指向思維發展的科學課低年級教學的設計與實踐

◇林建鋒（浙江：紹興市上虞區濱江小學）

科學課致力于學生體驗科學探究和實踐的過程，聚焦學生思維能力的培養，而小學低段正是形成和發展學生思維能力的一個重要階段。本文基于當下小學科學低段教學現狀，從“研讀課標明方向”“理解教材把重心”“了解學情調方式”“革新活動優路徑”四個方面，闡述了培養低段學生思維能力的策略。

當下技術創新的社會背景，無疑對科學教學提出了新的要求。小學科學教學需要培養學生什么？教育部頒布的《學生發展核心素養》明確提出了培養學生的科學精神，具體包括理性思維、批判質疑、勇于探究等基本要點。因此，在小學科學教學中應以思維能力為核心，培養學生的學習能力、創新能力和實踐能力。小學階段特別是低段，正是學生形成和發展思維能力的重要階段，在低段科學教學中關注學生思維能力的發展至關重要。

一、研讀“課標”，明確學生思維能力培養的方向

《義務教育小學科學課程標準》（以下簡稱課標）是我們開展小學科學教學活動的基石。科學課將學科核心素養聚焦在科學觀念、科學思維、探究實踐、態度責任四個方面。在課標學段目標中，對“科學思維”（1～2年級）目標中有這樣的闡述：能在教師指導下，比較事物之間外在特征的不同點和相同點；根據事物的外在特征，對常見事物進行分類；初步分清觀點與事實，根據問題提出假設或者觀點，具有提供證據的意識。

我們要從教材內容出發，尋找課標的對應表述，然后從賦予每節課的獨特任務出發，對教材進行適當改編。教材編寫者是根據課標結合學科特點、低段學生的認知水平等編排、甄選教材內容。在以課標為基礎，對教材進行二度處理時，小改為宜。

2.3《用手來測量》這節課，按教材的設計，難點較多，如“拃”的教學，紙帶代替桌子高度，首尾相連，起點開始終點結束，這些對于一年級學生來說存在一定的難度。

要得出每個人拃的長度不同，我們的測量必須是基本正確的。如果拿錯誤的結論來討論“拃”的長度不同，就可能與課標相違背，往偽科學發展了。所以，為了實現這一維度目標，我們可以把測量桌子的高度創設成幫助布店老板測量布的長度的教學情境。這樣有哪些好處呢？首先，降低了學生的操作難度，使測量結果更加準確；其次，用拃來測量布的長度，比測量桌子高度更有意義；最后，就是學生覺得自己是幫助布店老板來完成任務，很樂意。

上述案例的教學處理，充分尊重學生認知特點，以課標為指引進行“小處理”。只有充分尊重課標，遵循課標的導向性，才能把握學生思維能力培養的方向。

二、理解教材，把握學生思維能力培養的重心

要想準確地把握教材，教師必須深入理解教材，把握教材編排體系。教師需要厘清整個教學單元內容，在準確把握教材整體設計框架的基礎上，明白每節課在整個單元結構中的目標要求，把握每節課的教學重點、難點，把每節課的科學目標、概念一步步加碼，學習目標也逐漸提升，形成一個平緩的梯度，引起學生共鳴，引發學生的思考，激發學生解決問題的欲望。

“比較與測量”單元讓學生經歷一把尺子的產生過程。單元的定位是這樣的：一是認識常見工具，了解其功能；二是使用工具對材料進行簡單加工；三是描述肉眼觀察和簡單儀器觀察的不同。所以，教材編寫者根據課標意圖，把尺子的發展過程展現出來。我們要圍繞這個基本設計，按照教材的基本編寫意圖，來組織我們的教學。

2.6《做一個測量紙帶》這節課，教師的教學目標是這樣設定的：

科學知識:認識測量紙帶輕便、效率高的優點；

科學探究:發現問題，解決問題；

科學態度:能與同桌合作，與同桌交流自己想法，并聽取對方的意見；

技術工程:設計并制作一個合理的測量紙帶。

確定的所有教學目標聚焦于做一個可以測量物體長度（包括圓形物體長度）的測量紙帶。抓住教學目標，才能正確打開學生思維之門，本節課的所有目標在整個單元中承上啟下的作用才能得以無痕落實。

教師需要以單元備課的方式，統籌整個單元的內容，從整體上讀深、讀透教材，又要敢于跳出教材的思想，在每課教學過程中步步落實，設定符合教學實際的目標。

三、了解學情，調整學生思維能力培養的方式

低段學生的思維發展正處于皮亞杰認知發展理論中提出的由前運算階段向具體運算階段發展的重要過程，學生還傾向于從自己的角度出發，看待事物和進行思考，思考問題片面化。所以我們要掌握學生思維水平的能力，有針對性地調整教學方式，使學生可以接受、樂于接受。

（一）近一點：活動設計基于學生實際

低年級的科學課堂，由于學生心智發育不成熟，良好的課堂習慣還未養成，經常發生“混亂”的現象，所以我們要合理選擇教學活動方式，貼近學生實際知識結構，使得科學活動有序而又有效地開展。

筆者在執教2.4《用不同的物體來測量》一課時，最值得反思的是如何提高測量數據的記錄和分析的準確性。這節課，教材建議學生從回形針、小棒、橡皮、小立方體這四種材料中，選擇兩種進行測量。

第一次上課的時候，讓學生從四種材料中選擇兩種分別進行測量，記錄單的設計和測量結果的登記難度過大，最終測量效率較低，有不少小組出現登記錯誤的情況；同時，有很大一部分學生，因為自己沒有操作過其他學生測量用的材料，根本就聽不進去、理解不了。

第二節課，我確定了三種材料，一種一種做，測量效率明顯提高，但是仍有不少小組明明測量正確最終登記到黑板上卻出現了錯誤，導致數據分析遇到了一些阻礙。

于是在第三節課上，我將記錄單再次改進，分為三塊，用什么材料測量就登記到對應的記錄單中，減少非測量因素導致的干擾，將設計指向最終的教學目標，最終黑板上匯總的數據登記基本未出現錯誤，數據有效性大大提高。

一年級學生識字量不多，記錄對于他們而言，有先天不足。近一點，就是要順著學生知識結構，然后再改變學生，發展學生思維，提高其思維的敏捷性。

（二）少一點：內容安排基于思維留空

隨著新教材的深入推進，越來越多的教師反映，教材內容太滿，無法在40 分鐘時間內全部上完，有的探究活動進行到一半就草草收場。其中一個原因是教師沒有合理設定教學目標，但更重要的是教師追求“完美”。這樣的課堂對學生思維的發展是極其不利的。面對這樣的問題，我們要主動求變。

教科版一年級上冊2.2《起點和終點》這節課，既要讓學生在課堂上制作紙青蛙，又要完成這節課的教學任務，難度非常大。我們要追求一課一得，得得相連。怎么辦？我是這樣處理這節課內容的：

方法一：紙青蛙課前讓學生做好；

方法二：紙青蛙在課堂上做，這節課的任務就是做紙青蛙；

方法三：用塑料成品青蛙或者教師自己或者讓高年級學生制作好青蛙，讓學生在課堂上用。

課堂時間是有限的，在不刪減教材內容的基礎上，發揮學生的主觀能動性，拓寬學生的思維，不失為一種方法。

（三）細一點：方法指導基于具體明確

在小學科學低段教學中，教師得當的方法指導至關重要。教師要重視對實踐活動的指導，根據學生的年齡特點，細化及降低操作要求，讓學生在實踐活動中進行思考與跟進，以提升學生的觀察能力和思維能力。

2.2《起點和終點》這節課最重要的一個環節就是紙青蛙跳遠比賽，通過這個比賽，讓學生認識到紙青蛙跳遠的距離可以用起跳點和落地點來標示，其中確定起點和終點是測量的基本要素。

在實際的教學過程中，我是這樣進行探索的：為了讓學生能更明確用紙帶測量紙青蛙跳遠距離的方法，我拍攝了一段有關紙帶畫法的視頻，但實際觀看后的效果卻不是很好。有些學生不明白為什么要在紙帶一端寫名字，在后面的操作中便沒有將這一端對齊起點，使得他們在組中比賽的時候，才發現自己的紙帶畫錯了，但這時已經沒有足夠的時間重新制作紙帶了。為此我修改了微課，將前一節課所遇到的問題在微課中進一步細化，放大細節，突出難點。在后來的教學中，學生順利完成了紙帶的制作。

在低段教學中，教師要反復調整自己的指導策略，從學生的角度思考，盡可能細化，確保教學主體活動的順利進行。

四、創新活動，優化學生思維能力培養的路徑

教師面對低年級學生時，在應用教學方法時要主動求變。只有課堂指導者主動，才能變被動為主動。只有在探究活動中主動更新教學手段，適應低段學生的心理和知識水平，教學才能收到實效。

（一）課堂提問需要深入淺出

低段學生因為前概念比較少，教師提出一個問題之后，往往就會“自認為”地回答。這符合這個年齡段學生的想法，所以教師要根據教學重難點，“深入淺出”地處理，讓學生在已有知識基礎上思考、分析問題，才能既給學生指出思維的方向，又帶動學生深入思考。引導學生進行合理的思考，既收住了他們的心，又使他們明確了探究的目的，合理地運用實驗材料。

（二）活動記錄運用圖示顯性化

低段探究活動一般以直接觀察和簡單實驗操作為主。如何記錄是一個難題，畫圖是一個很好的記錄方式。學生在觀察過程中進行語言整理和組織，把看到的直觀、形象思維轉化為理性思維，通過畫圖將隱性思維顯性化，體現他們思維活動的過程。

（三）小組合作落實深度參與

面對教學新要求，我們在小組合作實驗中，既要關注參與探究的廣度，又要注意深度，既要把握人人動手的參與度，也要關注小組合作這個基本原則。有時可以采取四人小組進行探究實驗，小組交流研討，豐富學生交流的觀點；有時需要二人合作，增加參與面。二人小組與四人小組有機整合，讓學生的動手能力和思維能力共前行。

著名教育學家斯滕伯格曾說：“教育最主要的是引導學生的思維。”教師要根據低段學生的知識水平和年齡特點，基于課標，正確設定教學目標，采用合理的教學方式方法，進行有效的思維訓練，提升學生的思維品質。■