陈延飞

摘 要：今天，全面发展理念已成为共识，学生认识世界并不仅仅依靠学习语数英等主科，在科学课上学生也会跟随着科学老师的脚步一步步揭开神秘的自然面纱，小学是学生认识自然、认识规律的启蒙阶段，小学科学是最为贴近自然和学生生活的科目，主要是围绕学生生活中常见的现象进行分析研究。当然科学课程有它自身的特点，学习的过程中，学生也要掌握探究方法，因此科学教学中，教师要密切注意对学生的科学思维培养。

关键词：小学;科学课程;科学思维

科学思维是学生学习科学课程的基本方法，也是学生围绕自然现象和规律进行探索得出答案的金钥匙，在科学课程教学中，教师要针对教学内容的特点，巧妙地构思教学每一个过程，将课堂问题情境、教学实验情境以及生活实践应用情境引入教学。指导学生思考研究，培养学生从分析现象、探索原因、构思结论的过程中，理解知识的形成过程。当前教育对小学科学的重视程度越来越高，很多教师也开始将科学思维的培养作为小学科学教学的主线，但在小学科学教学中，教师仍要注意一定的教学策略。在每一个教学阶段，重视科学思维在科学概念建立中的作用。

一、课前导入情境中的小学科学思维能力培养研究

在小学科学教学中，对科学现象的分析研究过程需要有一个导入的环节，因为每一个科学知识和方法，都和学生日常生活中常见的现象相关联。首先，在课堂上教师可以事先展示生活情境，可以是声音、图片、短片甚至学生熟悉的影视作品，使学生对导入的内容产生兴趣，再让学生围绕情境中的内容展开想象，让学生认识到科学知识就在我们的身边，我们每节课学习的科学知识都和实际生活密切相关。教师在导入中渗透具有一定指向性问题让学生思考，这样能够让学生动脑筋，却又不至于使思维过于发散，让思维聚焦在直接经验下的前概念转化为知识结构的过程。

例如，在学习《热空气和冷空气》这一节课时，本节课主要是围绕热空气的特征和冷空气的特征展开分析研究，对不同类型的空气进行分析。本节知识比较简单直观，最主要的是让学生事先有一个体验的过程。因此在导入情境中，教师可以通过照片向学生展示超市里的冷柜和烤箱，其作为两种常见的保存食物的设备，学生平时经常看到，但却没有仔细地观察过，通过照片学生可以发现他们在机构上存在很大不同。烤箱取放食物的开口在下面，这是什么原因呢？为什么冷柜可以不加盖子，难道不怕费电或食物坏掉吗？这些现象都是学生生活中常见的但是从来没有仔细去思考过的，这些问题也直接指向了本堂课要学习的内容。在导入情境中激发学生对现象的思考，从而能够有效地引导学生快速投入新课学习。

换一种引入方式，这节课教师也可以先向同学们展示热气球旅游节的照片，以壮观美丽的场景吸引学生的注意力。当学生的兴趣被激发，教师再給出热气球自重数据和热气球点火图片，以认识冲突引导学生思考自重很重的热气球是靠什么飞起来的？在学生有了初步猜测后，再引导他们从生活经验和课外知识中寻找证据来支持自己的观点，通过情境来充分挖掘学生的前概念，引发科学思维的产生，为后续的教学过程探明方向，做好铺垫。例如学生提到和热空气相关的孔明灯，就可以自然地过渡到制作一个孔明灯来验证一下关于热空气性质的猜测。

课堂导入情境是科学思维萌发的起点，小学科学探究基于自然现象和规律，以及生活经验，如果教师直接向学生讲授新课，必然会给学生造成一种生疏的感觉，很难调动学生的思维，没有思维的学习只会枯燥无味。教师若能在导入中巧妙地结合生活情境，让学生围绕生活情境，通过观察和概念冲突展开思考，分析这些现象产生的原因，逐步引导到新知识学习上，对新的概念形成必然事半功倍。

二、探究实验过程中的小学科学思维能力培养研究

在新课讲授的过程中，科学概念的建立关键是理解，发现与验证是科学研究的主要脉络，不能够只依靠教师讲授学生记忆的方式来学习，所以在小学科学课堂教学中进行探究实验非常的重要。科学是研究自然现象和规律的学科，教师要想让学生理解现象和规律产生的原因，建立新的科学概念，必须要将现象再现在学生面前，直接进行演示，或者让学生进行小实验，又或者进行户外教学，等等，引导学生观察描述，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，从而有效地在课堂上提升的学生科学思维能力。

在科学概念的形成过程中，要把看得见的实验操作活动与看不见的思维处理加工紧密地结合在一起，才能够使得孩子有充分的信息能够加工来形成概念。例如，在讲授《运动和呼吸》这一节课时，主要是让学生发现同一个人在不同状态下的呼吸频率会变化;同龄人之间、男女生之间、儿童和成人之间在同一状态下的呼吸频率都会有差异;并能够和肺活量大小也建立联系，进而意识到增大肺活量、保护呼吸器官的重要性。仅仅通过学生对生活现象的回顾以及前概念的挖掘，虽然也能引导一部分学生落实到本节课的学习目标中，但很难激发学生的学习兴趣，也不利于建立知识间的联系。甚至还有一部分学生依旧保持错误的前概念，不能在理解的基础上进行概念的迭代。

本课中教师可以通过开展探究实验，要求学生在课堂上通过实践操作来学习如何测量呼吸的频率，与学生已有的认识相联系，并给予学生时间，将其分成若干小组，让其按要求互相测量并记录一分钟内安静状态下、运动结束时和休息3分钟后的呼吸次数，并通过和别的小组交流评价，给前概念下的猜想寻找证据支撑，设法造成他们思维冲突，再由普遍规律的数据得到发现。实验的目的就是给孩子提供充分的用于思维加工的信息，以便形成科学概念。在师生互动环节教师给出自己的数据，引导学生思考造成呼吸频率差异的本质原因可能是什么，进而建立呼吸频率和肺活量关联的猜想。这时第二次探究之旅便水到渠成，阅读了解肺活量的定义后，可以借助仪器测试肺活量，教师可以引导学生借助生活中的简单工具来比较肺活量，并以比赛的形式收集多个肺活量数据，将测出的数据和呼吸的频率放在一起，这样学生自然会找到肺活量和呼吸频率之间的关系。这时去学习如何增大肺活量，如何保护好自己的呼吸器官就变得更有意义，也更能吸引学生的学习兴趣。学生通过探究实验，数据分析，思维延伸，运动和呼吸的相关知识已经了然于心。

探究实验是科学教学必不可少的部分，在教学的过程中，学生的思维发展还不是非常全面，特别是一些错误的前概念，需要在教师的引导下开展科学实验探索，在发现问题、分析问题、探究问题的过程中，借由描述、分析、比较、对比、归纳这些思维活动把作为思维材料的信息转化为学习的结果，建立科学概念。用探究实验发展科学思维，以科学思维发展促进实践能力提升。

三、课后观察为补充的小学科学思维能力培养研究

课后学习是学生巩固知识的过程，也是课堂的延伸，还包括了很多时间花费较长的实验。实际上课后学习在某种意义上讲，其作用价值超过了课堂学习。甚至因为课后学生可以自主思考，对于小学阶段的学生，课后学习的方式更多的就是科学观察，但是一些家长和学生认为小学科学课程没有语数英等主科的地位重要，加上学生自觉性差，学习动力弱，很多学生对于课后观察任务非常不上心，不会主动思考分析问题，甚至根本不去完成。但是小学阶段的科学是自然科学的启蒙，是学生科学探究能力、思维能力发展的起点。如果学生在课后能够做好科学观察，让思考成为一个习惯，对科学现象有刨根问底的精神，那么科学思维一定会让他发现生活中更多的闪光点和创造性地解决问题的方法，会让一个个科学谜团烟消云散。

课后观察在小学科学学习中的作用非常大，科学课程中很多现象的发生需要一定时间，科学观察无法在某一节课就完成，而课后观察则没有时间上的约束。比如在《肥沃的土壤》这一课中，学生通过课堂上对图片或视频的观察和分析，可以知道腐殖质对土壤肥力的影响，通过科学阅读也可以了解一些改良贫瘠土壤的方法，但是这都缺乏实践过程，缺少直观的证据，只是单纯的记忆。因此教师可以在课堂上完成做肥料袋的過程的指导，但是改良土壤的整个过程无法在课堂上观察到，需要教师设计好课后观察记录表，并提供展示反馈的渠道，让学生在课后也可以分享展示自己的改良成果，引导学生做好课后观察，做出思考，从自己的实践和同学的分享中汲取经验，进一步认识土壤的肥力，并和腐殖质建立更深层次的联系。

因此，根据学习内容和对象，借助信息化平台，在课堂上指导后，培养学生进行有针对性课后观察的习惯，是课外时间培养学生科学思维的重要途径。

新时代下的小学科学教学，不再是仅仅要求学生记住那些科学概念，而是要求学生围绕问题，针对现象思考和分析，提出假设，通过观察描述，运用分类对比等方法，收集证据解决问题，激发学生积极思考。本次研究以科学教学为例，探索在科学教学课前导入情境、探究实验过程、课后观察补充，让科学思维在课堂上真正发生。

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编辑 杜元元