《3-6歲兒童學習與發展指南》(以下簡稱《指南》)和《義務教育課程標準(2022年版)》(以下簡稱《課標》)都提出,要發展兒童的理解能力、邏輯思維能力、推理論證能力、創新能力。由此可見,發展思維能力尤其是科學思維能力是開展入學準備教育的重要內容,是兒童身心發展的必備素養,也是中國學生核心素養中學習能力中的關鍵品質。
一、科學思維內涵的厘定
我們通過文獻研究發現,目前學術界對科學思維的定義尚不統一,但基本都指向學生的理解分析能力、邏輯思維能力、創新思維能力、辯證思維能力。關于兒童科學思維,尤其是幼兒園、小學低段兒童科學思維的研究較少,還沒有學術意義上的統一界定。
《指南》和《課標》是幼兒園、小學教師育人的主要參考,其編制過程體現了專家團體對兒童身心發展特點和發展目標等方面的研究成果。所以,在思考如何科學、適宜地界定幼小銜接視角下兒童科學思維內涵時,我們可通過對《指南》中“科學領域”和小學數學、科學兩個學科的課標內容進行文本分析,嘗試提煉出符合兒童年齡特點、切合科學思維的內涵闡述。通過對目標的表述梳理,我們發現,“問題”是幼兒園和小學低段科學學習的關鍵詞。
綜合考慮雙學段銜接性,我們將幼小銜接視角下兒童科學思維內涵界定為“兒童在發現問題、分析問題、解決問題過程中運用的理解分析能力、邏輯推理能力和創意創新能力”,并基于《指南》和《課標》,對理解分析能力、邏輯推理能力和創意創新能力進行定義描述——
理解分析能力:通過觀察等科學方法獲得信息,并對信息進行判斷、比較,描述事物之間明顯的關聯。這包含觀察能力、判斷能力、表達能力等三個維度。
邏輯推理能力:運用觀察實驗、分析歸納、演繹類比等科學方法,記錄驗證猜想和實驗的過程,針對觀察到的現象,能夠解釋符合基本邏輯的推理過程。這包含識別問題的能力、探究能力、歸納總結能力等三個維度。
創意創新能力:敢于對已有觀點提出不同意見,能突破思維定式,利用發散思維、重組思維等方法,從不同角度提出解決問題的方法,提出新穎而有價值的觀點。這包含敢于質疑、想象、追求新穎等三個維度。
二、集體教學活動(課堂)中科學思維的教學策略
1.幼兒園大班:優化教學流程
采用“SEE”三段式課堂模式,即教師創設問題情境,引發幼兒猜想—探究驗證—表達操作結果或觀察到的現象。與常規課堂的區別點在于,一是創設問題情境;二是注重幼兒科學思維的兩個核心:猜想(思考)和尊重事實;三是關注幼兒自主深入探究和分享表達,實現全過程培育幼兒的科學思維。
2.小學一年級:完善教學方式
實施“三鏡”課堂形態,即標準鏡、放大鏡、廣角鏡。注重從整體到局部,再從局部到整體的彈性,依托“三鏡”的切換,體現視野的彈性、思維的彈性、表達的彈性、解決問題的彈性。這與常規課堂的區別在于,建立整體思維方式,便于兒童深入分析,提升分析能力、推理能力。
三、游戲(實踐)活動中科學思維的培養策略
利用“4E”四段式游戲表征模式即Entrance(入戲)、Extract(出戲)、Express(言戲)、Exhibition(展戲)四個環節,構建以兒童游戲為主線,使幼兒在游戲活動中,通過游戲體驗的方式,直接感知、實際操作、親身體驗、觀察判斷,用表征的形式分享表達游戲的結果或過程。
繪畫表征和語言是兒童科學思維的載體,也是兒童科學思維的“語言”。表征具有雙重屬性:一是一種思維形式,二是一種解決問題的策略。3-6歲兒童的思維發展離不開具體事物的支持,因此,支持兒童進行繪畫表征是促進他們科學思維發展不可或缺的手段。
兒童表征作品的呈現,使兒童的思維發展可視化。在經歷“無目的涂鴉—象征想象—寫實還原”的表征之后,兒童思維方式也得到了進一步的拓展:由直接感知轉化為表象,進而構建初步抽象邏輯思維。
四、日常活動中科學思維的指導策略
從環境、兒童、活動、教師四個視角出發,提煉出“四化”模型,即生活活動的環境互動化、管理自主化、過程趣味化、經驗共享化。
1.任務驅動
(1)設定明確的任務目標。結合兒童的生活經驗和興趣點,設定與生活緊密相關的科學思維任務目標。比如,養護一株植物,觀察其生長過程。
(2)引導兒童自主完成任務。鼓勵兒童通過探索、實驗和合作等方式,自主完成設定的任務。以此使兒童在觀察現象、收集數據、分析問題并尋求解決方案中促進科學思維的進階。
(3)及時反饋與調整。對兒童的任務完成情況進行及時反饋,肯定他們的努力和成果,同時指出不足之處。根據反饋的結果,教師適時調整任務難度或提供必要指導,幫助兒童更好地完成任務。
2.問題驅動
(1)提出問題。基于生活情境,提出與科學思維相關的問題。這可以涉及自然現象、物質屬性、空間關系等方面,旨在激發兒童的好奇心和探究欲望。
(2)引導兒童探究問題。鼓勵兒童通過觀察、實驗、推理等方式,自主尋找問題的答案。教師可以提供必要的材料和信息支持,引導兒童創造性地解決問題。
(3)總結與反思。解決問題后,組織兒童進行總結和反思。他們可以分享自己探究的過程和發現,討論問題的多種解決方案,并思考如何將這些知識應用到其他情境中。
在實際生活活動中,教師可以將任務驅動和問題驅動相結合,形成一個完整的教學循環。首先,通過問題驅動激發兒童的興趣和探究欲望;其次,設定相關任務,引導兒童通過完成任務來解決問題;再次,對任務完成情況進行反饋和總結,同時提出新的問題或任務,以延續兒童科學思維的進階過程。
(本文系2023年度河南省基礎教育教學研究項目“幼小銜接視角下兒童科學思維培育現狀及發展研究”的研究成果,課題編號:JCJYC2316010054)
(責 編 阿 木)