試論小學科學思維課堂的縱深推進策略

鐘明娟

摘要：新課改理念下，科學教師要想高效構建科學思維課堂，就必須積極發揮自身的教學引導作用，根據課程內容及學生的認知特點對影響教學的多重因子進行整合，并借助多元化教學手段為學生提供學習契機，讓科學課堂變成學生獨立思考、自主探索的樂園。文章從小學科學思維課概況入手，并從利用課堂導入活躍學生的感性具象思維、通過趣味探索發展學生的抽象邏輯思維、借助系統訓練培養學生的逆向創新思維等方面，對小學科學思維課堂的縱深推進策略進行探究。

關鍵詞：小學科學；思維課堂；具象思維；邏輯思維；創新思維

中圖分類號：G623.6文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2023）01-0117-04

科學課是傳授科學知識，培養學生思維能力、科學能力、創新能力的課程，其重要性是毋庸置疑的。然而，受傳統教育觀念的影響，部分科學教師在科學課程教學中，既不重視對學生各種能力的培養，也沒有結合學生的認知特點和學習興趣進行教學設計，而是一味、按部就班地按照教材內容進行教學，導致學生學習興趣不足，參與熱情不高，學習潛能沒有得到充分開發。要想改變這種狀況，將科學課程的價值充分發揮出來，小學科學課教師就必須從教學設計入手，以思維課堂構建為基點，以培養學生的多重思維能力為重點，對課堂教學進行優化和創新。

一、小學科學思維課概況

1.小學科學概述

科學課是一門集探究性、實驗性、應用性于一體的課程，它可以通過實驗教學引發學生思考，幫助學生將生活現象與實際生活進行對接，從而在潛移默化中促使學生形成科學探究精神。它可以為學生展示科學理論知識，為學生的思維發展提供平臺，從而有效提升學生的科學核心素養，幫助學生更好地認識世界。

2.思維課含義

思維是人腦進行感知、加工信息的過程，其對促進人的整體發展有積極作用。發展學生的思維，提高學生的思維能力是思維課堂教學的目標追求。思維課堂涉及的教學內容廣泛，只要與思維相關的內容都可以列入思維課堂的教學范疇。其強調以學生思維發展為核心，以期引導學生在嶄新思維形式的構建中完成學習過程，實現知識遷移，從而達成全面發展目標。

3.小學科學思維課堂構建要求

發展學生的思維能力是小學科學課程的重要教學目標，因此思維能力培養是科學課程一切教學活動的出發點和落腳點。在科學課教學中，教師必須通過合理的教學手段，展開有效的教學指引，快速啟動學生思維，促使學生的思維逐漸由低級向高級晉升，從而有效達成教學目標。要想構建出理想的科學思維課堂，在科學課教學中，教師必須做到以下幾點。

（1）課堂教學不是某一種教學因子獨自支撐的，它是文本、教師、學生之間共同參與的整體性過程呈現。因此，在科學課教學中，教師要積極創設教學情境，采用趣味化的教學模式，以激發學生學習興趣和探索動機，有效啟動學生思維。

（2）在科學課教學中，教師不僅要教會學生一定的基礎知識，還要從習慣養成、認知構建、思維培養，以及情感、態度、價值觀樹立等方面展開引導。

（3）在科學課教學中，科學教師必須充分發揮自身的教學引導者作用，從不同視角出發，采用最優化的教學形式，引發學生積極主動思考，促使學生在多重思維碰撞中不斷提高感知問題、剖析問題、解決問題的能力，進而完成思維課堂構建。

二、利用課堂導入，活躍學生的感性具象思維

課堂導入是課堂教學的第一步，是學生開啟課堂學習的初始階段，也是學生思維活動的啟動階段。好的課堂導入能夠瞬間引爆課堂，有效激發學生的探研欲、求知欲，迅速將學生從課間閑散的狀態帶入課堂學習狀態。因此，科學教師要想激發學生學習動機、順利開啟科學課堂，就要利用課堂導入階段，從有效性和針對性兩個層面著手展開教學設計，積極借助媒介引導和設懸質疑等方式幫助學生快速啟動感性具象思維，促使學生快速進入感知思索狀態。

1.媒介引導，動態呈現

愛因斯坦曾說過：“興趣是最好的老師。”當學生對知識充滿熱情，求知欲被點燃以后，其學習積極性和主動性就會被充分調動，對知識的探索熱情會不斷高漲，其會自然而然地主動進入學習狀態。由此可知，興趣是最有效的課堂教學“催化劑”，是打開課堂教學的第一環節。興趣激發可切入角度眾多，小學階段的學生活潑好動，思維相對簡單，對動態的事物往往具有較高的學習興趣，科學教師可結合學生的這一特點，為學生創設動態學習情境，從視聽角度對學生的感官進行刺激，以促使他們在不知不覺中進入學習狀態。具體來說，在課前，科學教師可以為學生制作多媒體課件，并將科學知識有效融入其中。在課堂導入階段，科學教師可以利用多媒體設備為學生播放課件，借助多媒體的聲光影優勢營造出濃郁的科學課學習氛圍，有效激發學習的興趣，激活學生的思維，促使學生以飽滿、積極的狀態進入正式課程的學習。

以“一天的垃圾”一課的教學為例，大部分學生對垃圾的理解存在片面性，僅把垃圾看作是人類制造的廢棄物，因此對它沒什么好感，主動學習意識不強。要想改變這種現狀，科學教師可以借助多媒體設備對學生進行激趣引領。首先，在課堂導入階段，科學教師可以向學生提出引導性問題：同學們，你們知道自己一天會制造多少垃圾嗎？面對這個問題，有的學生得意洋洋地舉起垃圾袋說：“老師，我一天就制造這么一小袋垃圾，是不是很少？”還有的學生不屑地看了一眼自己的垃圾袋說：“我的垃圾袋空空的，我完全沒有給地球造成負擔。”其次，在學生紛紛給出自己的答案后，科學教師便可以邀請學生觀看視頻課件：請大家觀看一小段視頻，看看你到底給地球制造負擔了沒有？學生在觀看視頻時，會被視頻中的一連串數字和一幅幅畫面所震驚，進而不時發出感嘆聲和唏噓聲，課堂學習氛圍異常濃厚。最后，在學生觀看完視頻后，科學教師可再次提出與導入階段一樣的問題。這時，學生已經在視頻的啟發下，對垃圾有了更多的認識，自然會給出更深刻的答案。學習活動伊始，學生尚未認識到自身行為的危害性，在視頻的引導下，學生轉變了認知。這樣的導學不僅有效、有趣，還可以迅速將學生的認知引向深處。

2.設懸質疑，引發沖突

著名心理學家皮亞杰認為：“學習過程就是學生原有認知與新認知之間不斷產生矛盾沖突，并在相互融合中消除矛盾沖突的過程?！薄皩W起于思，思源于疑?！睂W生思維啟動的前提和基礎是對知識產生疑問。因此，在科學課教學中，教師要順應學生的學習特點設置懸念，促使學生主動思考。小學科學教學中涉及很多奇妙的現象，這些現象與學生的已有認知可能存在矛盾點，科學教師要抓住這些矛盾點為學生設置疑問，引導學生主動思考，以此給學生帶來深刻的感受和更多的啟迪，從而產生更加良好的學習效果。

以“米飯、淀粉和碘酒的變化”一課的教學為例，為了激發學生好奇心和探究欲望，在課堂導入階段，科學教師可以采用舉例子的方式讓學生進行趣味猜測：同學們，米飯和面食是我們最常吃的主食，你知道它們的區別是什么嗎？學生們議論紛紛，從外形、味道等方面進行了區分。課堂學習氛圍異常活躍，學生的思維得到迅速啟動。這時，科學教師可以讓學生繼續猜測：請大家猜測一下，米和面的外形不同，如果分別滴入一滴碘酒，那么它們分別會發生什么樣的變化呢？學生的學習熱情會瞬間被激發。“我覺得，既然外形不同，它們的變化肯定不同。”“我覺得，米和面都是主食，它們的變化應該是相同的?！痹谒季S碰撞中，學生的認知出現了分歧。科學教師要抓住學生的這些分歧，通過科學小實驗幫助學生解答疑惑。學生在觀看科學實驗的過程中，會有所感悟，也會產生新的疑問：為什么米飯和饅頭會產生同樣的反應？它們明明是兩種不同的主食?？茖W教師可順著學生的疑問展開引導，帶領學生走進正式課堂，開啟更深層次的科學知識探索。

三、通過趣味探索，發展學生的抽象邏輯思維

科學課程包含著理論講解和實踐操作兩部分內容，如果科學教師能引導學生充分把握這兩部分內容，并能引導學生沉浸其中，那么學生的思維成熟度必然顯著提升。要想達成這一教學目標，幫助學生形成多重思維能力，科學教師可從趣味角度出發，為學生打造充滿趣味元素的探索課堂。

1.理論串講，鋪墊基礎

新課標明確指出：小學階段的科學課程，必須讓學生掌握最為基礎的科學理論知識，在系統學習探索中把握學習技能，培養他們的思維習慣，逐漸形成開拓創新的探究精神和創新意識。教學目標的達成需要融入多重因素，但最基礎、最根本的是理論知識?！案焕?，地動山搖?！笨茖W學科的根基就是理論知識，理論知識會為實踐操作奠定重要基礎。學生如果連最基本的概念都梳理不清，就很難觸碰到科學的本質，深度學習、高效課堂也就無法形成。因此，在實際教學中，科學教師要引導學生對知識進行感知、觸碰，在此基礎上進行關聯，將知識以整體化的形式呈現出來，梳理清楚知識之間的相關性，從而為學生對知識的融會貫通和實踐運用打下堅實基礎。

以“日食和月食”一課的教學為例，大多數學生都對本節課的知識內容充滿好奇心，但受認知限制，他們還難以對日食和月食的概念形成整體感知，對于此，科學教師不要直接解析，而要將問題拋給學生，讓他們根據自己的認知進行表述。學生的理解會有較大差異，但只要他們能夠主動表述，就說明思維已經啟動。面對五花八門的解釋，科學教師不要急著否定，而要借助教具，通過動手操作的方式將日食形成過程展示出來。這樣直觀形象的呈現方式可以讓學生快速把握并理解日食概念。為了幫助學生更系統地掌握相關知識，科學教師還可以為學生展示這節課的其它關鍵詞，如本影、半影、全食、偏食等。學生理解了這些概念后，可以更好、更深入地理解日食、月食形成過程?？茖W教師讓學生從自身知識儲備出發，對相關概念進行解析。在觀點表述中，學生逐漸進入學習狀態，教師發揮主導作用，對學生進行有效的認知矯正，教學活動進入正軌。理論知識為實踐操作提供了思路和方向，沒有理論的指引，實踐操作難以順利推進，教師有意識地引導學生將理論知識進行系統的歸納和梳理，使單個的知識點在學生頭腦中串聯起來，形成知識模塊，從而為實踐操作的順利推進奠定堅實基礎。

2.實操演示，深化感知

學生需要在探究中完成科學知識的吸收和內化?？茖W實驗是學生學習科學知識的重要途徑，也是使學生手、眼、腦協調發展的有效方法。實驗操作都具有一定的流程和步驟，一旦操作失誤，就可能無法將實驗現象呈現出來。因此，在小學科學課教學中，教師要充分發揮自身的教學引導者作用，親自動手將實驗操作步驟和過程演示出來，從而給學生帶來更深刻的體驗和感受，為學生提供思維導向，讓他們對操作流程和規范性有更清晰的認知，這樣出現失誤的幾率會大大降低。

以“放大鏡下的晶體”一課的教學為例，這節課需要學生進行實驗操作，制作晶體。為了鋪墊實驗基礎，科學教師可先引導學生了解晶體相關概念，然后通過親自演示實驗步驟給學生帶來學習啟示。具體來說，首先，科學教師可提出引導性問題，并讓學生帶著問題觀看實驗。“請同學們認真觀看下面的實驗，你認為哪個是食鹽的晶體，哪個是食用堿的晶體？”其次，科學教師要按照相關實驗的操作步驟為學生演示實驗。因為有了前面問題的引導，學生觀看得特別認真。最后，實驗操作結束后，科學教師可與學生展開積極互動，以活躍學生思維，讓學生對實驗結果形成更深刻的認識?？茖W教師的操作演示是生發學生多重思維的重要方式。學生通過觀看教師的實驗操作步驟，會對實驗形成更清晰的認知，進而取得更理想的學習效果。

四、借助系統訓練，培養學生的逆向創新思維

小學科學是一門實踐性較強的學科，實操訓練是其必不可少的教學內容。通過系統化的訓練，學生能夠完成知識深度探索，進而更好地理解知識內涵，順利構建認知體系，提高逆向創新思維能力。值得注意的是，科學教師在設計訓練內容時，要結合學生學情合理進行分層布設，并從科學的本質屬性出發引導學生學以致用，從而讓科學課程散發無窮魅力。

1.層級訓練，深化理解

分層訓練是因材施教理念的具體化，是按照由淺入深的原則，根據學生學習特點，分檔次、分梯度地展示訓練任務。這種訓練形式能夠迅速吸引學生關注，促使學生主動參與活動，訓練的針對性更強，取得的效果也會更顯著?？茖W教師要高度重視分層訓練，給學生提供多樣化的訓練形式，滿足全體學生的學習需求。

以“用顯微鏡觀察身邊的生命世界（一）”一課的教學為例，這節課的主要任務是引導學生完成觀察實驗，讓學生對洋蔥表皮細胞有更深刻的認知。為了全面系統地檢驗學生對這一知識的掌握情況，科學教師可從理論知識和實踐操作兩個層面出發進行訓練，訓練題目可以包括選擇題、判斷題、填空題、簡答題等多種形式。多樣式的訓練題目可以讓學生有更多的自主選擇權利，學生可以根據自身的能力選擇適合自己的題目。無論學生選擇什么樣的題型，只要他們能夠順利完成，訓練任務就成功了一半?？茖W教師為學生提供多樣化的訓練題目可以幫助學生鞏固新知，開發學生智能，提升學生思維縝密度，從而有效達成教學目標。

2.現實運用，升級思維

科學與生活緊密相關。要想學生真正理解科學知識，科學教師必須從生活中尋找突破，搭建起生活和科學之間的橋梁，實踐訓練無疑是最好的選擇。當學生學習了理論知識后，他們的輸出欲會變得極強?？茖W教師可以抓住學生這一心理特點，積極引入生活現象，讓學生在問題解決中抓住知識的本質，同時發揮好指揮官、引導者的作用，適時給出指導點撥，將學生的思維引向深處。

例如，在學習完“環境問題和我們的行動”一課后，為了檢驗學生對知識的掌握情況，科學教師可設置一個實例剖析題，讓學生閱讀后，結合自身所學知識給出解決方案。“某地政府為解決當前的環境問題，組成了一個專家小組，聘請你擔任觀察員，請你根據自己觀察到的現象，結合自身所學知識，給出具體可行的解決方案?！睂τ谶@一問題，學生需要從宏觀層面出發，結合自身所學知識，根據當地實際情況進行深思熟慮，并提出切實可行的建議，這對他們來說是一種全新的挑戰。在實踐運用中，學生通過發散思維，大膽想象，個人能力會得到充分鍛煉。將科學實驗與現實生活相結合，是教師教學智慧的體現，也是課堂教學最重要的拓展延伸方式。在進行具體設計時，科學教師可以給學生提供相關案例，讓學生自主設計操作流程，解決相關問題。學生在自主設計操作流程的過程中，解決問題能力會得到鍛煉，創新思維也會在潛移默化中形成。

五、結語

為了提升教學有效性，科學教師要抓住學生思維特點，從感性具象思維、抽象邏輯思維、逆向創造思維等角度出發，展開切入，給學生提供最優化的資源，讓他們在潛移默化中生成更深刻的認知，形成深度思維能力。在實際教學中，科學教師要站在更高角度，運用媒介引導、設懸質疑、理論串講、實操演示等教學模式，給學生營造濃郁、輕松的科學學習氛圍，激法學生參與科學學習的積極性和主動性。當學生完全沉浸在科學知識的探索學習中時，其思維活躍度會自然提升，科學品質也會實現跨越式發展。

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Discuss on the Strategy of Deepening the Scientific Thinking Classroom in Primary Schools

Zhong Mingjuan

（Pucheng County Heping Primary School， Nanping City， Fujian Province， Pucheng 353400， China）

Abstract： Under the concept of the new curriculum reform， if science teachers want to build a scientific thinking classroom efficiently， they must actively play their role in teaching guidance， integrate multiple factors that affect teaching according to the curriculum content and students cognitive characteristics， and provide students with learning opportunities by virtue of diversified teaching methods， so that the science classroom can become a paradise for students to think independently and explore independently. The article starts with the general situation of the scientific thinking class in primary schools， and explores the strategy of the in-depth promotion of the scientific thinking class in primary schools from the aspects of using the classroom to introduce and activate students perceptual and concrete thinking， exploring and developing students abstract logical thinking through fun， and cultivating students reverse innovative thinking through systematic training.

Key words： primaryschoolscience；thinkingclass； concretethinking； logicalthinking；innovativethinking