科學推理能力是科學思維能力的體現,提高學生的科學推理能力,對培養學生的核心素養有著重要的作用。教師在課堂教學中要運用不同策略培養學生的科學推理能力。
1.設置有效的問題,提高師生對話的效率
課堂教學中,教師會設計不同的學習活動,每個活動都應該對應著不同的評價任務,但不一定每一項評價任務都是紙筆表達,也可以是表現性任務。表現性任務不僅評價學生行為表現的結果,更重要的是評價學生行為表現的過程。教師可以用問答對話的形式進行評價,教師提出的問題能夠引導學生的思考方向朝著課時目標發展,引領學生在這一節課中的學習路徑??梢?,課堂中的有效問題對學生的發展十分重要。
教師應根據課時目標設計問題,保證不同認知水平的學生都有題可答、有問可想。教師可以在教學難點處設置問題作為突破難點的切入點,或者設置有梯度的問題為學生搭建支架。
2.進行變式教學,加深學生對知識的理解
“變式”的基礎是典型的物理模型,保證其物理本質不變,通過改變模型條件、物理情境、設問結果等,加深學生對相關知識的理解和建構,在變化中求不變,在不變中探索變化,在不同緯度下提煉本質共性內容,促進學生重新認識和理解物理知識,有助于培養學生的科學推理能力。
無論從哪個角度刪改條件分析同一模型,都是對這個模型的再認識,是對知識的深層次理解,能幫助學生從多個角度認識物理概念、應用規律。這種對應思維之間聯系的訓練有效打開了學生的推理思路,提升了關聯結構水平。
3.注重學生思維過程的可視化,培養學生的思維能力
思維可視化是學生思維過程的一種書面化表達。促進學生思維過程的可視化,首先要注重教師思維的可視化。作圖、板演、板書、實驗、可視化信息化的演示等都能讓學生理解教師的思維路徑。其次,讓學生記錄做題過程中每一步的思維判斷,把思維過程外顯。這樣,學生能明確思路,讓動態的思維鏈條更長,教師也能了解學生的思路,進行精準診斷。第三,加強學生物理語言表達能力的培養,通過語言表達提升學生的思維能力。學生描述的過程就是對自己腦中的已有知識進行再建構的過程,也就是在訓練科學思維能力。
4.引導學生反思和遷移運用,提升學生的認知能力
教師要適時地引導學生對自己的思維進行元認知分析,引導學生對課堂中學到的知識方法、認知過程中所用的思維方式,以及認知過程中的情緒體驗進行總結和反思,提升自我學習能力和物理認知水平。學生完成學習后,不但能理解和掌握已學的知識、技能、方法,也能在熟悉的情境中運用,還可以進一步在新情境中運用,這就是遷移應用。教師應引導學生對知識進行多角度認識,在知識結構化的基礎上提升遷移應用能力。
編輯 _ 于萍" 曹洪彪(見習)