试论小学科学思维课堂的纵深推进策略

钟明娟

摘要：新课改理念下，科学教师要想高效构建科学思维课堂，就必须积极发挥自身的教学引导作用，根据课程内容及学生的认知特点对影响教学的多重因子进行整合，并借助多元化教学手段为学生提供学习契机，让科学课堂变成学生独立思考、自主探索的乐园。文章从小学科学思维课概况入手，并从利用课堂导入活跃学生的感性具象思维、通过趣味探索发展学生的抽象逻辑思维、借助系统训练培养学生的逆向创新思维等方面，对小学科学思维课堂的纵深推进策略进行探究。

关键词：小学科学；思维课堂；具象思维；逻辑思维；创新思维

中图分类号：G623.6文献标志码：A文章编号：1008-3561（2023）01-0117-04

科学课是传授科学知识，培养学生思维能力、科学能力、创新能力的课程，其重要性是毋庸置疑的。然而，受传统教育观念的影响，部分科学教师在科学课程教学中，既不重视对学生各种能力的培养，也没有结合学生的认知特点和学习兴趣进行教学设计，而是一味、按部就班地按照教材内容进行教学，导致学生学习兴趣不足，参与热情不高，学习潜能没有得到充分开发。要想改变这种状况，将科学课程的价值充分发挥出来，小学科学课教师就必须从教学设计入手，以思维课堂构建为基点，以培养学生的多重思维能力为重点，对课堂教学进行优化和创新。

一、小学科学思维课概况

1.小学科学概述

科学课是一门集探究性、实验性、应用性于一体的课程，它可以通过实验教学引发学生思考，帮助学生将生活现象与实际生活进行对接，从而在潜移默化中促使学生形成科学探究精神。它可以为学生展示科学理论知识，为学生的思维发展提供平台，从而有效提升学生的科学核心素养，帮助学生更好地认识世界。

2.思维课含义

思维是人脑进行感知、加工信息的过程，其对促进人的整体发展有积极作用。发展学生的思维，提高学生的思维能力是思维课堂教学的目标追求。思维课堂涉及的教学内容广泛，只要与思维相关的内容都可以列入思维课堂的教学范畴。其强调以学生思维发展为核心，以期引导学生在崭新思维形式的构建中完成学习过程，实现知识迁移，从而达成全面发展目标。

3.小学科学思维课堂构建要求

发展学生的思维能力是小学科学课程的重要教学目标，因此思维能力培养是科学课程一切教学活动的出发点和落脚点。在科学课教学中，教师必须通过合理的教学手段，展开有效的教学指引，快速启动学生思维，促使学生的思维逐渐由低级向高级晋升，从而有效达成教学目标。要想构建出理想的科学思维课堂，在科学课教学中，教师必须做到以下几点。

（1）课堂教学不是某一种教学因子独自支撑的，它是文本、教师、学生之间共同参与的整体性过程呈现。因此，在科学课教学中，教师要积极创设教学情境，采用趣味化的教学模式，以激发学生学习兴趣和探索动机，有效启动学生思维。

（2）在科学课教学中，教师不仅要教会学生一定的基础知识，还要从习惯养成、认知构建、思维培养，以及情感、态度、价值观树立等方面展开引导。

（3）在科学课教学中，科学教师必须充分发挥自身的教学引导者作用，从不同视角出发，采用最优化的教学形式，引发学生积极主动思考，促使学生在多重思维碰撞中不断提高感知问题、剖析问题、解决问题的能力，进而完成思维课堂构建。

二、利用课堂导入，活跃学生的感性具象思维

课堂导入是课堂教学的第一步，是學生开启课堂学习的初始阶段，也是学生思维活动的启动阶段。好的课堂导入能够瞬间引爆课堂，有效激发学生的探研欲、求知欲，迅速将学生从课间闲散的状态带入课堂学习状态。因此，科学教师要想激发学生学习动机、顺利开启科学课堂，就要利用课堂导入阶段，从有效性和针对性两个层面着手展开教学设计，积极借助媒介引导和设悬质疑等方式帮助学生快速启动感性具象思维，促使学生快速进入感知思索状态。

1.媒介引导，动态呈现

爱因斯坦曾说过：“兴趣是最好的老师。”当学生对知识充满热情，求知欲被点燃以后，其学习积极性和主动性就会被充分调动，对知识的探索热情会不断高涨，其会自然而然地主动进入学习状态。由此可知，兴趣是最有效的课堂教学“催化剂”，是打开课堂教学的第一环节。兴趣激发可切入角度众多，小学阶段的学生活泼好动，思维相对简单，对动态的事物往往具有较高的学习兴趣，科学教师可结合学生的这一特点，为学生创设动态学习情境，从视听角度对学生的感官进行刺激，以促使他们在不知不觉中进入学习状态。具体来说，在课前，科学教师可以为学生制作多媒体课件，并将科学知识有效融入其中。在课堂导入阶段，科学教师可以利用多媒体设备为学生播放课件，借助多媒体的声光影优势营造出浓郁的科学课学习氛围，有效激发学习的兴趣，激活学生的思维，促使学生以饱满、积极的状态进入正式课程的学习。

以“一天的垃圾”一课的教学为例，大部分学生对垃圾的理解存在片面性，仅把垃圾看作是人类制造的废弃物，因此对它没什么好感，主动学习意识不强。要想改变这种现状，科学教师可以借助多媒体设备对学生进行激趣引领。首先，在课堂导入阶段，科学教师可以向学生提出引导性问题：同学们，你们知道自己一天会制造多少垃圾吗？面对这个问题，有的学生得意洋洋地举起垃圾袋说：“老师，我一天就制造这么一小袋垃圾，是不是很少？”还有的学生不屑地看了一眼自己的垃圾袋说：“我的垃圾袋空空的，我完全没有给地球造成负担。”其次，在学生纷纷给出自己的答案后，科学教师便可以邀请学生观看视频课件：请大家观看一小段视频，看看你到底给地球制造负担了没有？学生在观看视频时，会被视频中的一连串数字和一幅幅画面所震惊，进而不时发出感叹声和唏嘘声，课堂学习氛围异常浓厚。最后，在学生观看完视频后，科学教师可再次提出与导入阶段一样的问题。这时，学生已经在视频的启发下，对垃圾有了更多的认识，自然会给出更深刻的答案。学习活动伊始，学生尚未认识到自身行为的危害性，在视频的引导下，学生转变了认知。这样的导学不仅有效、有趣，还可以迅速将学生的认知引向深处。

2.设悬质疑，引发冲突

著名心理学家皮亚杰认为：“学习过程就是学生原有认知与新认知之间不断产生矛盾冲突，并在相互融合中消除矛盾冲突的过程。”“学起于思，思源于疑。”学生思维启动的前提和基础是对知识产生疑问。因此，在科学课教学中，教师要顺应学生的学习特点设置悬念，促使学生主动思考。小学科学教学中涉及很多奇妙的现象，这些现象与学生的已有认知可能存在矛盾点，科学教师要抓住这些矛盾点为学生设置疑问，引导学生主动思考，以此给学生带来深刻的感受和更多的启迪，从而产生更加良好的学习效果。

以“米饭、淀粉和碘酒的变化”一课的教学为例，为了激发学生好奇心和探究欲望，在课堂导入阶段，科学教师可以采用举例子的方式让学生进行趣味猜测：同学们，米饭和面食是我们最常吃的主食，你知道它们的区别是什么吗？学生们议论纷纷，从外形、味道等方面进行了区分。课堂学习氛围异常活跃，学生的思维得到迅速启动。这时，科学教师可以让学生继续猜测：请大家猜测一下，米和面的外形不同，如果分别滴入一滴碘酒，那么它们分别会发生什么样的变化呢？学生的学习热情会瞬间被激发。“我觉得，既然外形不同，它们的变化肯定不同。”“我觉得，米和面都是主食，它们的变化应该是相同的。”在思维碰撞中，学生的认知出现了分歧。科学教师要抓住学生的这些分歧，通过科学小实验帮助学生解答疑惑。学生在观看科学实验的过程中，会有所感悟，也会产生新的疑问：为什么米饭和馒头会产生同样的反应？它们明明是两种不同的主食。科学教师可顺着学生的疑问展开引导，带领学生走进正式课堂，开启更深层次的科学知识探索。

三、通过趣味探索，发展学生的抽象逻辑思维

科学课程包含着理论讲解和实践操作两部分内容，如果科学教师能引导学生充分把握这两部分内容，并能引导学生沉浸其中，那么学生的思维成熟度必然显著提升。要想达成这一教学目标，帮助学生形成多重思维能力，科学教师可从趣味角度出发，为学生打造充满趣味元素的探索课堂。

1.理论串讲，铺垫基础

新课标明确指出：小学阶段的科学课程，必须让学生掌握最为基础的科学理论知识，在系统学习探索中把握学习技能，培养他们的思维习惯，逐渐形成开拓创新的探究精神和创新意识。教学目标的达成需要融入多重因素，但最基础、最根本的是理论知识。“根基不牢，地动山摇。”科学学科的根基就是理论知识，理论知识会为实践操作奠定重要基础。学生如果连最基本的概念都梳理不清，就很难触碰到科学的本质，深度学习、高效课堂也就无法形成。因此，在实际教学中，科学教师要引导学生对知识进行感知、触碰，在此基础上进行关联，将知识以整体化的形式呈现出来，梳理清楚知识之间的相关性，从而为学生对知识的融会贯通和实践运用打下坚实基础。

以“日食和月食”一课的教学为例，大多数学生都对本节课的知识内容充满好奇心，但受认知限制，他们还难以对日食和月食的概念形成整体感知，对于此，科学教师不要直接解析，而要将问题抛给学生，让他们根据自己的认知进行表述。学生的理解会有较大差异，但只要他们能够主动表述，就说明思维已经启动。面对五花八门的解释，科学教师不要急着否定，而要借助教具，通过动手操作的方式将日食形成过程展示出来。这样直观形象的呈现方式可以让学生快速把握并理解日食概念。为了帮助学生更系统地掌握相关知识，科学教师还可以为学生展示这节课的其它关键词，如本影、半影、全食、偏食等。学生理解了这些概念后，可以更好、更深入地理解日食、月食形成过程。科学教师让学生从自身知识储备出发，对相关概念進行解析。在观点表述中，学生逐渐进入学习状态，教师发挥主导作用，对学生进行有效的认知矫正，教学活动进入正轨。理论知识为实践操作提供了思路和方向，没有理论的指引，实践操作难以顺利推进，教师有意识地引导学生将理论知识进行系统的归纳和梳理，使单个的知识点在学生头脑中串联起来，形成知识模块，从而为实践操作的顺利推进奠定坚实基础。

2.实操演示，深化感知

学生需要在探究中完成科学知识的吸收和内化。科学实验是学生学习科学知识的重要途径，也是使学生手、眼、脑协调发展的有效方法。实验操作都具有一定的流程和步骤，一旦操作失误，就可能无法将实验现象呈现出来。因此，在小学科学课教学中，教师要充分发挥自身的教学引导者作用，亲自动手将实验操作步骤和过程演示出来，从而给学生带来更深刻的体验和感受，为学生提供思维导向，让他们对操作流程和规范性有更清晰的认知，这样出现失误的几率会大大降低。

以“放大镜下的晶体”一课的教学为例，这节课需要学生进行实验操作，制作晶体。为了铺垫实验基础，科学教师可先引导学生了解晶体相关概念，然后通过亲自演示实验步骤给学生带来学习启示。具体来说，首先，科学教师可提出引导性问题，并让学生带着问题观看实验。“请同学们认真观看下面的实验，你认为哪个是食盐的晶体，哪个是食用碱的晶体？”其次，科学教师要按照相关实验的操作步骤为学生演示实验。因为有了前面问题的引导，学生观看得特别认真。最后，实验操作结束后，科学教师可与学生展开积极互动，以活跃学生思维，让学生对实验结果形成更深刻的认识。科学教师的操作演示是生发学生多重思维的重要方式。学生通过观看教师的实验操作步骤，会对实验形成更清晰的认知，进而取得更理想的学习效果。

四、借助系统训练，培养学生的逆向创新思维

小学科学是一门实践性较强的学科，实操训练是其必不可少的教学内容。通过系统化的训练，学生能够完成知识深度探索，进而更好地理解知识内涵，顺利构建认知体系，提高逆向创新思维能力。值得注意的是，科学教师在设计训练内容时，要结合学生学情合理进行分层布设，并从科学的本质属性出发引导学生学以致用，从而让科学课程散发无穷魅力。

1.层级训练，深化理解

分层训练是因材施教理念的具体化，是按照由浅入深的原则，根据学生学习特点，分档次、分梯度地展示训练任务。这种训练形式能够迅速吸引学生关注，促使学生主动参与活动，训练的针对性更强，取得的效果也会更显著。科学教师要高度重视分层训练，给学生提供多样化的训练形式，满足全体学生的学习需求。

以“用顯微镜观察身边的生命世界（一）”一课的教学为例，这节课的主要任务是引导学生完成观察实验，让学生对洋葱表皮细胞有更深刻的认知。为了全面系统地检验学生对这一知识的掌握情况，科学教师可从理论知识和实践操作两个层面出发进行训练，训练题目可以包括选择题、判断题、填空题、简答题等多种形式。多样式的训练题目可以让学生有更多的自主选择权利，学生可以根据自身的能力选择适合自己的题目。无论学生选择什么样的题型，只要他们能够顺利完成，训练任务就成功了一半。科学教师为学生提供多样化的训练题目可以帮助学生巩固新知，开发学生智能，提升学生思维缜密度，从而有效达成教学目标。

2.现实运用，升级思维

科学与生活紧密相关。要想学生真正理解科学知识，科学教师必须从生活中寻找突破，搭建起生活和科学之间的桥梁，实践训练无疑是最好的选择。当学生学习了理论知识后，他们的输出欲会变得极强。科学教师可以抓住学生这一心理特点，积极引入生活现象，让学生在问题解决中抓住知识的本质，同时发挥好指挥官、引导者的作用，适时给出指导点拨，将学生的思维引向深处。

例如，在学习完“环境问题和我们的行动”一课后，为了检验学生对知识的掌握情况，科学教师可设置一个实例剖析题，让学生阅读后，结合自身所学知识给出解决方案。“某地政府为解决当前的环境问题，组成了一个专家小组，聘请你担任观察员，请你根据自己观察到的现象，结合自身所学知识，给出具体可行的解决方案。”对于这一问题，学生需要从宏观层面出发，结合自身所学知识，根据当地实际情况进行深思熟虑，并提出切实可行的建议，这对他们来说是一种全新的挑战。在实践运用中，学生通过发散思维，大胆想象，个人能力会得到充分锻炼。将科学实验与现实生活相结合，是教师教学智慧的体现，也是课堂教学最重要的拓展延伸方式。在进行具体设计时，科学教师可以给学生提供相关案例，让学生自主设计操作流程，解决相关问题。学生在自主设计操作流程的过程中，解决问题能力会得到锻炼，创新思维也会在潜移默化中形成。

五、结语

为了提升教学有效性，科学教师要抓住学生思维特点，从感性具象思维、抽象逻辑思维、逆向创造思维等角度出发，展开切入，给学生提供最优化的资源，让他们在潜移默化中生成更深刻的认知，形成深度思维能力。在实际教学中，科学教师要站在更高角度，运用媒介引导、设悬质疑、理论串讲、实操演示等教学模式，给学生营造浓郁、轻松的科学学习氛围，激法学生参与科学学习的积极性和主动性。当学生完全沉浸在科学知识的探索学习中时，其思维活跃度会自然提升，科学品质也会实现跨越式发展。

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Discuss on the Strategy of Deepening the Scientific Thinking Classroom in Primary Schools

Zhong Mingjuan

（Pucheng County Heping Primary School， Nanping City， Fujian Province， Pucheng 353400， China）

Abstract： Under the concept of the new curriculum reform， if science teachers want to build a scientific thinking classroom efficiently， they must actively play their role in teaching guidance， integrate multiple factors that affect teaching according to the curriculum content and students cognitive characteristics， and provide students with learning opportunities by virtue of diversified teaching methods， so that the science classroom can become a paradise for students to think independently and explore independently. The article starts with the general situation of the scientific thinking class in primary schools， and explores the strategy of the in-depth promotion of the scientific thinking class in primary schools from the aspects of using the classroom to introduce and activate students perceptual and concrete thinking， exploring and developing students abstract logical thinking through fun， and cultivating students reverse innovative thinking through systematic training.

Key words： primaryschoolscience；thinkingclass； concretethinking； logicalthinking；innovativethinking