在《空氣是什么樣的》課堂培養學生理性思考興趣

〔摘 要〕 在科學課上，我們希望能以培養學生理性思維為目標，引導學生依據已有的經驗、客觀的事實證據以及合理的邏輯判斷，提出觀點或評價他人；在認知沖突、自主建構、思維訓練、應用遷移等活動中發展學生的理性思維，從而促進學生科學素養的發展。但是，一年級學生年齡小，保持注意力的時間以及思維能力有限，愛幻想，難以進行理性思考。本文立足一年級學生的心理特征、興趣愛好和認知規律，以蘇教版小學科學一年級下冊第三單元“空氣”中的最后一節課《空氣是什么樣的》為例，闡述如何利用各種手段培養一年級學生的理性思考興趣，以及利用直觀的現象、感受、體驗引導他們合理推測、理性思考。

〔關鍵詞〕 小學科學；理性思考；一年級學生；培養

〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2024） 23 046-048

【案例背景】

理性思維是指學生在進行判斷、分析和決策時，通過合理的推理和辯證思考獲取具有客觀性、科學性和合理性結論的過程。隨著現代社會信息的爆炸式增長和知識競爭的日益激烈，培養學生的理性思維已成為當前教育的迫切需求。小學科學課作為學生最早接觸自然科學的課程之一，應該成為培養學生理性思維的重要途徑。在科學課上，培養學生理性思維的方法有很多，例如我們常用的鼓勵學生通過觀察和實驗獲取信息和探索問題，有利于培養學生的理性思維；通過提問和引導的方式，激發學生的思考興趣和學習興趣，同時引導學生進行邏輯推理，讓他們學會從事實中得出結論，培養他們對問題的分析和解決能力；通過小學科學課的學習，學生可以逐漸形成科學世界觀，培養他們的理性思維；等。本人認為，即便對一年級的學生，也應在科學課上逐漸開始培養他們的理性思維。但是，一年級學生年齡小，保持注意力的時間有限，他們更多的是天馬行空地浮想聯翩，甚至是不思考。所以，要想培養一年級學生的理性思維，還需要使用一些特殊的方法。《空氣是什么樣的》是蘇教版小學科學一年級下冊第三單元“空氣”中的最后一節課。本節課要求學生在第二單元學習過《水》之后，與水進行類比，運用多種感官比較全面地描述空氣的特點。如果單純地運用復習、遷移的方式，學生很快就會失去興趣，更難以理性地思考、類比、分析以及總結。本課最困難的環節是讓學生感受、分析出空氣具有流動性。當學生看到窗簾被吹動時，他們說是風吹動的，而問及風是怎樣形成的，有人說是外面刮進來的，再追問外面的風又是如何形成的，他們又說是天上吹下來的，甚至還有學生說是龍王吹出來的。如何在這樣的課上培養一年級學生的理性思維呢？

【案例片段】

片段一：有趣的情境，激發學生理性思考的欲望。

師：老師今天帶你們玩個游戲好嗎？請一名同學上來，頭頂一個紙杯，誰有辦法在離他一定距離的情況下讓紙杯掉落？

學生你一言我一語，紛紛講述著自己的巧妙辦法。

師：你們的辦法可真多，而且還特別好。老師今天也帶來了一個神秘的武器，用了我的武器，打落紙杯簡直易如反掌！看看我是怎么利用我的武器輕輕松松地擊落那小小的紙杯吧。

當我剛拿出空氣炮時，學生就“哇”成了一片，那滿臉驚訝和興奮的表情溢于言表。頓時，整個課堂的氣氛開始變得活躍起來。在大家期待的目光中，我像專業射擊者般緩慢拉開空氣炮，閉起一只眼睛裝作瞄準的樣子。這時，學生屏住呼吸，感覺像是在期待一場令人興奮的勝利。只聽啪的一聲，紙杯被彈得老遠。教室里一片嘩然，掌聲雷動。接著，我問他們想不想自己試一試，所有人異口同聲喊道：“想！”我取出小一些的空氣炮告訴他們，因為大的空氣炮需要較大的力氣拉動，他們拉不動，所以給每組準備了小號的空氣炮，并配上了小一號的紙杯。不過，在小組體驗空氣炮威力的時候，我提出每位學生需要思考：空氣炮為什么可以擊中紙杯？到底是什么將紙杯擊落的？并且告訴他們在活動之后，可以小組內討論，交流一下想法。讓學生思考片刻后，我才給每個小組發空氣炮，就是希望他們在興奮之余，思考的欲望也能得以激發。

片段二：專注地“玩”，逐漸引導學生理性思考。

每個小組的學生在拿到空氣炮后興奮不已，玩得不亦樂乎，連連驚呼威力好大。我擔心他們光顧著玩耍，早就把問題拋諸腦后了。即便如此，我仍舊強忍著內心的躁動，沒去打擾他們“玩”。幾分鐘后，我驚喜地發現竟然有學生激動地舉手了，我也很激動地強調：“看來有小組找到答案了，其他小組的同學是不是也有收獲啦？”陸陸續續，幾乎所有學生都舉起了小手，這讓我喜出望外。我問他們：知道是什么將紙杯擊落的嗎？大家異口同聲回答：“空氣！”看來，他們確實仔細觀察并認真思考了，反倒是我在杞人憂天。我接著問：“真的是空氣嗎？你們看到了它像子彈一樣飛出去，并擊中紙杯了嗎？（同時配上一段子彈出膛的Flash）”學生紛紛搖頭表示沒看見。這時有學生辯駁說，空氣根本看不見，其他同學點頭贊同。

接著，就讓大家聯系到前面學習的知識，觀察一下我們周圍的空氣，發現它真如有的同學所說，看不見、摸不到，沒有顏色、沒有氣味、沒有味道。這一次，在這個環節上學生沒有出現“低潮”的狀態，他們仍然能積極思考、踴躍表達，加上教師提出的有邏輯的問題串，一步一步引導學生有依據地思考。我告訴學生，他們的答案完全正確，確實是空氣像炮彈一樣擊落了紙杯，所以他們拿到的玩具叫“空氣炮”。大家歡呼雀躍，為自己思考出準確答案而開心。緊接著，我又讓學生玩玩空氣炮，這回對著教室的窗簾開炮，看看會出現什么結果。他們發現窗簾動了，經過細致觀察、合理推測，他們說是因為空氣炮將空氣射出，形成了風。然后，我再帶著學生分析為什么空氣被推動后就形成了風，進而引導他們思考、總結出空氣輕、聚集在空氣炮里的空氣很多、它能飄動（流動）。這樣一來，我們便在玩的過程中找到了空氣的眾多性質。

片段三：不斷地“玩”，進而理性思考、總結知識。

在與水作類比、總結空氣性質的環節中，學生能總結出一些結論，但是沒有人能說出“空氣沒有固定的形狀”。此時，一年級學生的興致也明顯不如玩空氣炮時高，為了再次激起他們的興趣，我又找來了新的“玩具”——魔術氣球。我戴上小丑的發套，問學生知不知道接下來我要干什么，他們瞬間又開始尖叫，興趣盎然。詢問了他們都希望得到什么造型的氣球后，我學著小丑的樣子開始給他們扎各種氣球造型。不過，我一邊慢慢扎一邊提問：“大家都知道剛剛老師往氣球中充入了一些空氣，氣球便慢慢鼓起來了。但是誰知道老師手里的氣球為什么可以扎成各種造型呢？為什么一會兒可以扎成圓柱形，一會兒可以扎成球形，一會兒可以扎成愛心形呢？如果氣球里裝入的不是空氣，而是一塊木頭，還能這樣變來變去嗎？”一連串的問題拋出之后，我告訴學生，不必著急舉手回答，一邊看老師扎氣球一邊仔細思考，并許諾誰說對了，就將氣球作為獎品送給誰。一年級的學生可做不到沉著冷靜、靜心思考，沒一會兒便個個摩拳擦掌，幾乎所有人都舉了手，因為玩具的吸引力實在太大了。但我并沒有急著請他們回答，而是故作鎮定，埋頭扎氣球不理會，就是希望多給他們一些時間深入思考，另一方面是想磨磨他們的性子，讓他們知道對待問題不能不假思索張嘴便答。經過一段時間的“觀賞”、思考和等待之后，接下來的回答效果可想而知，大部分學生也順理成章地想到與水一樣，空氣也是沒有固定形狀的。就這樣，在又一次的興奮中，學生通過玩魔術氣球，不僅完整地總結了前面學習過的空氣的性質，同時還發現空氣很輕、沒有固定的形狀等。我運用玩具又很好地完成了原本枯燥無趣的知識總結這一環節，并引發了學生不斷地、積極地、有依據地思考。

【案例反思】

一、沒有興趣的學習是低效的，更無法培養學生理性思考的興趣

提高課堂效率是教育工作者時刻追求的最重要的教育目標之一，理想的高效課堂應該是讓學生減少無效勞動，用更少的時間完成同樣多的任務，追求課堂教學高效益。一個好教師的最大魅力在哪里？不僅僅在于知識淵博，也不僅僅在于品德高尚，更在于能引導學生進入樂學、樂思的境界。心理學家認為，“所有智力方面的工作都依賴于樂趣”，只有激發學生的興趣和愛好，才能撥動他們想學的心，引導他們理性地思考。一年級學生由于年齡的關系，本身就沒有辦法在缺少興趣的環境中長時間地集中注意力。研究表明，一年級學生的專注度通常可以持續大約15～20分鐘。此外，一些研究還發現，一年級學生的思考力相對較弱，他們通常需要更多的時間和支持來理解和應用新的概念和信息。在沒有利用這一系列玩具的教學時，長時間讓一年級學生處于問答狀態中，他們對空氣性質的學習基本不感興趣，不利于培養其分析、歸納和推理能力。

二、巧用“玩具”教學，培養學生理性思考的興趣

正如愛因斯坦所說，“興趣是最好的老師”。與生俱來的好奇心吸引著人們不斷探索、發現、體驗，從生活到科學，從科學到生活，把科學和生活緊密地聯系在一起。如果能讓學生“玩”進科學世界，“玩”出科學規律，“玩”出學習方法，“玩”出技能和智慧，從而激發產生探求科學新知的強烈愿望，對培養學生的理性思維無疑是一種巨大的幫助。在本節課中，我正是根據一年級學生活潑好動、好奇心強的年齡特點和心理需求，運用有趣的玩具作為教學工具，不僅培養他們的學習興趣，充分激發他們的求知欲望，更讓學生能直觀地進行觀察，切身感受，進而能合理地推測和總結，讓其樂于思考。本節課，我利用了空氣炮和魔術氣球等一系列玩具教學，使學生理性思考的熱情一次又一次被激發，并一次比一次高漲，也使原本“平靜”的課堂變得生機勃勃。我想，這應該是一年級科學課堂應該有的活躍氛圍，也正是“玩具”在教學中被巧妙運用對培養學生理性思維的最大價值吧。

小學科學課在培養學生的理性思維方面具有重要作用，通過培養學生的觀察與實驗能力、思考與推理能力以及科學世界觀，可以有效提高學生的理性思維水平。因此，教育者應該注重科學教育的實施，設計并改進科學課程，以培養學生的理性思維為目標。1～2年級的學生年齡小、好動、愛幻想，要想培養他們的理性思維，不僅需要利用各種手段激發他們思考的興趣，還需要利用直觀的現象、感受、體驗引導他們合理推測、理性思考。正如心理學家所言：“人在大腦皮層產生某些興奮點或情緒起伏較大時，容易接受一些新思想，這也是培養興趣的最佳時機。”在科學課堂上培養學生的理性思維絕非易事，培養一年級學生的理性思維能力更加困難。所以，我們還需不斷地尋找更多、更合適的方法，為實現培養出更多有理性思維的學生而不斷努力。

【本文系江蘇省教育科學“十四五”規劃2022年度重點課題“指向理性精神的小學科學思維型課堂構建的實踐研究”階段性研究成果，課題編號：B/2022/03/30】

參考文獻

[1]楊承民.教材新理念為學生的思維插上騰飛的翅膀：教青島版小學數學教材心得[J].中華少年，2017（7）：187.

[2]喻伯軍.《義務教育科學課程標準》課例式解讀[M].北京：教育科學出版社，2022