創新教學設計 促進學生思維發展

◇陳文琳（江蘇：常州市博愛小學）

以培養學生科學素養為宗旨的科學教育強調讓學生參加豐富多彩的活動。因此，科學教育不能局限于教材，必須利用和開發多樣的課程資源。那么，如何利用生活中的各種資源來設計創新課？需要注意哪些問題？筆者就以自創課例“探秘甜水果”為例，結合區域內的多節創新課，談一談自己的見解。

一、合理創設導入情境，是點亮學生思維發展的電源系統

好的情境創設能幫助學生建構知識體系。學生是鮮活的靈動的個體，教師要從學生的立場出發，創設適合他們年齡特征、認知結構的情境，通過這樣的情境幫助學生在原有的認知基礎上對知識進行重新建構。好的情境是符合學生認知思維特點的，小學科學課的開設對象是1~6年級的學生，這個年齡段的學生思維仍然受限于已有知識經驗，以具體形象思維為主。所以教師創設的情境要直觀、形象、有趣，可以幫助學生將抽象的知識直觀化，幫助學生在具體情境中獲得感性知識并逐步發展上升到理性知識。因此，創設好的情境導入是上好一節創新課的關鍵，猶如整節課的電源系統，如果沒有在開始的幾分鐘點亮學生的思維，再精美的教學構思都沒辦法展現出它的魅力。

在自創課例中，教師設計時怎樣創設情境呢？自創課例教師在導入情境時，自由度更高，但也很容易走入誤區，開頭沒有走好，教學效果呈現不佳，會懷疑整個設計是否有問題。筆者結合自己和區域中多名優秀教師開發的課例談談自己的想法，教師可以根據開發的課例情況選擇適合的情境。

（一）以已有經驗為主的情境（生活情境）

小學生是社會生活的個體，生活中處處涉及科學知識，教師在創設生活化的情境時，要讓學生感受到科學就在我們身邊，認識到科學對于生活的重要性。

筆者開發的創新課例“探秘甜水果”是引導學生了解水果的甜味與含糖量的關系，最終能給糖尿病人正確推薦水果。在前期磨課時候雖然學生能參與進來，但總是感覺興趣不大，整個教學過程缺少了思維的靈動。后來受到優秀教師的點撥，學生為什么研究甜水果？為什么要給糖尿病人推薦水果？需要思考教學背后的意義與價值，要通過情境的創設，在教學內容與學生生活之間架起一座橋梁，增強學生的興趣投入，從而調動積極性，而糖尿病人就在學生身邊，很多患者都是他們的親密家人，研究這個就成了順理成章的事情。

（二）以形象為主的情境（實體與多媒體）

不同的呈現手段對學習者會產生不同的刺激，識別速度也會有差異。研究證實，用語言介紹呈現，人的識別時間為2.8 秒，用黑白照片呈現，識別時間為0.9 秒，展示實物呈現，識別時間為0.4 秒。因此，教師應盡量避免在教學中一味采用語言呈現方式進行教學。在教學中加入必要地教具、學具、圖片、音頻和視頻內容，可以更好地激發學生的學習興趣。

如吳老師開發的課例“四季成因”，嘗試探究地球上四季的成因，讓學生知道四季是在地球圍繞太陽公轉過程中形成的，地軸的傾斜是造成四季變化的根本原因。在為這節課設計情境時，吳老師選擇用四張圖片導入，讓學生判斷分別是哪個季節，學生在觀察圖片的過程中慢慢發現四季都有獨特的現象，那為什么會有明顯的特征，研究四季成因就順理成章了。

（三）以體驗為主的情境（實驗和游戲情境）

小學科學是一門以實驗為主的學科，用實驗創設情境，科學學科有著自己獨特的優勢。教師在教育教學過程中創設一定的有趣的實驗情境，能讓學生在動手操作過程中發現科學的奧秘。

以筆者開發的“可樂噴泉的秘密”為例。在設計這節課的實驗情境時候，拿了一瓶可樂問學生用力搖晃會出現什么現象？不搖晃也能出現噴泉現象嗎？在學生疑惑時，筆者用一粒糖果扔入可樂，出現了噴泉現象。緊接著再讓幾名學生上講臺試一試，學生在實驗中發現雖然是同樣大小的可樂，相同的糖果，一個有噴泉，一個卻沒有。學生的腦海中有許多疑問，此時學生探究的積極性很高，強烈的探究欲望會點燃學生的思維。

“揭秘江湖騙術”執教者范老師通過一個街邊彈珠騙錢游戲的視頻，讓學生層層剝筍研究出騙子的騙術。范老師在試教時候，出示的街邊彈珠游戲視頻導入，學生雖然能研究下去，但總覺得缺少了必須研究的理由，他們是以旁觀者視角去研究的。鑒于此，筆者在后期改進時，索性拿一個仿照騙子的彈球板進教室，然后告訴學生彈到各個分值都有小獎品，誰來試試。這時學生是以游戲的心態參與進來的，最后發現都不行。在學生疑惑的時候，筆者迅速在彈球板上做手腳，很輕松得到了高分。在這種情況下學生躍躍欲試，特別想知道原因，那么研究就成了順理成章的事情了。

二、理性活動是學生思維發展的有效載體

學生喜歡科學課的很大一部分原因是科學課可以做實驗。對于小學生而言，好動是天性，而科學課上的活動剛好滿足學生的訴求。學生對于科學課的活動是興奮的，但是科學教師不能僅僅讓學生的科學活動停留在興奮的階段，而是要引導他們加深對周圍事物的理解。所以筆者認為，理性活動是學生思維發展的有效載體，那么在設計自創課例時候，如何設計理性活動呢？

首先，設計的科學課內容是有趣的，同時要將科學思維、科學方法、科學本質、科學知識融入科學課。教師把創新課設計成生動活潑、靈活多樣的活動，讓學生去經歷、去體驗。

其次，設計的活動要關注培養學生的理性思維、批判質疑和勇于探究的科學精神。在整個探究活動的設計中，教師要把這些融入自己的創新課例設計。

如葛老師開發的“滾動的小球”一課，是面向四年級學生的。四年級的學生都喜歡實驗，但他們只是憑自己的興趣邊玩邊做，在很多的科學課上只是掌握了一些簡單的知識，而忽略了科學思維能力的培養。所以，葛老師在設計本課時，以學生熟悉的小球導入，與本節課要研究的小球滾動現象形成鮮明對比，以此激發學生好奇心，勾起他們探究的欲望。學生在興趣的驅使下，加之有結構的材料，促進了他們多動手、多思考，完成探究實驗，進而培養了科學素養。同時，開發的創新性實驗材料也是貼合我們的課題的。

三、有品質的問題是學生思維能力發展的動力裝置

課堂教學的過程，實際上是解決學生認知與教材之間的矛盾沖突的過程。而解決這一矛盾的主要形式是對話，對話是圍繞“問題”進行的。因此，提出什么樣的問題對于發展學生的科學思維品質尤為重要。筆者認為，有品質的問題是學生思維發展的動力裝置，能促進學生思維能力的發展。那么教師該怎么提問呢？提問時候需要注意什么問題呢？筆者就以“探秘甜水果”為例，探討創新課例中的問題設計。

（一）把握“度”，問題化大為小

筆者認為,教師提問的度要拿捏好，大的問題可以變成幾個小問題，每個問題要有針對性。

在先前的試教中，曾經學生直接說完發現，我就讓學生解釋百香果、西瓜這兩種水果，口感與含糖量不一致的緣由，學生的想法很多，也很零散。所以我認為教師的提問應該有針對性，指向性要明確；在設計教學時要從學生的角度出發，問題要具體明確，小而精，不能大而化之地泛泛提問，問題一大，回答得零散，重點不突出，也浪費了寶貴的課堂時間，對學生的思維能力發展沒有任何促進作用。

（二）控制“量”，問題化繁為簡

要控制問題的次數、優化提問的質量，教師就要充分了解學生的知識基礎和認知規律。對學生已經掌握的內容應不問或者少問以控制問題的數量，學生沒有掌握的內容，應該優化提問的質量，以培養學生思維的多樣性和靈活性。因為提問次數過多，不但煩瑣費時，而且會減少學生探究的時間。在控制提問數量的基礎上，我們要根據本課的目標，結合考慮時間、效率等因素，優化提問質量，將學生的思維盡快集中到要解決的問題上來。

（三）善于“問”，思維層層遞進

層層遞進關鍵在于“遞進”，問題不能平推平列，應該一個問題比一個問題深入，通過三個不同層次的問題，全班學生經歷了一個科學探究的過程，比教師直接傳授來得更有趣、更有效果。所以教師要根據學生的不同心理特征和知識掌握的程度，做到提問難易適度，具有層次性。

四、設置小障礙是發展學生思維能力的助燃劑

筆者認為,學起于思，思源于疑。我們應該在教學中主動設置一些小小的障礙，能助力學生的思維能力發展，是學生思維能力發展的助燃劑，能讓學生主動思考、主動研究，感受到撥開云霧見月明的喜悅。

師：先來解釋下百香果吧！

生：百香果我們吃起來酸酸的，含糖量卻高，我覺得可能是它里面的酸太多了，掩蓋住了它的甜味。（學生表示同意）

生：西瓜糖分多，所以甜。

師：西瓜甜，但它的糖分不多。

生：西瓜酸性物質少，所以甜。

師：你是怎么想到的呀？

生：百香果酸，是因為酸多，西瓜酸少，應該是甜的。

師：西瓜酸少，這個我們都知道，因為酸少，所以它甜，但為什么它的含糖量卻是低的呢？

生：會不會是西瓜中的糖特別甜？

在這個過程中，學生的科學綜合素質與能力得到了提高。“西瓜水多，糖少，不是應該不甜嗎？可它是甜的呀？”“西瓜酸少，這個我們都知道，因為酸少，所以它甜，但它的含糖量卻是低的呀？”這個提問與思考的過程是這節課的難點。教師選擇的四種水果具有代表性：嘗起來甜，含糖量高；嘗起來甜，含糖量低；嘗起來不甜，含糖量低；嘗起來不甜，含糖量高。既有口感和含糖量一致的情況，又有口感和含糖量不一致的情況，學生就能明白口感和含糖量在有些情況下是一致的，在有些情況下又是不一致的。當不一致的情況下，學生就會嘗試著解釋為什么會出現這種情況，這和水果的什么有關？在這個過程中，教師要通過巧妙的提問，引導學生基于前期的猜、嘗、測活動搜集到的證據，運用明確的語言、透徹的分析、恰當的判斷和具有論證性的推理，有理有據地提出觀點。學生的觀點既要能解釋含糖量，又同時能解釋口感。學生在一次次解釋與分析的過程中逐步尋找到可信服的解釋。這個有點難度，但是學生的邏輯思維能力在這樣的過程中可以逐步得到發展。