思維型教學模式研究

〔摘 要〕 本研究旨在探討基于核心素養的小學科學思維型教學模式。核心素養是指學生應具備的基本素質和關鍵能力，包括科學觀念、科學思維、探究實踐、態度責任等，是學生科學綜合能力發展的重點。科學思維是一種合理思考和解決問題的方式。培養學生的科學思維能力是小學科學教育的重要目標。本研究在分析小學科學課程內容、學生認知水平和學習興趣的基礎上，構建了一種以培養科學思維能力為導向的教學模式。該模式強調優化教學目標、內容、方法和評價環節，注重激發學生的思維潛能，使其養成良好的思維習慣和創新意識。相關研究成果可為小學科學教學改革提供借鑒和參考。

〔關鍵詞〕 小學科學；思維型教學模式；核心素養

〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2024） 23 043-045

科學思維在科學教育中作為學生應具備的關鍵能力之一，對于學生的終身發展至關重要。小學階段是形成和培養學生科學思維習慣的關鍵時期。因此，在小學科學教學中注重的科學思維的訓練，不僅有利于學生科學素養的提高，更有助于其發展科學探究能力、創新意識和終身學習能力。然而，當前小學科學教學普遍存在著忽視思維訓練、教學方式單一、評價方式陳舊等問題，難以滿足學生的發展需求。因此，探索一種基于核心素養的小學科學思維型教學模式，對于促進學生全面發展和提高科學教學質量意義重大。

一、核心素養培養與科學思維訓練的關系

核心素養培養與科學思維訓練之間存在著密切的關系。科學思維作為學生應具備的關鍵能力之一，是科學核心素養的重要組成部分。培養學生的科學思維能力有助于提高其綜合素質。科學思維強調理性思考、實事求是、勇于問題等，這些都是學生應具備的基本品質。通過科學思維訓練，學生可以擁有創新能力、批判意識，從而全面提升學生的綜合素養。科學思維對于學生發展其他核心素養也至關重要。例如，培養學生的創新精神，需要通過分析問題、設計解決方案等科學思維過程來實現；培養學生的實踐能力，離不開觀察、實驗、推理等科學思維環節；培養學生的學習能力，也需要運用歸納總結等科學思維方法。科學思維訓練本身就是核心素養培養的重要途徑。知識學習只是手段，科學思維的培養更加注重學生的思維品質和良好的思維習慣。通過分析問題、問題假設、設計實驗、整理數據等思維訓練，學生可以逐步培養獨立思考、勇于探索、善于創新等核心素養。此外，現代社會是一個不斷變化的時代，科學思維能力可以幫助學生適應未來發展。通過培養辯證思維和創新意識，學生可以主動解決新情況下的各種問題，從而擁有不斷學習和發展的能力。這也是學生終身發展所需的核心素養。因此，培養核心素養必須注重科學思維訓練，讓學生通過親身實踐掌握科學思維方法。同時，科學思維訓練也要突出培養gl+5VkhbePGPSzFnoJKvTzf42U1yNP1kVQ8zV90mJPE=核心素養的目標導向，促進學生全面發展。只有核心素養培養與科學思維訓練緊密結合，才能真正獲得全面的發展。

二、基于核心素養的小學科學思維型教學模式的應用

（一）解析教材課程內容

小學科學思維型教學模式是一種以培養學生科學思維能力為核心的教學理念和策略。它強調讓學生在實踐中積極探索、發現問題、提出假設、設計實驗、收集和分析數據，并最終得出結論。所以，在小學科學思維型教學模式的應用中，解析教材課程內容是開端和基礎。教師需要進行內涵剖析和結構重組，從中提煉出思維訓練的實質內核，并將其外顯化，作為課程設計的根本遵循。內涵剖析的重點在于厘清知識點與思維能力之間的內在聯系。教師要具備認知心理學和思維科學的相關知識，運用元認知分析方法，透視知識點背后所蘊含的基礎思維方法（如觀察、分類、比較、推理、建模等）和高階思維技能（如探究設計、批判性思維、創新思維等），從而確定教學中需要著力培養的思維目標。同時，教師還需對知識內容進行解構重組，將隱性的思維過程顯性化，使之成為學習的中心線索。傳統教材往往將思維過程融合隱藏于知識結構中，這無疑增加了學習的認知負荷。因此，教師應運用認知策略提取技術，將思維過程凝練成形，并貫注于內容之中，引導學生體驗并內化相應的思維方式。此外，教師需要把握單元內在的思維脈絡，發現知識點之間的內在聯系，厘清其背后的共同思維模式。不同知識點可能孕育著同源的思維方法，教師應將其統籌規劃，設計系統性的思維訓練，避免簡單拼湊，培養學生的整體性思維能力。解析教材課程內容是思維型教學的基石。教師需要具備專業的認知分析能力，對內容加以整合重塑，使知識點與思維方法有機統一，為后續的課程設計和實施奠定堅實的基礎，真正實現以思維培養為核心的教學目標。

（二）分析學生認知水平和學習興趣

實施思維型教學前，必須了解學生的認知水平和學習興趣。學生的認知發展存在個體差異，對思維方法的理解和把握能力也不盡相同。教師要根據學生的具體情況，采取因材施教的策略。對于認知發展較為落后的學生，可以適當簡化思維訓練的難度，從簡單的觀察、分類等基礎思維入手，逐步培養其思維習慣和能力；同時要營造生動有趣的學習氛圍，激發學生學習興趣，引導其主動思考。而對于認知發展較為成熟的學生，則可以提出更高的要求，設置更具挑戰性的思維訓練，培養其高階思維能力，如批判性思維、創新思維等；教師還可以為這部分學生開放更多自主探究的空間，鼓勵其獨立思考和創新實踐。無論是哪種情況，掌握學生的學習興趣也是非常關鍵的。科學思維教育不應是生硬枯燥的，而應該契合學生生活實際，關注其感興趣的問題和話題。引入學生喜聞樂見的案例，創設有趣的思維任務，無疑更容易吸引學生參與其中。

（三）運用思維型教學模式進行教學

掌握了教材內容和學生實際情況后，教師就可以運用思維型教學模式開展教學活動。整個教學過程應以思維能力培養為核心線索，貫穿始終。具體可從以下幾個方面著手。一是設置思維型教學目標。區別于傳統的知識目標，應該明確提出培養哪些思維能力，如觀察能力、分析推理能力、創新思維能力等。二是優化思維型教學內容。對教材內容進行重組整合，突出思維訓練的要素，啟發學生思考。可以設置情境問題等，引導學生主動思考。三是創新思維型教學方法。引入探究式、啟發式、討論式等多種方法，為學生提供充分的思考空間。鼓勵他們提出疑問、設計解決方案、進行探究實踐。四是注重思維型教學評價。評價不應過于注重結果，而是要關注學生的思維過程。可以采取學生自評、相互評價、過程性評價等方式，培養學生多維度的認知能力。

三、基于核心素養的小學科學思維型教學模式的構建

（一）教學目標——聚焦學生思維能力

在構建基于核心素養的小學科學思維型教學模式時，首要任務是明確教學目標，聚焦于培養學生的科學思維能力。傳統教學目標側重知識的傳授，但是知識只是思維培養的載體，核心是要讓學生掌握科學探究的思維方法和能力。因此，教學目標的設置應突出思維層面，體現科學精神和思維方式。一是培養學生的基本思維能力，如觀察、分類、推理、比較、建模等，這是科學思維的基礎；二是培養學生的高級思維能力，如批判性思維、創新思維、系統思維等，這是科學發展的基石；三是培養學生的思維品質和習慣，如求實求證、勇于問題、善于探究等，這是科學家應有的氣質。例如，在教學《電和我們的生活》一課中的電路知識時，可以設置目標讓學生觀察日常生活中的各種與電有關的現象，引發學生的思考和好奇心；同時培養學生細致入微的觀察能力，注意關注現象和細節特征。可以鼓勵學生基于觀察提出各種疑問，激發學生的求知欲望，培養問題精神。

（二）教學內容——優化整合突出思維訓練

優化教學內容，突出思維訓練元素，是構建思維型教學模式的重中之重。教材內容往往知識化嚴重，思維訓練被弱化或隱含于案例之中。因此，需要對內容進行重組優化，突出思維訓練在課程中的核心地位。聚焦課程核心概念與科學方法，深入挖掘其中蘊含的思維方式，如探究、發現、解釋等，并將其體現在教學內容之中。合理梳理知識內容，建構知識網絡，突出不同知識點之間的思維聯系，形成系統的思維框架。重塑教學情境，設置生動鮮活、貼近實際的問題情境，激發學生的思維，引導其投入思考。優化案例設計，精選典型案例，體現科學家的思維歷程，啟發學生模仿和學習。例如，在《用橡皮筋驅動小車》的教學中，教師要緊扣課程核心概念“動能”和“動能轉化”的內涵，深入挖掘其中蘊含的科學探究思維，并體現在內容設計之中。在情境導入時，教師可以呈現一個貼近生活的問題情境。如，一位學生用橡皮筋做了一輛小車，但是不知道如何使小車行駛得更遠。這樣的開放性問題能夠有效地激發學生的思考欲望，促使他們主動思考影響小車行駛距離的可能因素。

（三）教學方法——創新方式激活學生思維

注重方法創新，激活學生思維，是實施思維型教學不可或缺的重要一環。教學方法的革新應緊密圍繞思維目標和思維導向，為學生提供充分的思考時間和空間，促進其主動思考，培養創新精神。在具體實施過程中，需要遵循以下幾個原則：一是強化啟發式教學，通過提問、設難等策略，充分激發學生的思維欲望和主動探究意識；二是強化體驗式教學，為學生創造親身實踐、動手操作的機會，在實踐中培養觀察、分析、推理等基礎思維能力；三是強化合作式教學，鼓勵學生集體討論、頭腦風暴，互相碰撞思維火花，提升批判性思維和創新思維水平；四是強化自主式教學，為學生預留足夠的思考時間和空間，引導其獨立思考，形成個性化的思維風格。除此之外，在教學方法的選擇上，還需要注意與內容相適應，與學習環境、資源條件相匹配，與學生實際認知水平相協調。方法的創新不是為了創新而創新，而應該貼合實際需求，真正實現促進學生思維能力發展的目的。同時，方法的多元化、動態化也是非常必要的，要避免單一僵化，為不同學生的思維發展提供有益支持。

（四）教學評價——強調過程注重學生思維發展

構建科學思維型教學模式，自然也要革新教學評價理念和方式，強調評價過程，注重學生的思維發展。傳統評價過于注重結果，忽視了學生獨立思考和探究的過程難以真正檢驗其思維水平。因此，需要從以下幾個方面轉變觀念：一是將評價重心從結果轉移到過程，重視學生的思維歷程，關注其在提出問題、分析問題、解決問題等環節的表現；二是評價內容不應過多停留在知識掌握層面，而要注重考查學生的思維方法和能力，如觀察能力、分析推理能力、創新設計能力等；三是評價方式應多元化，教師不能僅僅依賴筆試考查，還應結合學生自評、互評、過程記錄等方式，全面把握其思維發展狀況；四是評價主體不應只有教師單一層面，還需要引入同伴互評和自我評價，培養學生的多維度認知能力。此外，評價還應貫穿于教學全過程，包括診斷性評價、形成性評價和總結性評價，有利于及時發現問題、調整方向，促進學生不斷前行。評價的目的不在于給出結論，而是為了幫助學生明確思維短板，持續優化提升。評價理念和方式的革新，是保證科學思維型教學模式行之有效、取得實效的重要基礎。

綜上所述，本研究在分析小學科學教育現狀的基礎上，構建了一種以培養科學思維能力為導向的教學模式。該模式適應了新課程改革的要求，注重優化教學各個環節，使學生在實踐探究中主動思考、勇于創新。研究成果為小學科學教學改革提供了新的思路和實踐探索。不過，該模式在實施過程中還需要進一步完善和優化。未來還應加強對思維型教學評價機制的研究，使評價方式更加科學合理，真正促進學生科學思維能力的有效提升；同時還需要加強教師的專業發展，增強教師的思維型教學意識和能力，推動教學模式的更新升級。

參考文獻

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