科学思维:科学探究之“魂”

2018-11-26 11:50马晓玲
小学科学·教师版 2018年9期
关键词:思维能力科学探究

马晓玲

小学科学课程是一门以培养学生的科学素养为宗旨,对学生进行科学启蒙教育的课程。科学素养是一个综合性的概念,其中包括了很多内容,而培养学生科学的思维方式与能力是科学素养中的核心内容之一。

一、科学教学中培养孩子科学思维的重要性

【课例1】《观察水》教学片段

师:同学们,你们知道这节课我们要研究什么吗?(教师出示实物)

生:水、液体。

师:那么,我们怎么来研究呢?

生:做实验。

师:这是一杯普通的水,你想研究些什么呢?怎样研究?

生根据自己研究的问题制定研究方案

分析:这样的教学片段在我们平时的教学中比比皆是,它的实质是在重复着学生已有的认知,忽视了学生的感觉,学生只是被动地跟着老师走,缺少了学生科学思维的参与,是一种肤浅而又表面的研究。

在学习科学的过程中不论是问题的提出、现象的观察、数据的测量、概念的形成、目标的归纳和理论的建立,还是用科学理论解决实际问题,都离不开学生科学思维的参与,它是科学课堂的灵魂。小学生科学思维能力的培养对于提升学生的综合能力至关重要,起到引领学生主动学习的作用。

那么,如何提升学生的科学思维能力呢?我想,这是一个长期的过程,需要我们把控教学中的每个环节,精心设计教学方案,在师生长期的交往中潜移默化,逐步培养。

二、科学教学中培养孩子科学思维的策略

(一)巧妙导入——科学思维的“激活”

学生对未知世界往往都有着浓厚的兴趣和强烈的求知欲望,而课堂中巧妙、有效地导入能够激发学生的求知欲,使他们变被动为主动,更积极地投入思考。在这样的前提下,为孩子找准思维目标,才能有效地激活学生的科学思维。

【课例1】《观察水》教育片段

师:今天老师给大家准备了一些礼物,专门奖励给上课表现出色的孩子(这时候每个孩子都全神贯注的样子,很好地聚焦了孩子的注意力)大家想知道是什么吗?

生大声回答:想!

(这时候老师出示了各种饮料:牛奶、可乐、橙汁,还有一瓶用酒瓶装着的纯净水)

师:看看!这些都是什么?

学生依次猜出了各种饮料,唯独最后一瓶有不同意见。

师:这一瓶到底是什么呢?你们想不想知道?(生:想!)

师:今天我们就一起来研究一下,这瓶到底是什么?

你们打算怎么研究呢?

生1:我们可以打开来尝一下。(教师提醒实验室的物品不可轻易尝试,但这瓶液体是无毒的)

生2:我们还可以闻一闻,有没有气味。

生3:摸一摸……

接着孩子的探究实验就自然而然地展开了……

分析:在这个案例中,假如像上个案例中一开始就告诉孩子们今天我们要研究的是——水,由于平时生活中水对于他们来说已经司空见惯了,认为没什么可研究的了,也就大大降低了孩子们的求知欲,将研究的液体保持一份神秘感,这样巧妙地导入设计大大提高了孩子们探究的欲望,打开了学生的思维大门,犹如一股清泉涌入课堂。

(二)实验探究——科学思维的“修炼”

科学课堂的实验探究是最能体现科学课堂特色的教学形式。课堂中,教师通过指导学生自行设计实验、修改实验方案、分析实验数据,让他们像科学家那样进行科学研究,使学生动眼、动手、动口又动脑的同时激发学生自主探究的兴趣,提升学生的科学思维能力。因此,如何在课堂中借由科学实验探究“修炼”学生的科学思维能力就显得尤为重要。

1.实验之前先动脑

在一个完整的科学实验探究过程中,实验之前的方案设计以及实验过程中细节的指导,是整个探究活动中的重要内容。学生由于受知识经验和实践能力的限制,考虑问题的周密性有所欠缺,学生提出的解决问题的方案往往是比较笼统的、不完善的,需要教师一步步地在引导过程中趋于完善,而在这个实验方案一步步地完善过程中,是锻炼学生思维能力很好的契机。

2.实验之中亦思考

在常规的科学实验探究过程中,我们往往能够看到学生实验进行得异常热烈,但能够边做边思考的孩子却比较少。首先,我们需要培养孩子及时记录实验探究数据的习惯,而不是在盲目地玩实验。其次,我们需要引导孩子把通过表格、文字的形式所记录到的结果进行及时的数据处理,再进行分析、归纳和总结。各种不同形式的数据处理也是对学生科学思维能力的挑战。例如:《冷热与温度》中,我们通过表格的形式记录每两分钟的水温,然后对热水降温的规律进行数据分析,这时候我们不仅学会了分析表格中的数据,还可以利用绘制曲线图来看温度的变化趋势;在《热的传递》中,我们通过画图的形式来表示温度传递的方向,使实验现象一目了然……

3.实验之后需反思

学生实验结束后,在教学中我们也经常会碰到部分小组实验数据有错的情况。造成实验失败的原因是什么呢?其实这也是一个很好的研究契机,我们可以通过与学生共同讨论、分析,找出原因,改进实验方案,这对进一步提升学生的科学思维能力和动手实践能力都大有好处。

(三)课后延伸——科学思维的“飞跃”

科学思维的培养不仅仅局限于我们的课堂,如果能让学生把这份探究的热情延续到课后的话,那么他们收获到的将会更多。曾经我在执教《铁钉生锈了》这一课時,我以一段生锈的铁架垮塌视频来导入我的这节课,进而提出问题:这个铁架怎么了?为什么会垮塌呢?铁是如何生锈的呢?能用什么办法知道铁锈是什么呢?等这样一系列的问题使学生产生好奇,引起探究的兴趣,我更要求他们能够在课后继续进行研究,让我惊讶的是第二天就有孩子兴奋地告诉我:“老师,我家的铁片生锈了!”隔了一个月后还有孩子跑来告诉我:“有些铁片用磁铁吸不起来了”…...当我们用心地指导孩子,孩子就会带给我们很多惊喜!

三、结语

总之,科学探究离不开科学思维的参与,缺失了科学思维参与的探究,是盲目的;缺失了科学思维参与的探究,更是无效的。科学教育的过程要真正体现科学探究的价值,就必须聚焦于学生科学思维的激发与培养,使学生在面对问题时,具备积极地探讨与思考,设法解决问题的能力,这应是我们教师共同的追求!

【作者单位:常州市勤业小学 江苏】

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