淺析如何培養小學科學課堂中的高階思維

徐玉琴

摘要：小學科學教學是科學的基礎教育，是對兒童進行啟蒙教育的一門主要課程，擔負著兒童科技創新的啟蒙重任。核心素養是學生適應終生發展和社會發展的必備品格。在小學科學課堂教學中培養學生的高階思維，將提升學生的核心素養貫穿教學的始終。

關鍵詞：小學科學;核心素養;高階思維

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A

科學是我們認識世界的基本方式，是處理現今時代許多重大問題的主要工具。學科核心素養是學科育人價值的集中體現，科學課程作為小學教育階段的一門重要學科，以提高每個學生的科學素養為宗旨和總目標，是培養學生核心素養的關鍵途徑并承擔著重要職責。核心素養是深入學生骨髓的價值觀、科學思維和科學精神。

提升學生核心素養的重要載體和途徑就是課堂教學，而科學高階思維的課堂教學活動設計則是課堂教學的基礎和前提。

一、科學高階思維型課堂的意義

基于核心素養的小學科學高階思維型課堂，對學生的思維能力和學習能力的提高很有幫助。高階思維型課堂教學的基本原理包括認知沖突、自主建構、自我監控和應用遷移四個方面。思維型課堂結合了科學教學和學生的生活，“身邊的科學”激發學生的探究興趣，引發多元化的思維，形成科學探究的精神，教師在高階思維型課堂的教學中創設良好的學習環境，學生在這個學習環境中構建知識意義的過程，從而促進學生科學思維。對培養“全面發展的人”有重要意義和作用。

二、科學高階思維型課堂的教學策略

根據教材內容結合生活創設一些具有一定趣味性的教學假設和實驗，從而不斷提高學生課堂學習參與和教學效率，進一步深入地理解知識。在小學科學高階思維型課堂的教學過程中，教師應以學生為主體開展教學活動，根據學情，結合當地實情，開展科學思維型問題設計教學，并不斷完善教學模式，以適應不同階段和不同學生的學習需求。

1.創設教學情景，引發學生的高階思維

所謂情景教學，針對所要學習的內容，通過生動的語言、圖像、視頻資料開展，結合學生的生活實際，把與教學內容相關的情景引入課堂，學生的學習過程更加生動形象，有利于學生對知識的感知和體會。

通過情景教學法的展開，在與生活實際進行聯系的過程中，也能夠更好地實現知識的遷移，并解決重點問題，啟發學生的科學思維，提高教學的效率。

對思維結構的研究表明，良好的教學情境是學生積極思維的前提條件。能否創設創新型的教學情境，引發學生積極的認知沖突，是影響學生高階思維的關鍵因素。

2.巧妙設計問題，培養科學高階思維

在思維型課堂的教學設計中，不僅要設定知識系統的目標，還要清晰地設定課堂應該達成的思維系統的目標。設定了符合學生發展的學習目標后，還應設置引發學生積極思考的問題，在問題創設時要融入有價值的潛在認知沖突。

通過有效問題來驅動學習過程和思維發展是思維型課堂教學的一條基本原則。問題是思維發展的起點，學生的求知欲也是由疑問而激發的。

在課堂上，潛在的認知沖突常常表現為新與舊知識間、新知識與生活經驗間、常規知識和特例間以及學生對同一個問題的不同看法間的矛盾，在創設問題情境時要為這些矛盾的暴露提供充足空間。

例如，人教版四年級上冊第三單元《用氣球驅動小車》，教師可以設計一些科學高階思維型的問題。在課堂教學的導入環節中設計和呈現出符合學生思維特點的問題，才能更好地激發學生的學習興趣，才能引起學生強烈的思想共鳴，激活學生的思維。

在《用氣球驅動小車》教學導入時，學生可以非常清晰明確地判斷充足氣體的氣球在松口后的運動方向，學生依靠已知的生活經驗可以迅速作出正確的判斷，但當教師把充足氣體的氣球固定在小車上，再讓學生猜想氣球松口后小車的運動方向時，有一部分學生就不能正確判斷了，認為小車會順著氣球口的方向運動，這時教師松開氣球口，小車沿著氣球口的相反方向運動，當實驗現象與同學們的認知出現沖突時，也同時激發了學生的思維。教師就可以適當地提出“對這種現象，同學們有什么疑問嗎？”有針對性的科學思維型設問，可以讓學生認真思考，加深對知識的理解，借此引出“反沖力”教學。

3. 應用有效追問，發展高階思維邏輯

追問教學，是一種促進師生互動、生生互動的有效途徑，是小學科學課堂中一種有效的教學手段。

引用有效的追問技術，可以幫助小學生補充、延伸科學知識;引導學生學會運用螺旋式思考方式，在不斷進步的過程中逐漸養成獨立自主的學習習慣;強化他們的觀察能力、探索能力、分析能力、理解能力。

為保證追問的有效性，教師應合理把握追問的時機，靈活利用追問形式，以提高問題的質量與效度，引導小學生深入思考，完成深度學習，發展學生的思維能力。

小學生正處于身心發展的初級階段，生活經驗相對匱乏，科學知識相對薄弱。因為剛開始學習系統和形式化的知識，他們的邏輯思維能力還不成熟，雖然如此，但小學生具有接受能力快、喜愛新鮮事物等特點，因此，教師在教學過程中，適時引用追問技術，可以激發學生的邏輯思維能力。

小學科學課程以培養學生科學素養為宗旨，注重學生在反思、質疑、批判和循證中深度理解和建構知識，注重實踐應用和創造性解決問題，而教學的實質與核心又是思維。

因此，開展高階思維型教學、促進學生高階思維能力和高階思維品質的提升是小學科學教學的根本所在，對提升學生的科學素養有著重要作用。

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