楊蔚
在小學科學教學中,教師要善于挖掘科學素材的問題元素,引發學生敢于對素材生成提出問題,進而能夠開展觀察、動手實驗活動,在活動中探究科學現象與科學規律,從而讓科學思維能力得到循序漸進式提升。經過多年的科學教學實踐,筆者認為應該從多維度來培養學生的科學思維能力。
一、源于生活經驗,培養學生科學思考的興趣
常言道,興趣是最好的老師,所有教育工作者都懂得這個道理。興趣是激發學生進行科學探究學習的內驅力,因而要努力培養小學生進行科學思考的習慣與良好興趣。要做到這一點,科學教師在教學中就要善于創設學生感興趣的情境,通過有效的問題引領學生進行科學思考,提出科學問題,持之以恒,形成良好習慣。
例如,教師運用信息技術手段呈現美麗的圖片讓學生進行欣賞,給學生播放輕松的音樂,創設觀察活動、講故事等情境,可以培養學生學習科學知識的興趣。在教師欣賞的眼神、鼓勵的語言下,學生的思維便會在無意識中慢慢打開,進而能夠產生意想不到的效果。在教學《水到哪里去了》一課時,針對“燒開的水壺冒出的白氣是不是水蒸氣”這一問題進行探討,教師就可以利用課件給學生呈現生活中“水蒸氣”的動態圖片以勾起其對生活的回憶,接著讓學生依據自己的生活經驗說一說“白氣”是什么、它到哪里去了,引發學生思考。此時,學生的思路便會被打開,學習興趣也一下子被激發,很多學生自然能夠明白“白氣”實際上就是水蒸氣。進行水蒸氣特點的交流,學生也能根據自己的思考說出水蒸氣無色、無味、看不見、摸不著……
二、基于思維特征,培養學生的科學思維能力
思維是一種活動,有其獨立的特征。小學生能夠進行獨立思維尤其重要,對其未來的學習與成長都起到關鍵性作用。當然,在思維活動的過程中要能夠關注到思維的邏輯性、有序性等特征問題,以此來提升科學思維能力。
(一)培養學生的獨立思維能力
在科學問題上,往往要求一個人具有獨立的思維能力,能夠通過獨立思考分析與判斷科學問題,而不一能受到外界影響就放棄自己的猜想或主見。然而,在實際學習中往往有學生遇到學習問題卻不能獨立思考,總是想得到他人的幫助,或者抄襲已有的結論。基于此,科學教師要盡量讓學生獨立思考問題,得出正確答案,而不是一有問題就進行交流探討。
例如,在教學《物體在水中的沉浮》這節課時,教師就設置了不少通過獨立思考能回答出來的問題。如:回形針放到水中是上浮還是下沉?塑料泡沫放到水中是下沉還是上浮?為什么體積同樣大小的鐵塊與塑料泡沫放到水中,鐵塊下沉、塑料泡沫上浮呢?……教師給予學生充裕的時間進行思考與觀察,他們都能夠一一正確回答。
教師要預設更多可以進行獨立思考的問題,讓學生能夠借助于已有的生活經驗或知識進行分析,甚至通過觀察、比較來發現問題、解決問題,有效地培養學生獨立思考的習慣與能力。
(二)培養學生的邏輯性思維能力
培養小學生的思維能力,就應該關注其思維的邏輯性與有序性,這主要表現在語言表達的層次是否清晰有序,能否合乎規律地進行推理。這是較高層級水平的思維能力,應該從孩童時代抓起。特別是在小學科學課堂上,更應該讓學生能夠合乎邏輯地對科學實驗的過程進行分析、比較與歸納,發展邏輯性思維能力。
如:在教學《空氣有質量嗎》一課時,教師就要能夠巧妙地設置情境問題,或通過實驗數據讓學生體會到空氣有質量。當然,這需要經歷一個循序漸進的過程。首先,教師可讓學生假設自己的觀點——空氣是否有質量,而后進行小組交流,思考如何驗證猜想。進而,用天平來稱兩個同樣質量的籃球,先不打氣稱,再一只打氣、另一只不打氣稱,讓學生通過數據發現空氣是有質量的。當然,也可以采用多個實驗來證明,比如用兩只充滿氣的皮球、一根小木棒、細線等組成一個平衡架,而后放掉一端皮球里的氣,發現沒氣的皮球那端翹了起來,說明空氣是有質量的。在學生經歷了觀察、分析與思考的活動后,教師就要訓練他們的邏輯性思維,由條件出發,引發學生符合邏輯性地進行語言表達。這樣堅持,他們的邏輯思維能力便能夠得到更好的發展。
三、立足學科素養,培養學生的創造性思維
教學科學知識,不僅要讓學生熱愛科學,更要培養他們的探究精神與創造性思維。創造是人類進步的基石,唯有創造才能讓科學進步;唯有培養好學生的創新意識,才能造就出適應未來社會所需求的具有創造性思維能力的人才。因而,在小學科學課堂的思維活動過程中要多鼓勵學生創新,讓他們能夠具備奇思妙想的能力。
例如:在教學《水的特征》這節課時,我帶給學生觀看魔術般的驚喜:首先讓學生猜想我帶來的幾個瓶子中水的顏色,而后一一呈現在學生面前,學生看到了不同顏色的水。此時,我順勢拋出問題:“水是什么顏色的?”有的學生說水是綠色的、有的學生說水是藍色的、有的則說水是紅色的……他們的想象力非常豐富,能說出自己想象的各種顏色。而后,筆者小結說:“這些水的顏色都是老師調制出來的。那么自然界中的水到底是什么顏色的呢?”學生便能夠說出水是無色的。我繼續追問:“自然界中還有帶顏色的水嗎?”此時很多學生說紅色的水就像血液、藍色的水就像葉汁……老師又問:“這些我們叫它水嗎?”學生們異口同聲地說:“不叫水。”此時,學生便對水的顏色有了更為深刻的理解——水是無色的。這樣的教學設計更好地培養了學生的創造性思維能力。