淺談在小學科學課堂中培養低年級學生分類比較思維能力

周靜文

【摘要】“核心素養”成為新時代教育熱點問題之一，是指學生在接受相應學段的教育過程中，逐步形成適應個人終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力，是學生通過科學學習內化的帶有科學學科特性的品質。其中，科學核心素養包括科學觀念與應用、科學思維與創新、科學探究與交流以及科學態度與責任。由此可見，科學思維是核心素養的重要組成部分。在小學科學課中重視培養學生科學思維能力與創新，能夠促進學生科學素養的提升。

【關鍵詞】 核心素養;低年級;比較分類;思維能力

“學科關鍵能力”最早是由德國社會教育學家梅騰斯學者提出：在某學科學習過程對學習和生活起關鍵性作用的能力。以此為理論基礎，可以把小學科學能力分為：科學觀念、科學思維、科學探究以及科學態度四個方面，其中，科學思維是從科學視覺對客觀事物本質屬性、內在規律及相互關系的認識方式，是對科學中的基礎理論、理想模型和經驗事實之間關系的理解，是分析綜合、抽象概括、推理論證等思維方法的內化，是基于事實證據和科學推理對不同觀點和結論提出質疑、批判，進而提出創造性見解的能力和品質。

結合小學科學課程而言，可以通過分析、綜合、比較、分類、抽象、概括和類比等思維方法，培養學生的思維能力，發展學生的關鍵能力。針對低年級學生的特征，主要培養低年級學生的比較和分類思維能力。所謂比較思維是指通過對兩種相近或者相反事物進行對比進行思維，尋找事物的一同及其本質與特性，并按照其一定的標準進行分類，比較是分類的基礎。在低年級學段的小學科學課程中，教師可以滲透很多比較和分類的思維方式引導學生能夠更好掌握科學概念，促進科學素養的提升。以下根據教科版二年級下冊《觀察和比較》為例，展開教學探討在小學科學課堂中如何在觀察探究活動中培養低年級學生比較和分類思維能力。

一、合理選取觀察探究的手段，為后續比較和分類做好鋪墊

《觀察和比較》一課是教科版二年級下冊第二單元第三課，本節課通過設計了一些用感官（眼、耳、鼻、舌、皮膚）感知各種環境刺激的活動，將眼、耳、鼻、舌和皮膚作為幫助我們認識世界的感覺器官來認識。學生主要完成兩個任務：一是通過用感覺器官進行觀察，了解自已感覺器官的基本功能。在觀察中，發現感覺器官所接收的信息和已有的經驗，能夠幫助學生對周圍的事物在識別的基礎上進行比較、分析和判斷。經過一個半學年的科學學習，學生的觀察與描述能力有了明顯的發展，但依然處于形象思維階段。因此，教師在課堂中需要引導學生合理選取觀察探究的手段——借助感覺器官（眼、耳、鼻、舌、皮膚），為后續進行比較和分類做好鋪墊。

二、精心選擇觀察的對象，在觀察活動中進行比較

在教學過程中，為了在觀察探索過程中更好地培養與促進學生的比較和分類的思維能力，教師在備課中需要精心選擇觀察的對象，使得被觀察對象具有明顯的特征，容易讓低年級學生能夠直觀地借助感官器官進行觀察比較。例如，在《比較和觀察》一課中，筆者選擇了如下的觀察對象：

①觀察和比較兩幅圖畫，找出兩幅圖畫中5個不同點（視覺）;

②觀察3個杯子里面的水的顏色（視覺）;

③觀察聽到的聲音（金屬鑰匙、塑料瓶、彈珠、木塊等物品掉地上聲音）（聽覺）;

④觀察真水果和仿真水果（觸覺或嗅覺）。

以上觀察物品都非常貼近學生生活，是在日常生活中經常接觸到的物品。因此，學生可以依據生活經驗以及借助已經掌握的觀察手段進行觀察和比較。另外，教師在選取觀察對象時需要尋找具有明顯外部特征并且區分度較大的物品，更符合低年級學段學生的學習特征，能夠讓學生在觀察探索的過程中形成認知沖突，從而激發學生的比較思維動機。例如，觀察在水杯中滴入不同醬油的實驗，學生在觀察和進行比較后能夠很快地發現它們的外部特征——三個杯子中的水顏色是不同的，教師在此基礎上引導學生對三杯水顏色進行比較，學生通過比較和思考進而能夠把三杯水滴入醬油的多少進行排序分類，從而得出觀察結論：第3杯水的顏色最深，所以滴入醬油量最多;第1杯水的顏色最淺，所以滴入醬油量最少。由此看來，在設計觀察活動前精心選取外部特征明顯的觀察對象，能引發學生的認知沖突并通過比較得出實驗結論，逐步培養了學生比較和分類的思維能力。

三、精心設計觀察探索活動，發展學生比較分類能力

科學觀察探索活動不僅是感性活動，還是科學理論知識和科學思維方法相結合的認識活動。精心設計觀察探索活動，有助于發展學生比較分類思維能力。

1.合理設計觀察比較等級，讓比較思維能力螺旋式上升

開展有序和時效的觀察探究活動需要教師精心設計觀察探索活動。為了培養學生的比較分類能力，教師需要把觀察活動中的比較等級進行設定：從簡單到挑戰，從表層到內在特性。同時，各觀察活動之間需要具備一定的邏輯性。以《觀察和比較》為例，本節課設計的四個觀察活動從簡單到挑戰，先是直接給學生兩張不同的圖片，學生通過直觀觀察比較并指出兩副圖片的不同點，屬于簡單的比較層次;進而到觀察三杯滴入不同醬油的水并進行排序，學生通過觀察三杯水水的顏色深淺，進而比較并排序，從直觀的觀察——得出結論到觀察——比較——分析——結論，學生通過教師設計的不同層次的觀察活動，比較思維能力進而逐步得到提升。

從簡單到挑戰的等級比較，還有從表層到內在特性的等級比較，使得觀察活動更加精細和具體，使得學生比較思維能力能螺旋式上升。例如，觀察兩幅圖片的探索活動屬于表層的活動，到觀察三杯滴入不同醬油的水的探索活動，最后給出真假水果讓學生們進行比較和分類，使得本節課的觀察活動從表層逐步發展到內在特性的比較，讓學生的比較思維得到逐層的訓練。與此同時，教師在觀察的過程中為了提高學生比較的精細度，可以給予適當的引導語，引導學生進行細致觀察。例如，在科學課堂觀察活動開始之前，教師需要跟學生明確觀察的目的和要求是什么。“你是和哪一個物體進行比較？”“從哪方面進行比較會更容易得出結果？”諸如此類的引導語有助于學生找到兩者的細微區別，區分它們的類別，在比較中思考獲得更多的收獲。