基于科學(xué)概念構(gòu)建提升學(xué)生思維能力

錢明珠

小學(xué)科學(xué)課程倡導(dǎo)以探究式學(xué)習(xí)為主的多樣化學(xué)習(xí)方式，促進(jìn)學(xué)生主動探究。突出創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)環(huán)境，為學(xué)生提供更多自主選擇的學(xué)習(xí)空間和充分的探究式學(xué)習(xí)機(jī)會?？茖W(xué)探究的核心是發(fā)展學(xué)生的思維能力，學(xué)生通過親歷科學(xué)探究活動，不僅是構(gòu)建科學(xué)概念的過程，更是發(fā)展思維能力的過程。那么如何在科學(xué)探究活動中幫助學(xué)生構(gòu)建科學(xué)概念，發(fā)展思維能力呢？筆者以《橡皮筋作動力》為例，談幾點(diǎn)淺見。

一、把握教材與學(xué)情，確定科學(xué)概念與思維能力目標(biāo)

（一）深入研讀教材，把握教學(xué)內(nèi)容

《橡皮筋作動力》這一課主要有三個內(nèi)容：一是安裝用橡皮筋驅(qū)動的小車;二是橡皮筋纏繞的圈數(shù)與小車行駛的距離;三是橡皮筋的力是怎么樣產(chǎn)生的。其核心的科學(xué)概念是彈力，包括力的大小、方向等。

（二）準(zhǔn)確把握學(xué)情，以學(xué)生的真實(shí)起點(diǎn)作為教學(xué)的起點(diǎn)

橡皮筋對于孩子們來說并不陌生，孩子們都玩過，彈一下會痛，也知道橡皮筋拉長之后會“縮回來”。這些孩子們的真實(shí)體驗(yàn)是教學(xué)的真實(shí)起點(diǎn)，所以構(gòu)建這個科學(xué)概念并不難。教師只要幫助學(xué)生在這些真實(shí)的體驗(yàn)之上進(jìn)行提煉，在觀察、比較等的基礎(chǔ)上歸納、概括出其本質(zhì)上的特點(diǎn)，用更準(zhǔn)確、更規(guī)范的語言進(jìn)行表達(dá)，科學(xué)概念就形成了。而在此基礎(chǔ)上的思維能力的發(fā)展才是教學(xué)的重點(diǎn)。

（三）制定教學(xué)目標(biāo)，科學(xué)概念構(gòu)建與思維發(fā)展同步進(jìn)行

在構(gòu)思教學(xué)策略時，必須結(jié)合教材內(nèi)容和學(xué)生思維發(fā)展的水平，確定與科學(xué)概念同步發(fā)展的科學(xué)思維能力目標(biāo)，從而為他們構(gòu)建的科學(xué)概念和發(fā)展科學(xué)思維能力創(chuàng)造可能。因此，我在結(jié)合本課的三個教學(xué)板塊的同時將本課的學(xué)習(xí)目標(biāo)制定如下：

1.讓小車動起來：知道像橡皮筋這樣的物體發(fā)生形變時會產(chǎn)生恢復(fù)原來形狀的力，這個力是彈力，培養(yǎng)學(xué)生抽象概括的思維能力。

2.探究橡皮筋纏繞的圈數(shù)與小車行駛距離的關(guān)系：知道纏繞的圈數(shù)越多（橡皮筋拉得越長）小車行駛得越遠(yuǎn)（形變有一定的限度）。培養(yǎng)學(xué)生比較思維能力。

3.定點(diǎn)停車：讓橡皮筋產(chǎn)生一定的力，培養(yǎng)學(xué)生綜合分析的思維能力。

二、以科學(xué)概念構(gòu)建推進(jìn)科學(xué)思維能力的發(fā)展

科學(xué)概念的構(gòu)建過程是指學(xué)生在對大量同類事物的不同事例進(jìn)行觀察的基礎(chǔ)上，通過分析、比較等思維活動，抽象概括出同類事物的共同本質(zhì)特征，從而形成科學(xué)概念的過程。顯然，科學(xué)概念的構(gòu)建過程要借助于分析、比較、綜合、抽象與概括等思維能力，因此，精心設(shè)計構(gòu)建概念的教學(xué)過程，對推進(jìn)上述思維能力的發(fā)展至關(guān)重要。

（一）以結(jié)構(gòu)性的問題啟動學(xué)生的科學(xué)思維

問題是啟迪思維的火花，結(jié)構(gòu)性的問題能驅(qū)動學(xué)生不斷的思維過程。在本課的教學(xué)中，我將起始的問題設(shè)置在學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”，通過一系列結(jié)構(gòu)性的問題，引導(dǎo)學(xué)生思維向知識的深度和廣度發(fā)展，在構(gòu)建彈力概念的同時也發(fā)展了學(xué)生的思維能力。

學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)知道讓靜止的小車動起來需要一個足夠大的力，并且對橡皮筋有了一定的了解。這是學(xué)生認(rèn)知的真實(shí)起點(diǎn)。以“讓小車動起來的力是誰產(chǎn)生的？”為切入點(diǎn)，明確指向橡皮筋產(chǎn)生的力的研究，接下來以一連串結(jié)構(gòu)性的問題啟動學(xué)生的思維。讓學(xué)生意識到這個力是誰產(chǎn)生的，怎么產(chǎn)生的，當(dāng)形變結(jié)束時這個力就消失了，這個力的方向是與運(yùn)動方向相反的。在這一過程中培養(yǎng)學(xué)生的抽象概括的能力。

（二）以科學(xué)探究活動推進(jìn)學(xué)生的科學(xué)思維

在本課時的教學(xué)中，教師通過創(chuàng)設(shè)各種探究情境，引導(dǎo)學(xué)生提出問題從而形成具體的任務(wù)來建構(gòu)科學(xué)概念，在這一過程中訓(xùn)練學(xué)生的思維能力。本課主要有三個探究活動：一是讓小車動起來，二是讓探究橡皮筋纏繞的圈數(shù)與小車行駛距離的關(guān)系，三是定點(diǎn)停車。

學(xué)生在探究活動之前有了一個充分的思維的過程，這個思維的過程是建立在上一個探究活動的成果之上的。正因?yàn)樯弦粋€探究活動學(xué)生知道了在一定的限度內(nèi)橡皮筋纏繞的圈數(shù)與行駛的距離成正比，在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生來完成這個探究活動。當(dāng)然學(xué)生也可以利用先前的數(shù)據(jù)作為探究的基礎(chǔ)。在這一過程中不斷完善科學(xué)概念，也是不斷推進(jìn)學(xué)生思維的過程。在這一系列的探究活動中學(xué)生的比較能力、概括能力、綜合分析問題的能力得到了充分的發(fā)展。

（三）在交流研討中提升學(xué)生的科學(xué)思維

交流研討是科學(xué)探究的重要一環(huán)，是探究活動后的信息處理加工，是一個共享與分析、整理主要活動中獲得的信息，包括整理各種發(fā)現(xiàn)、想法、問題的過程。在學(xué)生經(jīng)過探究活動獲得經(jīng)歷和體驗(yàn)的基礎(chǔ)之上，教師進(jìn)一步組織學(xué)生進(jìn)行討論，交流各自的看法。在交流之前學(xué)生必須首先厘清自己的思路及觀點(diǎn)，并提供足夠的證據(jù)支持，進(jìn)行自我解釋。這樣，學(xué)生的知識和思維策略都被外顯化和精致化了，這有利于教師掌握學(xué)生的思維水平，從而以此為起點(diǎn)進(jìn)一步提高學(xué)生的思維能力。

三、結(jié)語

總之，通過以結(jié)構(gòu)性的問題啟動學(xué)生的科學(xué)思維，以科學(xué)探究活動推進(jìn)學(xué)生的科學(xué)思維，在交流研討中提升學(xué)生的科學(xué)思維逐步提升校學(xué)生的思維能力，有助于提升小學(xué)生對于小學(xué)科學(xué)的探究學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)學(xué)生終生學(xué)習(xí)的能力，充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，達(dá)到我國核心素養(yǎng)中關(guān)于學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)的能力標(biāo)準(zhǔn)。

【作者單位：嘉興市秀洲區(qū)王江涇鎮(zhèn)中心小學(xué)? 浙江】