,为学生呈现或亲自让学生参与整个实验的过程,在得出结果后,引导学生思考“盐和红糖真的消失了吗?”,再具体进行溶解现象的讲述。通过这样的教学方法,让学生在对科学现象的动脑、实践、感知、体验中,充分体会到科学探索中实验、求证的重要性,可以促进学生求证思维的形成,也有利于学生运用科学知识灵活地解决生活中的科学问题。
创新思维是科学思维发展的基石。教师要充分认识到培养学生创新思维的重要性,并不断引导学生勤于观察、思考,善于分析、总结,最终将科学学习中产生的奇思妙想变成科学创新的成果。例如,在“各种各样的运动”教学中,教师可通过课件展示如汽车、悠悠球、旋转木马等物体运动的特点,引导学生总结这些物体运动的规律。在此基础上,鼓励学生大胆动手实践,开动大脑搜索各种奇思妙想的点子,制作有趣的玩具,在活跃科学课堂气氛的同时,锻炼学生的创新能力与动手能力,对学生思维能力的培养有立竿见影的效果。
教师除对课堂环节展开精心设计外,也应当利用一切可利用的教学资源,为学生创设丰富的课外实践活动,尽可能地带领学生在课外实践中学习。例如,在教学“阳光下物体的影子”一课时,教师可以在阳光充足的时候,带领学生到操场上观察各种物体在阳光下的影子,并做好科学记录,让学生在实践中感受科学知识、理解科学知识,丰富科学思维的培养,促进教学效果的提升。
综上所述,在科学课程教学中加强对学生多种思维能力的培养具有重要意义,教师应当不断对教学手段进行创新与改善,优化科学教学,通过生活化的情境创设、丰富的课外实践活动、有趣的教学实验环节等多种措施,让学生的思维能力不断提升。