科學(xué)素養(yǎng)，在思考中勃發(fā)

姚國春

一個(gè)具備科學(xué)素養(yǎng)的公民不僅應(yīng)該掌握足夠的科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法，更需強(qiáng)調(diào)科學(xué)的思維和科學(xué)的精神。所以，在科學(xué)素養(yǎng)、技術(shù)素養(yǎng)與人文素養(yǎng)并稱為現(xiàn)代公民三大基本素養(yǎng)的時(shí)代背景之下，小學(xué)科學(xué)課程以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為總目標(biāo)，秉承了為學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)、成為合格公民做鋪墊的基本課程理念。

作為教學(xué)活動(dòng)組織者和引導(dǎo)者的教師，在學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)中，要把握科學(xué)教育的重心，培育學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，必須重視學(xué)生的科學(xué)思考。

1 設(shè)疑——科學(xué)思考的“指南針”

疑是點(diǎn)燃學(xué)生思維的火種。在教學(xué)過程中，教師可以巧妙設(shè)置一些疑惑問題，激起學(xué)生的思考欲望，以促進(jìn)他們積極進(jìn)行新知識(shí)的理解，發(fā)展科學(xué)素養(yǎng)。

1.1 課始設(shè)疑，定位思考。

設(shè)疑誘思，其實(shí)質(zhì)就是用懸念來引發(fā)學(xué)生的思維。新課一開始的設(shè)疑，猶如磁鐵吸鐵一樣，能牢牢吸引住學(xué)生的注意力，把學(xué)生引到新課的情境中，自覺地積極思考。例如《擺的研究》一課開始，教師可拿出事先準(zhǔn)備的兩根長短一樣的線，一根線的一端系上一個(gè)螺帽，另一根線的一端系上兩顆螺帽，然后分別掛在鐵架臺(tái)的橫支桿上，問學(xué)生：“誰知道這兩個(gè)鐵架臺(tái)上的螺帽每分鐘擺動(dòng)的次數(shù)是多少？”學(xué)生根據(jù)直觀判斷，馬上猜測(cè)說：“兩個(gè)螺帽的重量重，肯定擺的次數(shù)少，一個(gè)螺帽的重量輕，擺的次數(shù)就多?！?這個(gè)學(xué)生的回答引起了大家的爭(zhēng)議，于是有人提出開展實(shí)驗(yàn)試一試的想法，這個(gè)建議，與大家產(chǎn)生了共鳴，喚醒了學(xué)生濃厚的探究熱情，為新知的探究奠定了良好的心理基礎(chǔ)。接下來的探究活動(dòng)學(xué)生們都能主動(dòng)地參與其中，啟發(fā)學(xué)生的思考，尋求科學(xué)的真相。

1.2 課中設(shè)疑，激發(fā)思考。

課中設(shè)疑，一般針對(duì)本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)部分。通過設(shè)疑，既可以讓學(xué)生獨(dú)立思考，也可讓學(xué)生同桌討論，還可以根據(jù)本班學(xué)生的實(shí)際情況來單獨(dú)提問，通過多種形式，活躍課堂氣氛，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生學(xué)得生動(dòng)活潑，也讓一節(jié)課波瀾起伏，跌宕有致。教師也可以合理設(shè)置學(xué)習(xí)障礙，有助于激發(fā)學(xué)生的好勝心，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，促使學(xué)生主動(dòng)探究、分析、發(fā)現(xiàn)問題本質(zhì)，從而鍛煉學(xué)生自主思考的能力。

1.3 課末設(shè)疑，延伸思考。

新課的另一種設(shè)疑方法是在一節(jié)課結(jié)束之際，針對(duì)新課的中心內(nèi)容，提問設(shè)疑，讓學(xué)生有一種“且聽下回分解”的心境，給學(xué)生意猶未盡之惑，把課堂上的思維活動(dòng)延伸到課后，讓學(xué)生在課堂外保持良好的學(xué)習(xí)興趣去思考、去尋覓、去探索，能大大促進(jìn)學(xué)生的思維的發(fā)展。

2 探究——科學(xué)思考的“競(jìng)技場(chǎng)”

科學(xué)從某種意義上來說，也是一種思維的教學(xué)。科學(xué)教學(xué)不僅要讓學(xué)生獲得科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，而且要讓學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究、發(fā)現(xiàn)知識(shí)的能力。

為了不遏制學(xué)生的創(chuàng)造性思維，提高學(xué)生探究能力，我們可以用多種方法明確目標(biāo)任務(wù)，讓學(xué)生分組討論自主設(shè)計(jì)研究方案。把實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，教師不失時(shí)機(jī)提供機(jī)會(huì)讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師不要進(jìn)行多余的干預(yù)，更不能讓學(xué)生按照線索尋找。事實(shí)證明讓學(xué)生像科學(xué)家那樣自己思考設(shè)計(jì)一些實(shí)驗(yàn)，客觀上對(duì)傳統(tǒng)的探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)行必要的改進(jìn)，使學(xué)生明確自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的目的，確能提高學(xué)生探究能力，進(jìn)而提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。如在學(xué)習(xí)五年級(jí)上冊(cè)《用橡筋作動(dòng)力》一課時(shí)，學(xué)生已經(jīng)有了前一課《我們的小纜車》中不同墊圈數(shù)量使小車具有不同行駛速度的探究活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。他們已經(jīng)基本掌握了對(duì)比探究實(shí)驗(yàn)的要領(lǐng)，嚴(yán)格控制相同條件與不同條件，即在控制其他條件的同時(shí)只改變橡筋繞的圈數(shù)來研究小車行駛的不同距離。教師應(yīng)在明確了探究目標(biāo)后鼓勵(lì)學(xué)生大膽地設(shè)計(jì)探究過程，學(xué)生在小組合作設(shè)計(jì)的過程中不斷細(xì)化他們的設(shè)計(jì)，并進(jìn)行交流闡述本小組的設(shè)計(jì)方案，經(jīng)全體師生完善方案后自主開展探究。整個(gè)過程，讓學(xué)生體驗(yàn)了科學(xué)學(xué)習(xí)的探究性，激發(fā)了學(xué)生的科學(xué)思考。其實(shí)，讓學(xué)生親歷探究與發(fā)現(xiàn)的過程，更重要的是讓他們掌握發(fā)現(xiàn)、認(rèn)識(shí)科學(xué)的一般方法，學(xué)會(huì)在生活中發(fā)現(xiàn)并創(chuàng)造科學(xué)，培養(yǎng)善于思考的品質(zhì)，也培養(yǎng)了他們勇于探究，科學(xué)求證的核心素養(yǎng)。

3 反思——科學(xué)思考的“煉金石”

反思是指學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)中思考過程的再認(rèn)識(shí)?？茖W(xué)學(xué)習(xí)的目的，不僅僅是“掌握知識(shí)和技能”，更重要的是促進(jìn)學(xué)生科學(xué)式的思考。因此，每堂科學(xué)課，我們都要引導(dǎo)學(xué)生不斷反思自己的學(xué)習(xí)過程，并把自己的反思記錄下來。這樣的反思，才能促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)思維不斷發(fā)展。

討論反思是科學(xué)課堂上常用的一種組織形式。有效的討論反思，能夠引發(fā)學(xué)生的科學(xué)思考，使學(xué)生更好地理解和掌握知識(shí)，提高科學(xué)學(xué)習(xí)的能力。例如，在設(shè)計(jì)“綠豆種子發(fā)芽是否與水這一因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先讓學(xué)生自主獨(dú)立思考，然后小組討論反思，最后師生共同討論形成方案。有學(xué)生可能會(huì)說到可以進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，這時(shí)教師可以嘗試通過一系列的問題進(jìn)行引導(dǎo)?！皩?shí)驗(yàn)中我們改變什么條件？不改變哪些條件？”、“兩組使用的綠豆種子需要一樣多嗎？”、“改變了條件是不是對(duì)綠豆種子發(fā)芽產(chǎn)生了影響，我們?cè)鯓硬拍苤溃俊?、“用什么方式來記錄？哪些?nèi)容應(yīng)該要記下來？”通過這一系列的追問，學(xué)生的思維更加清晰，實(shí)驗(yàn)起來也更加順利了，為探究“綠豆芽生長有什么因素有關(guān)”做了很好的鋪墊，學(xué)生可以通過相同的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。整個(gè)過程，學(xué)生在討論中思考，在思考中討論，使學(xué)生能夠辯證地看問題，科學(xué)地思考問題，很好達(dá)成了筆者的預(yù)設(shè)，同時(shí)發(fā)展了科學(xué)素養(yǎng)。

總之，科學(xué)思考是科學(xué)學(xué)習(xí)的靈魂所在。只有我們?cè)谒枷肷现匾暎袆?dòng)上堅(jiān)持，學(xué)生才能真正深入到科學(xué)思考的過程之中，也才能真正抓住科學(xué)思考的內(nèi)在本質(zhì)，提高學(xué)生的科學(xué)思考能力，從而促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的進(jìn)一步提高。

（作者單位：江蘇省常熟市古里中心小學(xué)）