构建高效课堂 强化思维培养——小学科学课堂培养学生思维的探究

☉张 可

培养小学生的思维能力，是科学素养教育的重要方向。仅仅凭借着教师课堂上的互动教学不可能有效培养学生的思维能力。思维互动式教学主要是把思维能力的培养落实到整个小学科学课堂教学，重视和帮助学生养成良好的科学思维，对学生的实际思想进行课堂教学评价。小学阶段是学生学习探索自然规律的重要时期。小学科学作为一门最贴近自然和日常生活的学科，蕴含着独特的魅力。在小学科学的学习过程中，学生应当尽力掌握科学知识，积极主动地探究科学世界。在科学教育教学中，教师要时刻关注通过高效课堂来培养学生的科学思维，完成高水平的思维互动的教学决策。科学老师要明白，科学思维是学生适应社会发展必须具备的能力。小学科学学科是需要学生通过动手实践和理性思维学习的。小学生已然具备基本的自主思考和动手实践能力，这些条件对学生学习科学核心素养有着重要影响，能够激发学生在较小阶段养成善于思考的习惯及对比观察的能力。

一、设置情境启发学生思维

（一）创设高效课堂情境

课堂情境的设置和导入需要教师依据实际的授课知识，利用信息技术多媒体或者其他多种工具来设计情境，引导学生走进教师所设置的情境之中体会将要学习的科学知识，来达到促使学生思维发展的高效性，并启发学生探索科学的激情和兴趣。因为小学生年纪较小，容易被其他事物吸引，在课堂上将注意力集中在老师身上是有限的，这就需要教师在进行情境设计和引导时，要充分考虑学生的年龄特征和对事物的认知规律。因此，教师要设计灵活有趣的科学实验情境来教学，启发学生探索科学的想法，同时也可以参照将要学习的科学知识内容设置情境问题，以引发学生的兴趣和好奇心来寻找科学的解决方式。教师还应将日常生活中普遍发生的并能引人深思的科学现象作为教学情境，将复杂神秘的科学知识变得简单化、生活化。例如，在探究空气的组成成分的科学内容时，教师可以在课前准备科学实验道具：三根长度一样的蜡烛和两个大小不一的透明玻璃瓶。课堂情境进行时，教师向学生展示所准备的道具，并将三根蜡烛同时点燃，第一根蜡烛不采取任何措施，把第二根燃烧的蜡烛罩上较小玻璃瓶，给第三根燃烧的蜡烛罩上大玻璃瓶，之后向学生提问：“现在大家共同观察三根蜡烛燃烧情况，大胆猜猜这当中哪根蜡烛最先熄灭？哪根蜡烛燃烧的时间最长？”学生积极推测蜡烛燃烧结果。老师统计学生的猜测结果，让学生仔细观察实验，共同见证蜡烛燃烧结果的真相，并带领学生引发思考、试着解析出现这种科学现象的因由。

丰富有趣的实验情境不但能够很好地营造科学教学课堂的活跃氛围，而且还能集中学生的注意力以及和对科学学习的兴趣，也能拉近学生与所学的科学知识、与教师的距离，让学生达到最佳的高效课堂的状态，引发学生自主参与科学课堂学习，积极思考存在的科学现象，使学生对今后的科学课堂学习产生浓厚的探索欲望，让学生真正的作为科学学习的主体地位。又如，在科学探索“弹力”这个知识点时，教师首先引入并介绍相关的资料，利用信息多媒体技术为学生播放蹦床的视频，使学生观看视频时顺其自然地进行思考：“蹦床是利用什么材料制成的？为什么人能在上面越跳越高？”情境问题能够促使学生展开积极思考，能使学生更快更高效地融进课堂的学习之中，促进学生更为积极主动地学习科学知识［1］。

（二）形成高效课堂评价

动态和静态结构的结合统一是思维结构伴随着思维目的、材料、过程以及思维环境等方面的发生改变，思维结构也在进行变化。传统课程的教学评价一般为总结评价，主要是以静态思维结构为主。经过对学生的学习的评价之后，教师才能对课堂评价的作用和影响有更全面的认知，评价也从传统形式逐渐走向课堂之中，这让教师对动态结构思维能够进行及时的评价。思维互动是需要形成性的评价方式。形成式对话是基于形成性评价构思之上的。高效的思维互动需要教师依据形成性评价的理念，巧创思维需求的学习目标，利用开放式的问题引出学生的真实看法，并倾听学生的想法，参考任务的学习，进一步分析和鉴定学生的科学思维能力，在不同的学习环节中为学生规划目标和学习方式。

（三）课后加强小学科学思维的培养

课后学习是帮助学生巩固所学知识的重要环节，是科学课堂的知识延伸，同时还包含了许多时限较长的科学实验。从某种意义上来看，课后学习作用往往会比课堂学习的效率还高。因为，课后的学生活动是自主独立的思考。小学阶段的学生，其课后学习就是学会用科学观察自然，但小学科学课程并没有受到大部分家长和学生的重视，因为小学生自觉性和学习动力较为不足，许多小学生在科学课后观察不够用心，不能独立思考和分析科学现象，有些还根本不会进行课后科学探索。小学阶段的学习能够有效启发学生对自然科学的探索，是学生养成科学探究思维发展能力的源泉所在。学生如果能在课后充分对科学现象进行仔细观察，养成沉下心来观察思考的优良习惯，养成对自然现象寻根究底的科学精神，利用科学思维肯定能够寻找到日常生活中的闪光点和更容易具备解决问题的能力。学生课后观察活动的开展在小学科学学习阶段具有深远的影响。科学课程中许多自然现象的形成是要长时间的积淀，科学观察不能在某个节点就能够完成，但是课后观察不像科学课堂上的学习时间是受限制的。例如，在教师进行对土壤营养的研究中，学生能在数学课堂上对教师所播放的视频和图画展开观察和理解，能够学到腐殖质对土壤肥沃程度的影响，科学阅读方式也能从教材中收获改善贫瘠土壤的方式，这些都是理论知识，缺乏学生的实践运用，缺少直观的接触，只依靠单纯的书面记忆。所以，教师通过课堂只能教授学生做肥料袋的方法，土壤变化的整个过程是无法通过课堂时间实现的。教师帮助学生设计课后土壤观察记录表格，给学生充分展示成果的机会，让学生做好详细的实验观察记录并提出自己的思考，学生从亲身的实践和同学的交流过程中总结经验，对科学知识会有更深切的认识［2］。

二、小学科学思维能力培养探究

（一）科学实验培养探究思维

在小学科学的教学过程中，建立学生的科学概念是关键所在。探寻到验证是自然科学研究的核心过程，不能只根据教师黑板上的所讲让学生生硬地记忆来进行科学学习。因此，在小学科学课堂中需要充分开展探究实践。科学是一门探究自然规律和现象的科目。要让学生明白自然现象的形成以及产生规律的缘由，为学生构建科学的概念，教师需将自然现象直观展现在学生面前，或者进行实验演示，并且让学生亲身体验实验，引导学生认真阐述他所观察的现象，来培养学生及时发现问题、剖析问题、处理问题的科学能力，通过课堂实验来提升学生的科学思维水平。在科学概念的建立过程中，要把可触摸的实验操作项目与抽象的思维密切联系起来，这样才能让学生利用已知的信息逐步来形成科学概念。沟通交流包括检验实验前后两个重要阶段。实验前的交流通常是在引入新课程知识点提出假设和猜测，让学生进行独立思考，展开大胆的想象和预测；实验后交流主要是学生自我评价和思考的重要阶段，让学生通过自己理解用语言表达认知。仅仅对生活中的科学现象的回忆，学生不足以形成科学概念。课堂实验能够让学生在实验探究中观察现象并进行数据记录，能从中收获和体验到成功与失败的感受。在课堂实验结束之后，教师要充分提供给学生交流沟通的时间和机会，激励学生凭实验现象进行思考，以证据和数据作为主要参考［3］。

例如，教师在开展探究实验时，让学生以实验方式来测出呼吸的次数和频率，留给学生足够的实验时间，学生自由平均地分成若干个小组进行实验，每个小组按照要求进行测量并实时记录一分钟内在不同状态下呼吸次数的数据，并结合不同的小组数据展开交流评价，对实验前的推测猜想找到数据支撑，来造成学生的思维冲突，根据普遍规律的数据得到最终实验结果。科学实验的目标就是为学生提供合理的思维信息，来促使学生形成科学概念。在师生互动时，教师再提供自身实验的数据，带领学生思考测出的呼吸次数差异的根本原因，引导学生大胆猜测呼吸的频率与人体的肺活量有关的科学知识。学生在学习关于肺活量的科学知识之后，再次实验就能依靠仪器来更加精准地测试肺活量。教师也可以让学生利用日常生活中的简易工具来测试肺活量，以各组竞赛的方式采集多个肺活量的数据，将得出的肺活量数据和呼吸频率进行比对，学生通过肺活量和呼吸频率之间规律就会找到两者的关联。再延伸学习加大肺活量的方法，倡议学生要好好爱护身体器官，来激发学生对科学的探索。实验活动是小学科学不可或缺的重要环节。在科学课堂教学实践时，学生的科学思维发展还存在着不足，需要教师的循循善诱来进行科学实验探究，在思维活动中从材料的信息引发学生思考，构建科学的概念，用探究实验的方式来培养学生科学思维能力、科学思维方式，提升学生的科学实践能力。

（二）小组团队增强学生合作意识

从小学科学的课堂教学而言，小学生的个人能力还存在着欠缺。因此，教师在课堂教学中，要重视合理利用小组合作形式进行教学，提升学生在科学课堂的学习效率，让学生认识到只凭个人力量来完成科学课堂的实践学习是很困难的。因此，教师要借助小组合作的形式来开展科学课堂教学。学生以小组为单位，组内成员之间互帮互助来完成教师课堂布置的学习任务。在课堂小组合作中，教师要提倡学生之间互相帮助，共同面对难题，培养学生团队合作意识。例如，在学习安全用电这个知识点时，为了学生在课堂上能够收获用电知识的体验，小学科学教师在开展课堂教学时，可以让学生以小组为单位进行科学课堂学习。教师把课堂上的学习任务分成小目标，让组内成员之间合作完成。把问题作为媒介，学生以不同方式进行探究，利用上网查找资源的形式，发挥小组团队合作的优势。教师在课堂上提供给学生充分发挥的空间和平台，让学生分享探究过程中的体会以及小组最后得出的结论，这种小组合作方式，能更好地培养小学生的思维创造能力［4］。

作为小学科学教师，不仅需要具备核心素养教育观，还要时常反思自己的教学模式，及时完善存在的漏洞和不足，持续加强自身的科学积累，将科学知识与科学核心素养结合起来。培养学生科学思维，引导学生把握正确科学学习方向，是科学教师为之奋斗的目标。教师在开展课堂教学时，要尊重学生，并将他们作为课堂主体，依据课堂的教学内容结合学生的个人能力情况，进行恰当的课堂教学情境设计，辅助学生突破自身思维的局限，高效培养学生的创造思维能力，进而提高学生的综合能力。