科學教學中小學生建模能力的培養策略

馮麗華

【摘要】模型方法在現代自然科學和社會科學中有著廣泛的應用，是科學探究與科學教育常用的工具。因此，在進行小學階段的科學教學時，教師應當提升學生利用模型進行科學學習的意識，同時運用多種策略培養學生建模能力，提升學生的科學學習效率，同時為學生之后的學習奠定強有力的能力基礎。

【關鍵詞】小學科學? 建模能力? 培養策略

【中圖分類號】G62 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2020）19-0202-02

模型是一種重要的研究方法，是舉一反三的重要途徑。隨著時代的發展以及科學的進步，學生要學習的知識內容越來越多，然學習時間是有限的，學生要想在有限的時間內學到更多的知識，應當具備舉一反三、自主學習的能力，而這反映在科學學習中，就是建模能力。也就是說，教師要培養學生運用已知的科學原理、規律、解題方法以及經驗去分析和尋找事物間本質聯系的能力，進而提升學生解決實際問題的能力。因此，本文從以下幾個方面入手來對小學科學教學中培養學生建模能力的策略進行探究。

1.借助多媒體演示，夯實建模基礎

要培養學生的建模能力，夯實知識基礎是關鍵。建模是從特殊到一般的過程，也是從形象到抽象的過程。但對于小學生而言，他們正處于形象思維較強，而抽象思維相對較弱的階段。因此，教師在進行科學教學時應當從基礎知識的教學入手，借助多媒體手段，給學生進行圖片、視頻等的展示，同時進行抽象問題的提問，鍛煉學生從形象到抽象的能力，為建模打下基礎。并且，這樣的教學方式還可以給科學教學增加一定的趣味性，提升學生的學習主動性。

例如：在進行《聲音是怎樣傳播的》的教學時，我利用多媒體設備給學生展示了多個傳音的畫面，如：兩個小學生用自制的“話筒”傳話;特工用敲擊墻壁的方式給在隔壁牢房的同伴傳遞消息;母親用手機給遠在大洋彼岸的兒子打電話，交流生活，等等。學生對這些畫面中的內容都有所了解，在課堂上看到這些都有些興奮，我趁機給學生提出了一個問題，即：看過這些畫面，你知道聲音是怎樣傳播的嗎？有學生說用線傳播，但是想到手機，很快就否定了自己一開始的想法;也有學生說聲音的傳播需要借助一些東西，否則還沒傳遞給對方就已經消散了，等等。通過學生的回答可以看出，學生嘗試著在具體的現象中總結出普遍的規律。通過這樣的教學，可以高效奠定學生的建模基礎。

2.運用生活的實例，加強建模體驗

對學生建模能力的培養是一個循序漸進的過程，在此過程中，讓學生進行建立模型的體驗是必不可少的。因此，教師可以采用生活實例進行小學科學教學。對于科學學科而言，科學來源于生活，很多科學知識在生活中有直接的體現，教師可以利用科學的這一優勢，將生活與科學教學緊密結合起來，讓學生在生活中深刻體驗用科學知識解決問題的過程，為學生在之后遇到陌生或者復雜問題時能正確建立模型奠定基礎。

例如：在進行《分離鹽和水的方法》的教學時，在教學開始之前我給學生布置了一個學習任務，即：我讓學生在家將食鹽融在水中，并想辦法將食鹽和水分離開。鹽和水都是學生在生活中常見的東西，而且在很多學生的認知里，鹽融在水中之后是無法分開的。所以，學生對這個學習任務非常好奇，進行了多種嘗試。如：有學生覺得熱水和冷水對分離有影響，所以用熱水和冷水分別進行了嘗試;也有學生用紗布、紙、木炭等東西進行了分離嘗試，還有學生在查資料之后，用了蒸發的方式，即將裝有鹽水的碗放在蠟燭上烤，等等。在了解了學生的嘗試之后，我告訴學生蒸發的方式是有效的，緊接著我為學生進行了分離鹽和水的實驗演示。通過這樣的教學與生活的結合，學生進行了建模體驗，用科學知識解決問題的意識有所提升。

3.巧用類比的方法，鍛煉建模能力

類比是建立模型的重要方式，在科學學習中，有些模型建立起來比較抽象，直接進行理解比較困難或者不便于進行展示。在這種情況下，教師需要選擇一些比較形象或者學生已知的事物作類比，給學生一個理解的基礎，幫助學生進行思維的轉化和新概念的學習。也就是說，教師在科學教學中，需要引導學生學習類比的方法，提升學生的類比學習能力，進而促進學生建模能力的提升。

例如：在進行《點亮我的小燈泡》的教學時，學生通過實物只能看到電池、電線以及燈泡，而電壓、電流等概念較為抽象，無法進行實物展示，僅通過語言解釋也很難讓學生產生深刻的理解。因此，我用水壓和水流來進行了類比，讓學生通過水壓和水流的方向來理解電壓和電流，雖然物質不一樣，但是道理是相通的。通過這樣的類比教學，學生可以體會到類比學習的妙處，類比能力會得到有效提升，有利于學生建模能力的提升。

總而言之，與其進行知識的累積學習，不如進行舉一反三式的學習，前者學到的是知識，而后者學到的是知識和能力。所以，教師應當注重在科學教學中培養學生的建模能力，讓學生能夠從特殊的事物中發現普遍的規律，進而從容地解決問題，為之后的發展奠定基礎。

參考文獻：

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