如何在小學科學實驗教學中培養學生的高階思維

江蘇省宿遷市泗洪縣歸仁中心小學 王 成

高階思維的培養能夠幫助學生提高科學學習的能力，進一步體會科學知識的魅力。實驗課堂中，教師應該注重學生的思維表現，利用有效的引導提示教學，激發學生的思維。

一、引導學生在實驗中思考

在開展小學科學的教學時，教師為確保學生能夠充分地理解科學知識，發現科學知識的魅力，會采取實驗教學的方法，帶領學生做科學實驗，發現科學知識的內涵，體驗科學學習。為進一步提高學生的學習思維，發展學生的高階思維，教師應該注重科學實驗教學法，只有重視科學實驗在高階思維中的培養效率，學生才會在科學實驗中發展創新思維。

1.根據舊實驗創造新實驗

在教導學生聯系科學課本知識展開科學實驗學習的過程中，教師要注重根據舊知識創造新實驗的教學。在舊實驗基礎上，學生已經能夠充分理解課本中的科學內容，為了進一步發展學生對科學內容的掌握力，可以采取創新實驗教學法，引導學生發展高階思維，從而在高度的思維能力中學會運用科學知識展開實驗。

例如，在《考察動物和植物》這一課的教學中，由于學生在低年級時已經學會觀察動物，掌握了植物與動物的習性，所以我會在這個基礎上展開探究動植物特點的教學。在本課的學習中，學生會使用以往觀察動物的實驗方法掌握知識點，為了創新學生的實驗思維，培養小學生的高階思維，我引導學生展開舊實驗學習的銜接實驗，通過研究舊實驗展開新實驗的創造，通過新的實驗方法進一步了解動植物的特點。

2.在實驗過程中進行學習評價分析

引導學生走進科學實驗中，通過動手實驗感知科學魅力，學生會因為有親身的體驗而對實驗產生強烈學習感受。在培養學生高階思維的教學基礎上，教師應該利用學生科學實驗學習的感受，引導學生回憶實驗過程，在評價分析實驗的過程中促進學生思維發展。只有能夠展開正確的科學實驗評價分析，學生才能進一步掌握科學知識，提高思維活動的效率。

在開展《各種各樣的蘑菇》這一課的教學時，我采取實驗觀察的教學方法，引導學生走進實驗室，利用蘑菇的標本展開實驗，聞一聞，摸一摸，感知蘑菇的多樣性。當學生在實驗中感知完蘑菇的顏色、形態等特點以后，我會開展真菌的知識教學，在了解蘑菇生長特點的過程中學會分析真菌的特征。在觀察蘑菇的實驗過程中，為了確保學生的高階思維得到有效培養，我鼓勵學生對實驗物品展開評價，由蘑菇的形態、結構等切入。這個時候學生就會結合對植物的認識，展開花、葉、種子等方面的評價分析，從而在評價中理解蘑菇并不是一種植物，而是一種真菌。

教師要引導學生在實驗中思考，指導學生銜接以往學習的科學知識，展開分析、評價和創新，那么，學生的思維活動會變得更加高效，學會在科學課堂的學習中動腦思考，為發展高階思維創造良好的條件。在小學的科學實驗教學基礎上，只有重視學生在實驗中的思維創新和思維評價分析，學生才會認識到思維轉動在科學學習中的重要性，從而做到在今后的科學課堂中保持高效思維的學習，為培養高階思維提供學習動力。

二、利用科學問題引導學生展開實驗解決

對于小學生而言，提高學習的高階思維會直接影響他們的學習能力，如果能夠確保學生的高階思維得到有效的培養，那么他們對知識的掌控能力和理解能力會得到提高。在小學科學實驗中培養學生的高階思維，可以從科學問題入手，利用科學問題引導學生展開學習，鼓勵他們利用思維創作針對性的實驗，從而在自主思考的實驗過程中解決科學問題，培養和發展高階思維。

例如，在《熱脹冷縮》這一課的教學中，我向學生提問：“為什么水泥馬路的水泥塊中會有許多的空隙？為什么水還沒開，就會往壺外面溢？”通過提問，學生的思維開始轉動。接著，我引導學生思考應該如何用實驗解釋這兩種現象，鼓勵學生自主展開實驗學習，解決科學生活問題，我會啟發學生認真閱讀課本，確保實驗的安全性。在學生展開實驗解決問題的過程中，有的學習小組利用燒金屬球的方法，觀察金屬球受熱后的變化以及熱金屬球受冷時的變化；有的學習小組會采取觀察人體血管的方法，發現血管受熱膨脹，遇冷收縮的知識。通過開展各種各樣解決問題的實驗，學生的思維會展開高階的思考，從而培養高階思維。

在開展科學提問，引導學生轉動思維找到問題解決方式的教學過程中，學生會因為問題的提出而興奮，聯系課本中的知識點思考對應的實驗。在思考實驗問題時，學生的學習思維會有效轉動，在解釋熱脹冷縮原理的實驗中發展高階思維，在高階思維的發展中理解科學問題。

三、引導學生根據課本內容展開實驗小發明的創作

在小學科學的教學中，由于科學知識和學生的生活聯系非常緊密，所以，教師在培養小學生科學學習的高階思維時，可以引導學生創作實驗，利用學生自主研究的實驗引起學生思維的轉動，確保學生能夠在理解科學知識的基礎上學會實驗創作。

在開展《沉和浮》這一課的知識教學時，我會帶領學生做沉浮的實驗，利用木塊和鐵塊引導學生認識浮力和重力。當學生充分理解浮力和重力產生的原因以后，我鼓勵學生認真觀看課本中的各個實驗內容，并帶領學生完成每一個實驗。在完成各種實驗的基礎上，確保學生充分理解并掌握本課的重難點知識。接著，我注重高階思維在本課的培養和應用。課堂結束后，我布置科學小發明的作業，引導學生發展自己的科學學習思維，根據課本內容做一艘不會下沉的小船，由此培養學生的高階思維。

在創作發明的過程中，學生的思維會受到影響，聯系課本知識和實際生活經驗展開科學發明，引導學生根據課本內容展開創作，有效地激發了學生的科學創作欲。基于科學興趣，學生認真思考如何創作，在思考和動手實踐的過程中發展高階思維，在課外小發明中鞏固科學知識，做到學以致用。

在小學科學實驗教學中培養學生的高階思維并不是一件容易的事。由于學生的學習能力有限，教師在培養學生高階思維的基礎上，應該進行學習角度的分析。只有從學生的角度出發，滲透舊科學知識，銜接新知識，學生的學習思維才會得到啟發，從而在教師的有效引導下創新。對于小學生而言，學會科學創新，懂得如何利用學習過的科學知識對新知識展開評價，學生的思維就會向高階遞進，從而有效發展高階思維。