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有效培养学生科学思维能力

2022-12-31郑美凤福建漳州台商投资区坂美小学

小学科学 2022年19期
关键词:科学知识思维能力科学

◇郑美凤(福建:漳州台商投资区坂美小学)

小学科学作为一门科普类的课程,能够开阔学生视野,让学生在观察科学现象中发展自身的思维能力,帮助学生掌握正确的学习方法。教师在教学中应当根据教材的具体内容锻炼学生的思维能力,从而提高学生学习的主观能动性。在现代信息技术大发展的背景下,小学科学教学可以多角度、多层次、全方面地培养学生的思维能力,提高学生的综合素质。为了有效发挥小学科学教学作用,教师必须不断创新教学手段与方式,采用灵活多变的教学手段激发学生的学习兴趣,让学生在自主学习中提升学习能力。同时,科学课程涵盖了数学、生物、化学、物理等多个学科的基础知识,学好科学也能为其他学科的学习奠定基础。因此,如何有效展开小学科学教学,促进学生科学思维能力的培养,成为当下科学教师的重要教学方向。

一、小学科学教学中存在的问题分析

(一)教学脱离生活实际

在小学科学教学中,大多数教师都会采用理论结合实际的方式对学生进行知识的传授,让学生在实践中熟悉并掌握知识。但在实际教学中,受课堂时间及空间限制,并不是所有知识都能在课堂中进行实践,需要教师结合生活实际,让学生在生活中找寻科学知识并解决问题。然而教师利用案例教学时,往往忽视学生的认知水平,不能深度挖掘生活中的科学现象展开教学,导致学生学习兴趣低下,教学效果也不理想,最终在某种程度上使教学方式演变为形式主义、表面教学。

(二)科学实验设备缺乏

科学知识存在一定的抽象性,小学生理解相对困难。要想最大限度地发挥小学科学教学成效,就要结合实验设计,在教学中引入实验活动吸引学生眼光,让学生在科学实验中感受到大自然的魅力,进而激发其积极主动的学习兴趣。但相关实验设计必须依靠一定的实验设备才能顺利开展。当前,许多学校部分设备缺乏,实验所需仪器设施配套也不完善,致使很多科学项目无法顺利开展。教师只能单纯靠语言描述向学生讲述科学知识,大大降低了学生的学习效率,教学也达不到预期效果。

二、在小学科学教学中培养学生思维能力的有效方法

(一)结合思维导图,引入生活案例梳理教学内容

在小学科学教学中合理使用思维导图,能够有效改变传统灌输型被动教育方式,帮助学生在自我思考中主动学习,满足学生的个性化需求。在准确利用思维导图方式教学时,需结合教学内容主题,根据学生的科学知识基础、接受能力、学习能力,基于学生的认知基础进行科学导入,从根本上调动学生的学习积极性。需要注意的是,教师要仔细观察学生的思想状态,以学生的学习意愿和兴趣为出发点,在与学生深入交流沟通中融入合适的生活案例,从与学生息息相关的生活科学案例中引导学生积极投入课堂学习,从生活的角度激发学生的主观能动性。例如,在进行粤教版三年级科学《能溶解多少物质》这一课教学时,引入生活中常见的科学现象,更容易提起学生的学习兴趣,激发学生自主参与课堂的欲望。因此,教师在教学中可以以溶解为主题,选择生活中常见的食盐溶解、糖溶解的教学案例辅助学生学习,让学生在生活实践中了解并理解溶解知识。教学前要先做好教学目标的设计,通过溶解实验让学生初步认知一定量的水可以溶解一定量的食盐;然后准备相关实验材料(水、食盐、勺子、筷子、烧杯等),让学生在自我实验探究中学习溶解知识,通过与生活相关的教学案例,可以让学生更快地投入知识的学习中,使之在观察生活案例中发挥思维发散性,进一步提升自己的思维能动性。

(二)激发学习兴趣,鼓励学生主动思考

小学科学教师在对学生进行思维培养的过程中,要结合学生的兴趣,让兴趣带领学生自主思考,锻炼其思维的能动性。相比较而言,学生主动参与学习会比被教师强迫学习效果更好,而兴趣引领可以更好地让学生进行自主学习。教师应抓住学生的兴趣,基于学生兴趣进行教学设计,提高教学效率。教师在教学中,需通过日常观察了解学生的兴趣以及学生感兴趣的东西,然后在教学中将其渗入,以提高学生的兴趣,让学生愿意配合教师参与课堂学习,进而主动跟着教师共同探索科学知识,在自主思考与探究中促进自身思维能力的发展。小学生容易被新鲜事物吸引,又充满好奇心,加上教师基于充分了解学生兴趣进行教学设计,能够更好地吸引学生注意力,确保教学活动顺利开展,帮助学生进行思维训练,促进其思维发展。因此,从兴趣的角度出发进行教学活动设计,是培养学生思维能力的又一重要方法。

(三)创新教学方式,打破学生思维定式

小学科学教师应当结合新课改的要求,采用灵活多变的教学方式,不断创新教学手段对学生进行课堂教学,以多样化的教学内容对学生的思维能力进行培养,从而打破学生的定式思维。要避免对学生进行“套路”教学,应当从多层次、多角度训练学生的灵活思维,以开放性的教学内容培养学生的思维灵活性,引导学生灵活应对生活学习中的变式问题,从而促进学生思维的拓展性及灵活性。如在进行粤教版一年级下册《我来做小船》这一节课的教学中,教师可以引导学生用不同的材料制作小船,观察哪些物体可以漂浮,哪些不能漂浮。首先可以给学生充足的空间和时间让其自行制作小船,然后通过小组竞赛的形式让学生选出最漂亮的小船进行漂浮试验,看看此种材料是否具有漂浮功能。学生自选材料的过程也是思考的过程,发挥大脑的思维活跃性选择出适合的材料制作小船,这种自由式造小船的过程可以刺激学生大脑高速运转,让学生更加专注于教学活动,在奇思妙想的思维下进行探究。在学生完成小船制作后,教师可再次给出疑问:“有没有同学知道更好的办法,可以让小船在不沉的情况下承载更多的物品呢?”通过开放性问题的刺激,让学生不满足于当下的制作成果,从而通过自主探索研制出承载力更大的小船。学生进一步思考的过程也是一种思维训练,整个教学过程,能够更好地培养学生的求异思维与发散思维能力。

(四)理论结合实践,手脑并用提高学生思维能力

小学科学是一门实践性强的教学科目,在教学过程中需要注意理论和实践相结合。让学生在动手实践中发展思维,一边动手操作,一边进行思考,可以帮助其理解实验过程,更有利于学生发现科学规律。教师应当将关注重点放在学生的动手操作中,深度挖掘教材内容,结合教材实验给学生创造动手操作的机会,让动手操作引领学生打开科学的新世界。例如在进行粤教版四年级上册《灯泡的亮与灭》这一课的教学中,教师可以在保证教学环境安全的前提下带领学生设计和制作小开关,重点引导学生进行自主思考与探究。可以先从制作材料入手:“怎样的材料可以用来制作开关呢?”此时学生会相继说出很多材料(木头与铜片、塑料与铁片、塑料与铝片,等等),然后教师再问:“同学们是否可以做一个交叉控制电路的开关?交叉控制功能具体体现在什么方面?”学生带着教师的问题进行开关制作,在动手操作中会遇到不同难度的问题。此时,教师必须做到适时引导,帮助学生解决问题,让学生可以在实践中更好地掌握科学概念与原理,从而帮助学生制作出更符合要求的开关,提高学生在科学实验中的参与感与自我价值感。动手实践活动能够有效提升学生的思维发展,教师在教学过程中一定要结合实践活动,提高学生在实践活动中的主动性,给予学生鼓励与支持,进而推动学生更加积极参与实践操作,在操作中培养思维的能动性。

(五)组织创新活动运用所学知识

任何知识的学习都不应当局限于教材内容,小学科学也不例外。对学生思维的培养不应局限于课堂,而应拓展教学内容,让学生利用课堂所学解决生活中遇到的问题,促进科学知识运用的不断前进与发展。为了有效锻炼学生的思维能动性,使课堂科学知识运用得到进一步拓展,教师就需定期组织科学知识的创新活动,在课外活动中再次运用科学知识。例如在完成粤教版《指南针》这一课的教学后,教师可以以考察的目的让学生制作指南针,看看学生是否掌握了指南针的基本构造,能否准确使用指南针进行方向定位。此时教师可以引入疑问,让学生判断教室窗户的方位,看看学生能否准确使用指南针定位。正确制作指南针是需要一定的理论科学知识的,学生的制作过程就是学习课堂知识的延续,能够帮助学生准确判断方位。此外,教师也可以鼓励学生根据生活灵感发明各项生活用品,帮助学生解决生活中的问题,让生活更加便捷,这种发明创造的过程也能训练学生的思维能力。

三、结语

综上所述,在小学科学教学中培养学生思维能力的方式方法多种多样。教师可以根据实际教学需要灵活采用教学手段,通过一定的教学方法对学生进行思维训练,让学生在了解科学的过程中发现科学。通过自主探究的形式解决科学问题,提高学生科学课堂的收获感与价值感,进一步提升学生的自主学习能力,让学生对待事物的角度更加理性与富有逻辑感,使小学生的综合思维能力得到有效提升。

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