《科學(3—6年級)課程標準》指出:小學科學是以培養科學素養為宗旨的科學啟蒙課程。這句話揭示了小學科學課程的性質,而學生的科學思維則是科學素養必不可少的一部分。那么科學思維是什么?孩子的思維是怎樣的呢?我們又可以如何發展孩子的科學思維呢?
一、科學思維是什么
科學思維,它是科學方法在個體思維過程中的具體體現。它形成并運用于科學認識活動、對感性認識材料進行加工處理的方式與途徑的理論體系;是真理在認識的統一過程中,對各種科學的思維方法的有機整合,是人類實踐活動的產物。
二、 孩子的科學思維是怎樣的
孩子還在幼兒園階段,就已經非常明顯地表現出了他們思維的獨立性。3歲~4歲的孩子已經能夠對家長、老師的話進行思考,并有限地進行邏輯推理。例如父親對自己3周歲半的女兒說:“寶寶的肚子好圓,像個小西瓜。”孩子看了看父親的肚子,想了一會,奶聲奶氣地對父親說:“你才像個大西瓜。”而5歲~6歲幼兒腦發育顯著加速,隨著幼兒腦結構的形成,腦的機能也發展起來。幼兒的思維是具體的,在認知方面能根據概念分類,按類別記憶,掌握部分和整體的包含關系,并能夠掌握“左右”等比較抽象的概念,對因果關系也有所理解。
小學階段是一個人長身體、長知識的關鍵時期,也是心理發展的重要轉折期。皮亞杰將小學生7歲~11歲這個階段的思維稱之為具體運算階段。在這個階段,學生將掌握基本的學習方法,養成學習習慣,學到的知識將對后繼學習產生重大的影響。甚至到達11歲左右的時候,學生已經可以擺脫現實與表象的束縛,從具體形象思維轉變為抽象邏輯思維了,他們的假設、質疑、分析、演繹和抽象思維能力,恰恰就是科學探究的主要成分。在這個時期,學生的行為和技能、知識與思維最容易受到影響,這個時期也是發展他們的科學思維最佳時期。
三、如何發展孩子的科學思維
(1)觀察、滲透。幼兒時期學生的思維剛剛起步,并不完善,以形象思維為主,學生的注意力比較分散,以無意注意為主。往往幼兒園階段的孩子會盯著螞蟻洞觀察半小時,會用堆積木玩半天,他們往往看到什么想到什么,沒有固定的目的,只是隨性而思。那么,最適應發展幼兒科學思維的方法應該是玩中學、做中學。引導孩子邊玩邊觀察,邊玩邊發現,邊玩邊思考,同時要保護孩子的好奇心,通過多表揚、適當的獎勵培養孩子敢于提問題、樂于提問題、善于提問題的習慣,滲透對孩子思維的訓練。
(2)遷移、探究。小學階段的學生思維能力比起幼兒園有了很大的變化,形象思維在思維中的比例逐漸降低,而抽象思維所占的比例則慢慢增強。在這個時期,繼續讓孩子在玩中學、在做中學就需要提升學生的思維品質。學生對周圍的世界具有強烈的好奇心和積極的探究欲,學生思維的發展需要提供他們能直接參與的各種科學探究活動,讓他們自己提出問題、解決問題。
首先,可以培養學生用已有的經驗進行遷移。如在教學《摩擦力的秘密》這一課時,學生通過探究得到結論:“摩擦力的大小與物體表面的粗糙程度有關。”這時,教師提問:“為什么我們的鞋子底部都有花紋而不是平的呢?”這樣,學生就把科學思考與經驗有機地結合起來了。又如在教學《簡單電路》一課時,讓孩子通過動手實驗,對電路有了基本的認識以后,教師在學生的合作探究過程中提出問題:“紅綠燈的電路是怎么樣的呢?你能動手做一做嗎?”由這種跳躍式的思維中可以看出,只要教師在引導學生進行科學探究時的方法得當,就一定能在學生的思考與經驗之間建立聯系,從而促進學生科學思維能力的提升。
其次,在科學教學中,教師要注意設疑激思,啟發誘導,在知識的關鍵點加以點撥、疏導,排除學生思維障礙,適時組織學生開展討論,鼓勵學生勇于發表自已獨到的見解,誘發學生內在的智力潛力,使學生在原有的基礎上獨立、主動地探究新知,并形成新的知識結構。教師要重視啟發、誘導、設疑、激思,讓學生通過參與、思考、探究,主動地獲取知識并使知識內化。如在教學《自行車車輪轉動的奧秘》一課中,教師發給學生不同齒數的齒輪,讓孩子研究“齒輪傳動的過程中,齒輪轉動的快慢與齒輪的大小有什么關系”。當孩子在研究過程中意識到不同大小的齒輪齒數不同導致齒輪轉動的快慢不同時,教師馬上給孩子齒輪比為1∶2和1∶3的齒輪讓他們繼續探究和驗證,讓孩子積極參與到主動探究的過程中來,通過教師給的有結構的材料螺旋的思考,發展思維。
(3)發現、質疑。思維永遠是從發現問題開始的,而在提出問題之后,學生往往會對事物進行探索、思考,尋找事物之間的相互聯系。小學階段的學生在有所發現之后常常會有自己的想法,甚至會對教師提出自己的疑問和不同的觀點。教師在這時要多鼓勵學生大膽提出自己的看法,盡量學會獨立思考,不盲從、不迷信,敢于大膽發表自己的意見,提出獨特的見解,鼓勵他們去發現、創新。教師可以在觀察的過程中讓學生質疑,當然也可以讓學生在課后質疑。如在教學《空氣的性質》一課中,教師將一個沒有吹氣的氣球放在電子稱上稱出質量為2.4克,然后往氣球里面吹氣,再稱重為2.9克,得出結論:空氣是有質量的。這時候有學生提出質疑:“老師在吹氣的時候可能把口水也吹進去了,這0.5克的質量可能是老師口水的質量。”這個時候教師就要不吝表揚,給孩子的質疑行為一種肯定,同時要給學生創造一種民主、和諧、愉悅的氛圍,讓學生在心理上沒有壓力,這樣他們的思維自然也就十分活躍,科學思維才能得到發展。
當然,提高孩子的思維能力,是一個長期的過程。如果在科學課上我們能帶著“發展學生思維”的理念指導學生開展科學活動,相信科學活動會產生更大的效益,為孩子們的終身幸福奠定堅實的基礎。
參考文獻:
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