小學生科技思維的能力表達

陳妙姬

摘 要：小學生科技思維是以小學生心理特征和已有知識經驗為基礎，將形象思維、抽象思維和直覺靈感思維運用到“科普閱讀、科技實踐、科技創新”活動中解決具體問題的思考方式。小學生科技思維水平可以通過科普閱讀、科技實踐和科技創新活動訓練并提高。筆者對小學生科技思維訓練持續了近十年的理論探索與實踐研究，在研究中發現：小學生科技思維的發展水平可以通過閱讀能力、實踐能力與創新能力的外顯表達出來。

關鍵詞：科技思維；科普閱讀；科技實踐；科技創新活動

一、科技思維與能力

（一）知識、技能與能力

“知識是人對客觀現實認識的結果，反映客觀事物的屬性與聯系。知識一般以經驗或理論的形式存在于人們頭腦中，也通過物化貯存于書本或其他人造物中。”技能是認知過程中思維內化與表達的具體活動方式。技能可分為內化技能和表達（外化）技能。人是通過感知、表象、肌體運動和思維活動相結合而認識客觀事物的，沒有感知、表象和肌體運動的參與，思維無法表達，也就無以形成知識。可見，知識是思維（認知）的結果，也是技能的產物：當它作為內化技能的產物，則“以經驗或理論的形式存在于人們頭腦中”；當它是外化技能的產物，則“通過物化貯存于書本或其他人造物中”（例如：書作、繪畫、藝術作品、物品等）。

“能力”是人在完成一項目標或者任務所體現出來的綜合素質。因此，離開了具體的活動，能力無法表達出來，也不能獲得發展。能力也與人的思維方式和掌握運用知識技能所需的心智特征緊密相關，不同的思維方式和心智特征，直接影響到達成目標所具備的條件和水平。哲學家懷特海曾說：“把學校學到的知識忘掉，剩下的那一部分才是教育。”教育最重要的目的不僅是教會書本的知識，更重要的是培養學生獲得知識的思維方式和解決問題方法，說的就是能力培養的重要性。

霍華德·加德納多元智能理論認為“能力”包括內隱的智力能力與外顯的實踐能力。“智力能力”是指借助內部語言在頭腦中進行的認識思維活動的心智模式。從人的發展可見，人的智力是在學習、實踐等智力活動中不斷內化（思維）和外化（能力表達）的過程中發展的。也就是說，人的智力是不斷的訓練與運用中發展的。思維依賴于表象與記憶（內化技能），沒有從外界輸入的信息和頭腦中已經儲存的信息，思維就無法進行，同時思維（外化表達）又影響知覺和記憶的過程與結果。因而，從某種程度上說，一個人的智力水平是思維能力的基礎，而人的智力和思維能力又可以通過后天學習得到培養和提升。

（二）科技思維的外顯表達

認知心理學相關理論認為“認知”是人們獲得和應用知識的過程，也可以稱之為信息加工的過程，因為信息本身含有知識、消息的意思。人們通過自己的感官獲得從外部輸入的信息，經過處理轉化為自己的觀點或概念，即一些能代表外部世界事物的符號或模式，并儲存在頭腦中，然后在經過一系列的處理，將內部的觀念或概念轉化為語言或其他行為，成為輸出的信息，對外部的刺激做出某種特定的反應。從信息輸入到內部加工再到信息輸出的全部過程，也就是信息加工的過程。

基于多元智能理論和認知心理學理論，我們發現在科技實踐活動中，學生是通過觀察、閱讀和聽講將外界的信息進行聯想、想象、分解、組合（形象思維）和分析、綜合、歸納、概括（抽象思維）等活動，形成自己的觀點、概念和做法，并通過說、寫、畫、制作、展示等技能表達出來的。在這過程中，內化技能是思維產生的基礎，外化技能（即能力）是思維結果的外顯表達。

二、閱讀能力、實踐能力和創新能力的理解與表達

小學生科技思維是以小學生心理特征和已有知識經驗為基礎，運用到“科普閱讀、科技實踐、科技創新”活動中解決具體問題的思考方式。也就是說，小學生的科技思維是在科普閱讀、科技實踐、科技創新活動中形成，也是通過科普閱讀、科技實踐、科技創新活動中的能力水平表達出來的。科技思維訓練的過程，同時也是培養閱讀、實踐與創新相關技能的過程，思維訓練的最終目標指向形成一定水平的閱讀能力、實踐能力和創新能力。

（一）閱讀能力的理解與表達

閱讀是從文本（讀物）中獲取信息并進行加工處理的過程。“文本”由各種形式、各種類型和各種媒介的文字、符號、公式、圖表等構成。閱讀能力一般包括認讀能力、理解能力、鑒賞能力和活用能力。我們常說的提高閱讀能力是指通過一定的訓練，提高學生對文本感知、理解、鑒賞和活用的本領。

人類獲得知識的途徑是直接獲得知識的實踐學習和間接獲得知識的經驗學習，而經驗學習是最主要的途徑。隨著人類文明的發展，書籍是人類儲存知識和傳授知識最主要的工具。因而，閱讀是學習不可或缺的工具和媒介。閱讀是思維內化的重要技能，也是思維表達（外化）的重要形式。閱讀學習，就是學會從文本中提取信息的規則和方法的過程。

一般來說，兒童的學習是通過觀察、閱讀、聽講，經歷從感性認識到理性認識“感知—理解—掌握”的知識內化過程，也就是經驗內化為思維的過程。通過練習或訓練，能夠運用所學知識去解決實際問題，形成各種能力，這是思維（知識）表達的過程。閱讀是思維的基礎技能之一，閱讀過程也是思維訓練的過程，提高閱讀能力促進思維的表達。閱讀能力是小學生學習能力中的核心能力。

（二）實踐能力和創新能力的理解與表達

辯證唯物主義認識論認為，人的認識運動的第一階段是由感性認識上升到理性認識，第二階段是從理性認識到實踐運用。學生的學習是特殊的認識活動，通過觀察、閱讀和聽講，從感知到達思維，理解掌握知識；然后通過練習、解題、調查、研究、實驗、制作和交往活動，根據實際需要運用所學知識，發展讀、寫、算、操作、創造和交流等實踐能力。所以，學習知識的最終目的是實踐應用。

“實踐能力”是通過練習鞏固下來的、自動化的、完善的操作實踐活動方式。簡單來說，實踐能力就是動手操作能力。實踐能力訓練應該為達成目標而有計劃的個人或團隊的操作行為。因此，要將實踐放在整個知識結構和心智模式的整個框架中來認知、理解實踐能力。

“創新能力”通常理解為運用已有信息，形成獨特的、新穎的、有價值的成果的能力。小學生處于能力發展的起步階段，實踐能力與創新能力的發展往往是一個連續的循環發展過程。在實踐活動中，小學生的創新能力一般表現為：能夠獨立地、綜合地運用已有的知識，發現新的知識、觀點和方法，掌握其中的規律并運用于解決問題的能力。

在科技實踐活動中，學生就是通過觀察、閱讀和聽講將外界的信息進行聯想、想象、分解、組合（形象思維）和分析、綜合、歸納、概括（抽象思維）等活動，形成自己的觀點、概念和做法，并通過說、寫、畫、制作、展示等技能表達出來的。技能內化的過程，是學生科技思維發展的過程。而學生將“自己的觀點、概念和做法，并通過說、寫、畫、制作、展示等技能表達出來”的過程，是基于思考（思維）將知識（認知結果）運用到實踐去解決問題，并嘗試創新、創造的過程，也就是實踐能力與創新能力發展的過程。

小學生的實踐能力一般是其在經歷“設計與規劃、溝通與合作、實踐與探索、歸納與總結”活動過程中，所表達出來的科學探究、社會參與、關愛自然等的綜合能力。通常包括觀察與發現、設計與規劃、調查與探究、溝通與表達、合作與服務等能力。而創新能力一般體現在“發現問題與提出問題”“搜集信息與處理信息”“分析問題與解決問題”的活動過程中，表現出來的創新精神（心理品質）、創造性思維（科技思維）和創新技巧（手與腦結合的操作能力）。

評價活動是培養學生學習能力、實踐能力和創新能力，提升思維水平的重要手段和方法，應貫穿實踐活動的全過程。在學生個人發展的過程中，閱讀能力、實踐能力和創新能力往往是綜合表現出來的。依據綜合實踐活動課程性質和實施要求，在科技實踐活動中，應建立多元的評價標準，合理采用多樣化的評價方式，以貫穿全過程的評價活動促進小學生閱讀能力、實踐能力與創新能力的綜合發展。

參考文獻：

［1］潘菽.教育心理學［M］.北京：人民教育出版社，1980.

［2］林冬桂.綜合實踐活動課程的實施與學生創新能力的培養［J］.教育導刊，2005（05）.