注重學生思維品質培養，實施小學科學深度學習

何秀晶

摘 ? 要：在學習科學知識時，學生具有良好的思維品質有著重要的意義。學生只有具備良好的思維品質，他們才能夠不被權威理論所限制，而會應用個性化的方式去思考科學問題，提出更多驗證科學問題、解決問題的方法。在開展小學科學教學中，教師需要引導學生深度學習來培養學生的思維品質。

關鍵詞： 思維品質;小學科學;深度學習

深度學習，是指學生通過深入的思考，能夠對所學的知識進行批判及創造。學生能夠深度學習，意味著學生能夠應用高階思維來分析問題。在開展小學科學教學時，教師需要通過引導學生深度學習來培養學生的思維品質。只有開展這樣的教學，學生才能夠深入理解教材中講述的科學知識，并且對這些知識提出質疑，以及提出具有獨創性價值的提議和見解。

一、結合情境，制訂探究任務

如果教師希望學生培養思維品質，首先就要讓學生具備好奇心和探索心。學生只有愿意探索生活中的科學現象，愿意發現科學現象中存在的科學知識，才能夠在觀察、學習的過程中培養思維品質。為了達到這一目的，在開展教學以前，教師需要為學生創設具象化的環境，讓學生找到需要探究的任務。

例如，教師讓學生看到一個放到冷藏室中被冷藏過的瓶子，教師告訴學生，在冷凍以前，這個瓶子不是這樣半癟的，而是普通的瓶子，把它放到冰箱里冰一冰后，它就半癟了。學生猜想，原因是什么呢？教師引導學生結合以往學過的知識進行聯想。此時學生思考，水能熱脹冷縮，空氣是不是能熱脹冷縮呢？假設是，應用什么樣的實驗來證明呢？當學生能夠觀察科學現象，結合自己的生活實踐和學習經驗，提出影響科學現象產生的因素，并且得到一個判斷時，教師便能引導學生以證明自己的判斷為目標，開展科學實驗活動。在這一環節的學習中，學生在關聯知識點時，發散思維得到培養，學生在猜想，得到一個假設的科學現象實現的模型時，他們的聚斂思維得到培養。

二、創設實驗，學會控制變量

學生在創設實驗時，需要結合自己的實驗目標，學會控制變量。通過控制可變量和不可變量，學生能夠了解在條件一致的情況下，不同實驗對象因自身因素產生的實驗結果;改變一個可變量，觀察這個可變量對實驗結果產生的影響。在實驗過程中，學生需要歸納與概括科學現象，將典型的案例中呈現的科學現象演繹出來;通過分析與綜合，說明各因素對科學現象的影響;應用類比推理，或者建構模型的方式說明科學現象產生的原理。

例如，在觀察浮沉現象時，學生以一只布偶小鴨、地瓜、充氣氣球、膠帶、雞蛋、紅小豆作為實驗對象，將它們丟在一個水深一致的透明容器中，觀察它們的浮沉現象。學生結合自己的生活實踐，能初步判斷地瓜、膠帶、雞蛋、紅小豆必然是會沉在水里的。充氣氣球是會浮上來的。而布偶小鴨則不能確定，學生需要實驗來證明。通過實驗，學生發現自己的預測基本正確，而布偶小鴨則有一半沉在水中。此時學生思考可變量與不可變量之間的關聯。學生的不變量，是容器不變、水質不變、水的容量不變。只是學生投入了不同的實驗對象，這些實驗對象的重量、大小、密度等都不相同。投入了不同的實驗對象得到的結果不同。那么可以推測，重量、大小、密度可能會對浮沉現象產生影響。正是因為這些可變因素的影響，讓一些物品丟在水中會沉下去、一些物品丟在水中會浮起來、有些物品丟在水中會半沉半浮。學生得到結論：物體丟在水可分為三種狀態，而呈現哪種狀態，可能與重量、大小、密度等這幾個可變因素有關。

三、控制變量，優化問題模型

當學生結合實驗，提出一個問題解決模型以后，學生解決問題的模型可能是存在缺陷的。學生需要結合可控變量、實驗精度、實驗廣度，不斷質疑實驗答案，然后提出優化實驗的策略，在不斷實踐的過程中，提出新想法、新建議，這就是科學批判和科學創新的過程。

例如，學生結合浮沉實驗提出影響事物是沉是浮，與物體的重量有關。如果物體重，就會沉下去;反之就會浮上來。當學生建立這樣的科學模型時，教師引導學生思考，那么丟下一斤鐵和一兩鐵，其沉浮的結果會發生變化嗎？丟進一斤布偶小鴨和兩斤布偶小鴨，會改變沉浮的結果嗎？此時學生發現，影響物品的沉浮與重量無關。那么與什么有關呢？學生開始觀察布偶小鴨和充氣氣球相同之處。此時學生發現，它們似乎都很輕。此時學生開始懷疑，影響物體在水中沉浮的因素，不是重量，那么是它們的單位重量，即密度，或者與它們的大小有關系？此時學生需要應用實驗來證明。此時學生提出，先實驗事物的大小和浮沉之間的關系。為了集中進行實驗，學生決定以一塊橡皮和布偶小鴨進行實驗。學生先丟進一塊橡皮和一只布偶小鴨。完成實驗后，再將橡皮切一半，并將布偶小鴨切一半再進行實驗。通過反復的實驗，學生發現物品的浮與沉與大小也無關。那么，物品的沉浮與單位重量有關？此時學生覺得需要提出一套能夠證明物品的浮沉與單位重量有關的實驗。在提出實驗的過程中，學生已經脫離了教材中預設的實驗范圍，而開始創新實驗方法。

教師引導學生學習小學科學，不僅僅是為了讓學生掌握科學知識，而是讓學生在學習科學知識的過程中具備科學的思維。教師需要應用創設環境、鼓勵實驗、深入探究的方法讓學生深度學習，并讓學生在深度學習的過程中，全面得到思維的培養，最終使學生能夠應用批判性思維和創造性思維來看待各種科學現象。

參考文獻：

[1]曹燕琴.小學科學深度學習課堂的三重境界[J].小學科學（教師版），2015（11）：21.

[2]陸黎峰.發展思維助力創新——小學科學深度學習習慣培養策略探究[J].科普童話，2018（26）：14.

【備注：本文系福建省教育科學“十三五”規劃2020年度立項課題“基于深層學習的小學科學教學策略研究”的研究成果，課題批準號：FJJKCG20-205。】