論小學(xué)科學(xué)的認(rèn)知困惑情境

張芳

對小學(xué)生而言，形象思維比較豐富，對日常生活中的事物和現(xiàn)象的感性認(rèn)知容易，而對科學(xué)理性的認(rèn)知就顯得困難。在從感性認(rèn)知走向理性認(rèn)知的過程中，他們總是被問題所困，思維迷茫，顯得力不從心。在教學(xué)中，如果教師不關(guān)注學(xué)生這方面的困難，只是依據(jù)教材所設(shè)定教學(xué)要點開展教學(xué)，讓學(xué)生被動地按照自己預(yù)設(shè)的軌跡進行認(rèn)知活動，那么課堂就會處于“隨師所欲”的尷尬境地。

一、打開學(xué)生思維的窗口

對于科學(xué)的概念或結(jié)論，學(xué)生往往能基于感性的認(rèn)知來理解，但當(dāng)他們面對“為什么”時，常常感到茫然，不知該如何去想問題，思維像是被束縛了一樣。在學(xué)生找不到思維方向時，教師應(yīng)適時扮演“向?qū)А保O(shè)計有一定思維含量的探究活動。

例如，在教學(xué)“摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”時，筆者從課始就設(shè)置“抓泥鰍”的活動。通過活動，學(xué)生發(fā)現(xiàn)泥鰍不容易被抓起來。于是，筆者提問“為什么泥鰍抓不起來呢”？學(xué)生分析原因，說因為泥鰍太滑。從而引出摩擦力太小的問題，讓學(xué)生得出“表面光滑的物體，摩擦力小”這一結(jié)論。接著，筆者引導(dǎo)學(xué)生猜想“摩擦力的大小與什么有關(guān)”？學(xué)生難以解說，筆者隨即又回到抓泥鰍的問題上：“你能用什么方法抓起泥鰍？”有學(xué)生說：“把泥鰍放在黃沙箱里能抓起來。”有學(xué)生說：“戴上麻質(zhì)手套能把泥鰍抓起來。”為了引導(dǎo)學(xué)生，筆者說：“當(dāng)汽車陷入泥坑打滑無法前進時，你又有什么好的方法？”有學(xué)生說：“在車輪下墊石頭。”有學(xué)生說：“在車輪下墊稻草。”有學(xué)生說：“往車上裝載重物。”筆者說：“你們想的這些方法都很好，但方法的原理都是一樣的，你能找出來嗎？”通過對上述問題的探究，學(xué)生很容易得到“摩擦力的大小”與接觸面的粗糙程度、接觸面所受的壓力、接觸面的大小、物體運動的速度有關(guān)。在其過程中，學(xué)生不僅建構(gòu)了認(rèn)知目標(biāo)，而且也獲得了思維的方法。

二、提示問題思維的路徑

在探究的過程中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)了問題，卻找不到解決問題的路徑。因此，教師要給學(xué)生“導(dǎo)航”，讓學(xué)生的思維順著提示的路線“前行”。例如，在教學(xué)“沉浮與什么因素有關(guān)”時，學(xué)生認(rèn)為可以用輕重來判斷物體在水中的沉浮，筆者便將實驗的材料按物體的輕重進行排列。結(jié)果學(xué)生發(fā)現(xiàn)了問題，回形針比蠟燭要輕得多，反而沉入了水底。學(xué)生十分疑惑，從他們的思維角度來看，此時的思維無疑是無序的、混亂的，乃至影響了整個探究活動的效率。這時，筆者讓學(xué)生用體積相同的物體來實驗，學(xué)生發(fā)現(xiàn)重的物體容易沉入水中，于是得出用控制變量法去探究物體沉浮的方法。

三、引導(dǎo)問題思維的轉(zhuǎn)變

科學(xué)問題探究有時候需要突破常規(guī)，比如發(fā)現(xiàn)“蘋果里的五角星”的故事，牛頓發(fā)現(xiàn)地球引力就是換了一種思維方式，從而獲得了成功。學(xué)生在探究活動中，有時候思維扭轉(zhuǎn)不過來，總是朝著一個方向，這是思維的定式現(xiàn)象。面對學(xué)生思維“轉(zhuǎn)不了彎”的狀態(tài)，教師要給學(xué)生“筑”思維轉(zhuǎn)換的“點”，使學(xué)生的腦子順著轉(zhuǎn)折點轉(zhuǎn)換過來。

例如，在教學(xué)“彩虹的秘密”時，因考慮到大部分學(xué)生都具有“雨后才能見到彩虹”的思維定式，于是筆者通過演示三棱鏡分解陽光的實驗方法，請來了“彩虹”。學(xué)生沒想到大晴天還能見彩虹，便提出了各種各樣問題，有了進一步探究的欲望。接著，筆者讓學(xué)生分組實驗，找到了彩虹形成的秘密：彩虹是因為陽光射到空中接近球形的小水滴，造成色散及反射而成。陽光射入水滴時會同時以不同角度入射，在水滴內(nèi)亦以不同的角度反射。當(dāng)中以40至42度的反射最為強烈，于是造成了我們所見到的彩虹。這時，筆者拋出一個問題“你們還有什么方法可以制造彩虹”？一石激起千層浪，學(xué)生的探究熱情頓時被激發(fā)。

科學(xué)教學(xué)基于科學(xué)課程的本真，而科學(xué)探究是一個充滿理性思維的實踐過程。因此，教師教學(xué)的重點應(yīng)傾向于問題思維的展開，讓學(xué)生通過具體的探究實踐，從而實現(xiàn)理性認(rèn)知的自我建構(gòu)，形成有效的問題思維方式，并學(xué)會對問題思維方式的正確選擇與恰當(dāng)變換。（作者單位：江蘇省蘇州市吳江區(qū)七都小學(xué)）