小学科学知识结构化教学的初步探索与实践

摘 要：结构化教学是引导学生将零散知识结构化，以系统性思维方式探究并解决问题。将结构化教学应用于小学科学能够深化学生对科学知识的理解，培养学生的科学性思维，促进知识迁移及应用，同时也有助于促进教师的专业发展，优化课堂结构，提高教学实效。小学科学知识结构化的呈现方式包括概念图、思维导图、流程图等。

关键词：小学科学;知识结构化教学;思维提升

传统的小学科学教学存在着知识散点化、碎片化等问题，在一定程度上限制了学生的自主探究能力，禁锢了学生的科学思维。心理学研究成果表明，呈结构化、体系化的知识在一定条件下更容易因刺激而被激活。[1]在大力推进课程改革的今天，小学科学教育应该着眼于知识结构的构成及发展，从多路径开展知识结构化教学，让学生掌握和应用结构化知识，从根本上摆脱教学的固有模式，以更加全面的角度系统地构建知识体系。

一、小学科学知识结构化教学的实践原则

1.坚持突出学生的主体性

建构主义认为应当在教师的引导下，充分调动学习者的主体性。教师不能仅仅充当知识的灌输者和传授者，而是要指引学生积极主动地梳理和建构知识。教师可以运用多种方式调动学生建构知识的积极性和主动性。学生在建构过程中主动分析和收集信息资料，并与已有的知识发生联系，同时进行深入的思考，形成有意义的建构。

2.坚持科学知识的条件化

所谓条件化，是指在掌握所学知识的前提下，明确所学知识的运用情境，即把知识的使用条件和使用方法有机地结合起来进行储存，在大脑的知识体系中形成一个“如果……那么……”的认知结构。

只有将所学的知识条件化，才能在面对合适的条件时有效地提取知识并加以灵活应用。例如，对于重力的认识，不但要让学生感受到重力的存在，而且要让学生意识到，重力在地球上是无处不在的，它能给我们的生活带来方便，但有时也给我们的生活帶来麻烦。

3.促进知识的应用与迁移

知识的应用是指利用所获得的知识去解决同类或类似问题的过程。通过知识的应用及迁移，可以有效避免学生对知识的死记硬背，实现知识点之间的贯通理解和有机转化，有利于知识结构网络的及时构建，提高解决问题的机动性和高效性。

4.培养学生的思维能力

知识结构化教学需要对比知识之间的差别，探寻知识之间的内在相关性，让学生通过梳理、整合存储的知识，形成知识网络。学生在解决问题时会反复运用这些信息，在头脑中形成知识组块，需要用时，便会与这些知识组块联系起来，对新的科学问题识别、分析、判断，找到处理问题的最佳方法，在这一过程中可以促进学生思维能力的发展。

二、小学科学知识结构化的呈现方式

1.概念图式

概念关系图是一种以图表形式表征知识的技术，最早由

Novak等人发展出来，它以网络的形式组织知识，这个网由节点和连线组成，其中节点表示概念，连线表征概念之间的关系。比如，在教学简单机械方面的内容时，教师可以从杠杆、轮滑、轮轴、齿轮、斜面等方面的内容出发，构建科学知识概念图，促进学生的概念理解与吸收。

2.思维导图式

思维导图是一种有效的思维模式，由英国心理学家东尼·博赞创立，它可以显著地提高学习效率，促进新旧知识的整合和贯通。比如，在教学三年级“空气”单元的时候，可以有效利用思维导图工具，以空气的特征及作用为两个中心节点，构成发散的树状知识结构，帮助学生实现知识的结构化。在科学教学中，学完每个单元以后，教师可以组织单元复习，灵活运用思维导图，深化学生对知识的理解。

3.列表式

表格主要应用于易混淆知识点的区别上，通过设计表格可以归纳知识的共同点，找到知识点的差异所在。表格对学生学习水平和结构化的程度要求并不高，所以适用于大多数学生。比如，在区分动物、植物、生物、食物、空气等概念时，就可以通过列表的形式对知识概念进行梳理与区分。

4.流程图式

流程图是将所要解决问题的各个步骤，用直观、简洁的框图，按处理的逻辑顺序连接而成的图式。一般，矩形框称为处理框，表示要进行的工作，菱形框称为判断框，表示需要进行判断某个条件是否满足，箭头表示操作顺序的流向。[2]比如，在引导学生观察比较各种植物的异同时，可以通过流程图明确所要经历的观察步骤，进而归纳出植物的共同点。

三、结语

心理学研究及教学实践表明，采用知识结构化教学可以促进学生科学知识网络的构建，有助于学生储存和记忆知识，提高解决科学问题的能力。

在日常教学时，教师应该重视结构化教学方法的应用和创新，从知识的内在联系出发，对比、归纳、联结知识点，通过实验的创新设计使实验的原理、方法、数据分析结构化，依据学习内容引导学生绘制概念图、思维导图、流程图等，从而形成完整的知识网络。教师要在教学实践中不断探索，完善结构化教学体系，创新结构化教学方式，培养学生的科学学习兴趣，提升科学课堂教学实效。

参考文献：

[1]王晓燕.中学化学知识结构化策略的研究[D].山东：山东师范大学，2010.

[2]冯建新，谷玲.巧用流程图进行物理实验教学[J].实验教学与仪器，1996（6）：8.

作者简介：许蓉（1985.11—），汉族，杭州市长寿桥小学，二级教师，本科，小学科学教育。