核心素養導向下的思維型教學

〔摘" "要〕" 本文聚焦核心素養導向下的小學科學思維型教學實踐，通過分析核心素養與思維型教學的關聯，結合教學實例，探討了在小學科學課堂上激發學生思維、提升核心素養的策略與方法，包括生活案例分析、問題驅動、探究活動組織等方面，為小學科學教學改革提供了有益的參考。旨在培養具備科學思維和核心素養的新時代學生，凸顯現代化的教育思路。

〔關鍵詞〕" 小學科學；核心素養；思維型教學

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " （2025）15" " 0025-03

伴隨著教育改革的不斷推進，發展核心素養已經成為一個重要的教育目標。小學科學是一門基礎學科，對學生科學素養發展以及綜合素質的提高起著至關重要的作用。在這種情況下，思維型教學模式被運用到小學科學教學中，給小學科學教學提供了全新的機遇和挑戰。如何將思維型教學有效地落實到課堂上，從而提升學生的核心素養，是現階段小學科學教育領域迫切需要研究和解決的一個重要問題。

一、核心素養與小學科學思維型教學的關聯

核心素養，是指學生接受教育后，逐漸形成的、滿足個人終身發展與社會發展所需必備品格與關鍵能力。就小學科學教育而言，核心素養涉及科學觀念、科學思維、探究實踐和態度責任幾個層面。科學觀念需要學生了解基本科學知識，能夠用其解釋自然現象、解決實際問題；科學思維主要致力于培養學生在邏輯思維、創新思維和批判性思維等方面的能力，以便學生能更深入地思考和分析科學問題；探究實踐能力表現在學生能設計與實施科學探究活動、獲得科學研究基本方法與技巧；態度責任維度則強調學生要有科學好奇心，求知欲及嚴謹的科學態度與社會責任感，了解科學在人類社會與環境中的作用。

小學科學思維型教學就是一種面向學生和思維發展的教學模式，核心是以精心設計的教學活動來啟發學生思維活動，引導學生積極主動地建構知識體系。在這一教學模式中，教師已經不是單純的知識傳授者，而成為學生思維的引導者與促進者。教師創設問題情境，提出富有啟發性的問題，誘發學生認知上的沖突，喚起學生的好奇心與求知欲，推動學生積極地思考與探究。在關注學生思維過程的前提下，促使學生提出假設，展開推理，印證結論，從而發展思維能力與創新精神。思維型教學也注重知識的系統性、邏輯性，有利于學生構建一個完整的知識框架，讓學生既能掌握分散的科學知識，又能了解知識間的內在聯系，從而促進學生綜合素養的提高，為其終身學習與發展打下扎實基礎。

二、核心素養導向下的小學科學思維型教學價值

以學生個體發展為視角，以核心素養為指導開展小學科學思維型教學是非常有價值的。首先，有利于激發學生學習的興趣與主動性。思維型教學以創設生動、有趣的問題情境、探究活動為載體，讓學生在探究中發現科學奧秘，從而滿足學生的好奇心、求知欲，實現了學生由被動地接受知識到主動地探求知識的轉化，增強了學習積極性與主動性。其次，可以有效地促進學生思維能力的發展。學生在思維型教學中不斷地體驗著提出問題、分析問題和解決問題的思維歷程，邏輯思維、創新思維和批判性思維都得到了全面的鍛煉與培養。最后，在整個教育教學層面上，這一教學實踐同樣是十分重要的。一方面，它有助于促進小學科學教育改革和發展。傳統小學科學教學只重視知識傳授，忽略學生思維能力與核心素養發展。以核心素養為導向的思維型教學實踐給小學科學教育帶來了全新的思路與方法，也促使廣大教師不斷更新教學觀念、完善教學方法，重視學生全面發展，進而促使小學科學教育朝著更重視素養培養方向邁進。另一方面，有利于培養出符合社會發展需要的創新型人才。在科技高速發展的今天，具有創新思維與實踐能力的人在社會發展中的地位至關重要。小學科學思維型教學是通過前期科學教育與思維的培養，為學生創新能力打下基礎，讓學生今后能更好地適應社會變革與發展，助力國家科技進步與社會創新。

三、核心素養導向下的小學科學思維型教學方法

（一）分析生活案例，引發學生思維沖突

生活案例分析的教學方法，把科學知識與日常生活緊密聯系在一起，通過展現學生所熟知的生活場景及現實中存在的問題，引發學生認知沖突，喚起學生深入探索的愿望，發展學生的思維能力。從理論上說，學生在熟悉的生活情境中遇到與自己原來認識不符的情況時會感到迷茫、好奇，這一心理狀態驅使學生積極思維，試著找出問題答案，然后展開思維活動去深刻理解科學概念與原理。

在教學“物體熱脹冷縮”這一知識時，教師可以通過實際生活中的例子來說明：在冬季，水被儲存在瓶子里并放在戶外，當水凍結時，瓶子可能會因膨脹而破裂；而到了夏季，為自行車輪胎加氣的時候，若打得過猛，經過陽光的暴曬就有爆胎的危險。這些現象學生在生活當中也許會接觸到或者聽到，但是對其所包含的科學道理也許還沒有搞清楚。教師帶領學生想一想：瓶子脹壞了，輪胎爆了，這是什么原因？它關系到物體哪些屬性？學生基于已有的生活經驗，會提出各種猜測，如“是由于溫度的改變使物體變大”“難道是水與空氣有著特別的屬性？”等。這時學生的原有認識與實際現象就會產生矛盾，這一矛盾就會激發學生進一步探索物體發生熱脹冷縮現象背后成因的興趣與動機。隨后，教師指導學生設計一些簡單實驗，如：用盛滿水的燒瓶與細玻璃管相連，把燒瓶置于熱水與冷水之間，觀察玻璃管內水柱變化，用實驗驗證其猜想，以幫助學生建構“物體熱脹冷縮”這一科學概念并發展其觀察、思維與探究能力，讓學生在生活現象中學會發現并解決問題，提高思維的敏銳度與邏輯性。

（二）組織探究活動，發展學生思維能力

組織開展探究活動，是核心素養理念下小學科學思維型教學中最重要的手段。探究活動給學生一個親身體驗科學探究的過程，讓學生在實踐活動中應用科學方法、獲得科學知識、發展科學思維與探究能力。建構主義理論認為，通過自主探究與實踐，可以使學生在原有經驗基礎上積極主動地建構知識體系并加深對科學概念的認識，也能在問題解決過程中鍛煉多種思維能力。

以“植物生長變化”這一教學單元為例。教師可以組織學生進行關于種植植物的深入探究，教師要引導學生思考：植物生長要具備什么條件？再由學生自主設計栽培方案，主要包括選定栽培的植物種類、配置栽培容器、土壤和種子，確定栽培條件控制方法，如澆水、施肥和光照。在栽培過程中，學生需經常觀察植株生長情況，對植株高度、葉片數量和顏色變化情況進行記錄，分析其與栽培條件的聯系。比如，學生可能發現陽光下栽種的植物長勢比較旺盛，葉色也比較翠綠，澆水過多或者過少均會對植物造成影響。植物在生長過程中出了問題，葉子變黃，萎蔫等等，學生就需要利用自己學過的知識以及現有的觀察數據來進行假設，如可能缺少一些營養、受病蟲害侵襲或光照不足等。學生通過進一步查閱資料、咨詢他人或做對比實驗的方式對假設加以驗證，試圖解決這一問題。在探究活動的過程中，學生既能學習到有關植物生長方面的知識，又能體驗到提出問題、做出假設、設計試驗、搜集資料、分析資料、做出結論等的探究過程，發展了學生的觀察、比較、分析、推理和創新思維能力，促進學生科學素養與實踐能力的提高，讓學生逐步形成科學的思維方式，從而為將來的學習與生活打下扎實的基礎。

（三）鼓勵合作與交流，推動學生思維碰撞

鼓勵合作與交流，是推動學生思維發展的一種有效方式。在小組合作交流過程中學生能夠分享自己的見解、體會與思考，互相啟發，互相質疑，取長補短，以開闊思維視野，加深對知識的理解，發展合作精神與溝通能力。社會建構主義視角下的知識是由個人與其他人相互作用、相互溝通而共同構建起來的，而小組合作學習則給學生搭建起了這一知識構建平臺，使學生在思想的撞擊中迸發出新鮮的火花，培養更高一級的思維能力。

例如，在教學“電路連接”這一內容時，教師可把學生分組，每組發一組電池、燈泡、開關、導線等簡單電路元件，讓學生配合完成串聯電路和并聯電路等不同電路連接任務，將燈泡點亮。小組活動時，學生先討論怎樣接通電路，小組成員各抒己見。部分學生可能會基于過去的實踐經驗提出一種新的連接方式，而其他的學生可能會對此進行深入的評估和優化。例如：指出在連接過程中可能遇到的問題；導線連接的不穩定性或開關的位置選擇不當等。接完線，若燈泡不亮，組員一起分析故障產生的原因，如電路斷路、短路或元件損壞的可能，再通過查看電路連接情況和更換元件加以解決。在這一過程中，學生通過交流與合作既學習到電路連接的能力，又發展了批判性思維能力，學會了用不同的觀點去思考、分析問題的成因、尋求解決問題的途徑。與此同時，與小組成員之間的交流，也增強了學生的溝通能力、團隊協作精神，學會聽取別人的建議、尊重別人的思想，共同努力完成小組目標。這樣的合作交流經歷會給學生以后的學習帶來積極作用，促使其在人際交往、團隊合作等方面更好地發揮思維能力與創新能力，增強綜合素質。

（四）利用問題鏈教學，引領學生深度思維

問題鏈教學就是通過對一系列有邏輯關聯問題的精心設計，誘導學生循序漸進地進行深度思考，進而發掘知識內涵，發展深度思維能力。根據認知發展理論，學生思維的發展經歷了由簡到繁、由低級到高級的發展歷程，問題鏈教學可以遵循這一規律，通過有層次、有梯度地設問，指導學生不斷打破思維限制，循序漸進地建構起完整系統的知識，促進思維邏輯性、深刻性和批判性的發展。

例如，在“光線的傳播”教學中，教師可以設計如下問題鏈：首先提問“在黑暗的屋子里，我們把手電筒打開，光線是如何擴散的？”該問題以學生日常生活經驗為依據，直觀而簡便，可以讓學生對光線直線傳播這一表象有一個初步的記憶。教師接著追問“怎樣用簡單實驗證明光線直線傳播路徑？”引發學生對實驗設計方法的思考，如利用有小孔的紙板、手電筒做實驗等，引發學生探究欲望、實踐思維等。然后，教師進一步提問“光在同一均勻介質中的傳播方向是直線的，那么光在不同介質中傳播的方向是否有變化？”引導學生對光的折射現象進行深入思考，擴大思維的寬度與深度。最后，教師拋出問題“生活中運用光線直線傳播或者折射原理會出現什么現象呢？”讓學生將所學知識與生活實際密切聯系，發展知識遷移能力、綜合運用能力，提高思維的靈活性、創造性。以問題鏈為導向，讓學生由直觀地感受光的傳播現象，到深入地探索其原理與規律，進而聯系實際生活，思維不斷深入，逐漸掌握科學的研究方法與思維方式，使科學思維能力與核心素養得到有效提高，并為以后學習更為復雜的光學知識或其他科學領域的知識打下扎實的思維基礎，培養學生從多角度深入剖析并解決問題，以及獨立思考、創新思維等素質。

綜上所述，以核心素養為導向的小學科學思維型教學實踐，是一個不斷探索、不斷完善的過程。通過設置問題情境、組織探究活動以及鼓勵合作交流這些策略可以有效激發學生思維活力，推動學生核心素養培養。盡管在實踐中存在一些挑戰，但只要教師不斷地學習、實踐、總結、反思，持續優化教學方法和策略，就能夠為學生提供更加優質、有效的科學教育，培養具有創新精神、實踐能力與科學素養的未來人才。

【本文系2024年惠安縣教學科學“十四五”規劃（第二批）立項課題“基于核心素養的小學科學思維型課堂的實踐研究”的研究成果，課題編號HA1452-133】

參考文獻

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