培養(yǎng)批判性思維 提升科學(xué)核心素養(yǎng)

林兆星

（福州市麥頂小學(xué)，福建 福州 350007）

批判性思維，追溯起源是古希臘哲學(xué)家蘇格拉底倡導(dǎo)的一種探究性質(zhì)疑方式，是發(fā)現(xiàn)事物或現(xiàn)象的問題所在，對所學(xué)內(nèi)容的真實(shí)性、精確性、性質(zhì)與價值進(jìn)行個人判斷，根據(jù)自身邏輯做出主張的思考，強(qiáng)調(diào)質(zhì)疑、猜想、求異和創(chuàng)新，是一種有目的的自律判斷，一種個性的思維品質(zhì)。

核心素養(yǎng)以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心，包括文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展、社會參與三個方面，人文底蘊(yùn)、科學(xué)精神等六大素養(yǎng)，具體細(xì)化為國家認(rèn)同等18 個要點(diǎn)。其中，科學(xué)精神包括理性思維、批判質(zhì)疑、勇于探究三個要 點(diǎn)。［1］科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中提及的科學(xué)思維與創(chuàng)新，是基于客觀事實(shí)和科學(xué)推理，對不同觀點(diǎn)或結(jié)論提出質(zhì)疑或進(jìn)行批判，進(jìn)而提出創(chuàng)造性見解。批判性思維居于核心素養(yǎng)的“核心地位”，體現(xiàn)其本質(zhì)意蘊(yùn)，對學(xué)生發(fā)展極具意義和價值。科學(xué)教學(xué)倡導(dǎo)探究式學(xué)習(xí)，為學(xué)生提供多樣化學(xué)習(xí)方式，運(yùn)用科學(xué)知識和方法解釋自然現(xiàn)象和解決實(shí)際問題，樹立科學(xué)思想，崇尚科學(xué)精神［2］，對培養(yǎng)學(xué)生批判性思維、提升科學(xué)核心素養(yǎng)具有積極促進(jìn)作用。以下具體分析在科學(xué)教學(xué)中，如何創(chuàng)設(shè)思維批判性學(xué)習(xí)環(huán)境，設(shè)置思維批判性探究活動，形成有層次的思維批判性結(jié)構(gòu)，進(jìn)而提升學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。

一、引導(dǎo)質(zhì)疑，喚醒批判性思維意識

質(zhì)疑是一種批判形式，是批判性思維的源頭及關(guān)鍵。這種質(zhì)疑不是隨意提出問題，而是有理有據(jù)。在科學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)將不同觀念與事實(shí)進(jìn)行聯(lián)系，喚醒學(xué)生批判性思維意識；理清問題架構(gòu)，使批判性思維的引出有章可循；分析問題，推理概括，訓(xùn)練邏輯，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維。

以“食物包裝上的信息”一課為例，結(jié)合學(xué)生已有認(rèn)知，引導(dǎo)質(zhì)疑：“牛奶的保質(zhì)期越短越好嗎？如何選擇適合的牛奶？哪些原因影響牛奶的保質(zhì)期？”教師幫助學(xué)生理清問題脈絡(luò)，將討論重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到研究影響牛奶保質(zhì)期長短的因素上，提供辯證空間，組織學(xué)生質(zhì)疑解疑。將保質(zhì)期長短不同的兩種牛奶的食物配料表進(jìn)行對比，運(yùn)用比較、推理、概括等方法，分析結(jié)果，得出結(jié)論，發(fā)現(xiàn)即使是同一種食品，由于包裝和保存方法、食品配料不同，保質(zhì)期也不同，應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要選擇合適的食品。“學(xué)然后知不足”，學(xué)生深入自主探究，提出問題，解決問題，再產(chǎn)生新的問題，是最好的學(xué)習(xí)狀態(tài)。教師要注重營造民主、和諧的學(xué)習(xí)氛圍，為學(xué)生質(zhì)疑、釋疑創(chuàng)設(shè)更多誘因，促使學(xué)生以批判的態(tài)度對待學(xué)習(xí)，敢于質(zhì)疑探究，激活批判性思維程序，為核心素養(yǎng)發(fā)展打下基礎(chǔ)。

二、設(shè)置活動，訓(xùn)練批判性思維能力

思維批判性是一種高級思維技能，學(xué)生根據(jù)問題，經(jīng)歷觀察、體驗(yàn)、推理、交流、活動、反思的過程，促進(jìn)這種高級思維技能的形成與發(fā)展。其中，問題是中心，觀察和體驗(yàn)是前提，推理與交流是關(guān)鍵，行動與反思是核心。科學(xué)是一門思維性學(xué)科，更是探究性學(xué)科，強(qiáng)調(diào)問題、證據(jù)、解釋、交流等環(huán)節(jié)要素。要為學(xué)生提供自主探究空間，使學(xué)生親歷科學(xué)探究活動，訓(xùn)練思維批判能力，提升科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。［3］

以“我們來造環(huán)形山”一課為例，學(xué)生通過建造月球環(huán)形山模型，提出有根據(jù)的假設(shè)，并嘗試根據(jù)現(xiàn)象推測環(huán)形山形成成因。在利用“撞擊法”和“噴水法”體驗(yàn)造“環(huán)形山”后，教師采用辯論賽形式，把學(xué)生分成正反兩方。讓學(xué)生觀察模擬實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，從中尋找證據(jù)，反駁他人觀點(diǎn)，證明自己觀點(diǎn)的正確性。如，反方說：“大的環(huán)形山應(yīng)該是大而深，但月面圖上卻是大而淺，請解釋為什么會這樣？”正方回應(yīng)：“因?yàn)橛械碾E石雖然大，但可能比較輕，而且有的隕石下落速度很慢，這樣環(huán)形山就會大而淺。”在辯論交流中，學(xué)生考慮正反兩方面依據(jù)，思考不同見解，學(xué)會從自己不同意的觀點(diǎn)中接受有益啟示，驗(yàn)證自己觀點(diǎn)的正確性，修復(fù)錯誤方案，實(shí)事求是的分析及解決問題。合理控制多種因素，用多種方法造“環(huán)形山”，了解環(huán)形山形成成因。教師設(shè)置具有思維批判性的探究活動，讓學(xué)生對實(shí)驗(yàn)探究的過程和結(jié)果進(jìn)行交流、評價及反思，自我批評、自我改正，對科學(xué)本質(zhì)產(chǎn)生更深入的認(rèn)知，最終形成科學(xué)結(jié)論。這是典型的思維批判性的應(yīng)用，對提升學(xué)生科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)具有現(xiàn)實(shí)意義。

三、引入沖突，形成批判性思維結(jié)構(gòu)

在學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展中，教師要在了解學(xué)生前概念后，創(chuàng)設(shè)情境，引入沖突，啟發(fā)思維，引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟方法，學(xué)會知識，發(fā)展能力，主動解決前概念與科學(xué)概念間的矛盾，積極建構(gòu)科學(xué)概念，培養(yǎng)批判思維能力。

以筆者執(zhí)教獲評部級優(yōu)課“做一個鐘擺”為例，學(xué)生實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，鐘擺的擺動次數(shù)與鐘擺的長短有關(guān)，學(xué)生的前概念則認(rèn)為，擺長就是固定點(diǎn)到擺線的距離。教師巧設(shè)對比實(shí)驗(yàn)情境，提出問題，引起沖突：出示兩個擺長看似一樣的條形擺，它們15 秒內(nèi)擺動的次數(shù)一樣嗎？學(xué)生實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，這兩個擺長看似一樣的20 厘米、30 厘米的條形擺，擺動次數(shù)并不一樣，與前概念相矛盾，因此提出疑問。學(xué)生A：“在相同時間里，這兩個擺長看似一樣的條形擺，擺動次數(shù)為什么不同？”學(xué)生B：“這與前面所學(xué)的擺長影響擺的擺動快慢是矛盾的，是什么影響擺的擺動快慢呢？”學(xué)生C：“擺長可能不是固定點(diǎn)到擺繩的距離，擺長到底是指哪里呢？”學(xué)生意識到，要將擺長概念中的非本質(zhì)特征區(qū)分開來，就要重新調(diào)整擺長影響擺動快慢的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。教師引導(dǎo)學(xué)生親歷科學(xué)探究過程，擺長概念從“破”到“立”，有效突破教學(xué)難點(diǎn)，使學(xué)生真正明晰擺長概念，將前概念轉(zhuǎn)化為科學(xué)概念。批判性思維是為決定相信什么或做什么而進(jìn)行合理、反省的思維。教師要創(chuàng)設(shè)具有沖突的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生將前概念與新現(xiàn)象的異同點(diǎn)進(jìn)行比較，引發(fā)認(rèn)知矛盾，利用批判性思維反思和審視探究過程，找到問題所在并加以修正，形成正確的科學(xué)概念，實(shí)現(xiàn)認(rèn)知結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，促進(jìn)批判性思維發(fā)展，落實(shí)核心素養(yǎng)培養(yǎng)。

四、聯(lián)系生活，提升批判性思維品質(zhì)

學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)是批判行思維的成長起點(diǎn)，要將批判性思維技巧和精神運(yùn)用到生活情境中，將所學(xué)科學(xué)知識和探究方法與生活經(jīng)驗(yàn)緊密結(jié)合，把科學(xué)知識與技能轉(zhuǎn)化為一項(xiàng)創(chuàng)新制作或研究項(xiàng)目，激發(fā)學(xué)生探究興趣，使學(xué)生敢于質(zhì)疑，善于反思，綜合運(yùn)用知識，培養(yǎng)批判性思維。

以“擰螺絲釘?shù)膶W(xué)問”一課為例，設(shè)置學(xué)生熟悉的生活情境，引導(dǎo)解決實(shí)際問題，實(shí)現(xiàn)科學(xué)知識在生活中的遷移與整合。促使學(xué)生的學(xué)習(xí)方式從“識記主導(dǎo)”上升為“理解主導(dǎo)”，學(xué)會辯證批判地看問題。如，教師提問：“螺絲刀無限加大手柄，是否特別省力？”學(xué)生根據(jù)思維水平、知識結(jié)構(gòu)，客觀分析問題，形成相應(yīng)的解決問題策略后，進(jìn)行推演評價，達(dá)成學(xué)習(xí)共識。在科學(xué)教學(xué)中聯(lián)系生活，還能夠產(chǎn)生具有生活意義的作品，釋放科學(xué)知識的潛在含義，實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科知識的融合，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維。本課教學(xué)結(jié)束后，教師布置利用木柄螺絲刀、小鐵棍、電鉆等材料，做一把省力螺絲刀的實(shí)踐活動。學(xué)生經(jīng)歷了方案設(shè)計、模型構(gòu)建、展示分享、修改調(diào)整、再加工改造的完整過程，對自己或他人設(shè)計的草圖及作品提出改進(jìn)建議及闡明理由，經(jīng)過多輪質(zhì)疑、論證，最后得到較為客觀的結(jié)論，再利用批判性思維分析作品的可行度。建立在生活基礎(chǔ)上的科學(xué)實(shí)踐，基于生活提出問題，形成課程的邏輯起點(diǎn)；將知識蘊(yùn)含于生活情境化問題的設(shè)計中，激發(fā)學(xué)生自主運(yùn)用學(xué)科知識解決問題，提升學(xué)生批判性思維品質(zhì)。

綜上所述，批判性思維是發(fā)展學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)的關(guān)鍵，教師要為學(xué)生設(shè)計批判性思維成長的學(xué)習(xí)情境，引導(dǎo)質(zhì)疑、設(shè)置活動、引入沖突、聯(lián)系生活，使學(xué)生基于客觀事實(shí)和科學(xué)推理，對不同觀點(diǎn)和結(jié)論進(jìn)行質(zhì)疑、探疑、解疑，激活學(xué)生批判性意識，培養(yǎng)思維能力，提升科學(xué)核心素養(yǎng)。