小學科學知識結構化教學的初步探索與實踐

摘 要：結構化教學是引導學生將零散知識結構化，以系統性思維方式探究并解決問題。將結構化教學應用于小學科學能夠深化學生對科學知識的理解，培養學生的科學性思維，促進知識遷移及應用，同時也有助于促進教師的專業發展，優化課堂結構，提高教學實效。小學科學知識結構化的呈現方式包括概念圖、思維導圖、流程圖等。

關鍵詞：小學科學;知識結構化教學;思維提升

傳統的小學科學教學存在著知識散點化、碎片化等問題，在一定程度上限制了學生的自主探究能力，禁錮了學生的科學思維。心理學研究成果表明，呈結構化、體系化的知識在一定條件下更容易因刺激而被激活。[1]在大力推進課程改革的今天，小學科學教育應該著眼于知識結構的構成及發展，從多路徑開展知識結構化教學，讓學生掌握和應用結構化知識，從根本上擺脫教學的固有模式，以更加全面的角度系統地構建知識體系。

一、小學科學知識結構化教學的實踐原則

1.堅持突出學生的主體性

建構主義認為應當在教師的引導下，充分調動學習者的主體性。教師不能僅僅充當知識的灌輸者和傳授者，而是要指引學生積極主動地梳理和建構知識。教師可以運用多種方式調動學生建構知識的積極性和主動性。學生在建構過程中主動分析和收集信息資料，并與已有的知識發生聯系，同時進行深入的思考，形成有意義的建構。

2.堅持科學知識的條件化

所謂條件化，是指在掌握所學知識的前提下，明確所學知識的運用情境，即把知識的使用條件和使用方法有機地結合起來進行儲存，在大腦的知識體系中形成一個“如果……那么……”的認知結構。

只有將所學的知識條件化，才能在面對合適的條件時有效地提取知識并加以靈活應用。例如，對于重力的認識，不但要讓學生感受到重力的存在，而且要讓學生意識到，重力在地球上是無處不在的，它能給我們的生活帶來方便，但有時也給我們的生活帶來麻煩。

3.促進知識的應用與遷移

知識的應用是指利用所獲得的知識去解決同類或類似問題的過程。通過知識的應用及遷移，可以有效避免學生對知識的死記硬背，實現知識點之間的貫通理解和有機轉化，有利于知識結構網絡的及時構建，提高解決問題的機動性和高效性。

4.培養學生的思維能力

知識結構化教學需要對比知識之間的差別，探尋知識之間的內在相關性，讓學生通過梳理、整合存儲的知識，形成知識網絡。學生在解決問題時會反復運用這些信息，在頭腦中形成知識組塊，需要用時，便會與這些知識組塊聯系起來，對新的科學問題識別、分析、判斷，找到處理問題的最佳方法，在這一過程中可以促進學生思維能力的發展。

二、小學科學知識結構化的呈現方式

1.概念圖式

概念關系圖是一種以圖表形式表征知識的技術，最早由

Novak等人發展出來，它以網絡的形式組織知識，這個網由節點和連線組成，其中節點表示概念，連線表征概念之間的關系。比如，在教學簡單機械方面的內容時，教師可以從杠桿、輪滑、輪軸、齒輪、斜面等方面的內容出發，構建科學知識概念圖，促進學生的概念理解與吸收。

2.思維導圖式

思維導圖是一種有效的思維模式，由英國心理學家東尼·博贊創立，它可以顯著地提高學習效率，促進新舊知識的整合和貫通。比如，在教學三年級“空氣”單元的時候，可以有效利用思維導圖工具，以空氣的特征及作用為兩個中心節點，構成發散的樹狀知識結構，幫助學生實現知識的結構化。在科學教學中，學完每個單元以后，教師可以組織單元復習，靈活運用思維導圖，深化學生對知識的理解。

3.列表式

表格主要應用于易混淆知識點的區別上，通過設計表格可以歸納知識的共同點，找到知識點的差異所在。表格對學生學習水平和結構化的程度要求并不高，所以適用于大多數學生。比如，在區分動物、植物、生物、食物、空氣等概念時，就可以通過列表的形式對知識概念進行梳理與區分。

4.流程圖式

流程圖是將所要解決問題的各個步驟，用直觀、簡潔的框圖，按處理的邏輯順序連接而成的圖式。一般，矩形框稱為處理框，表示要進行的工作，菱形框稱為判斷框，表示需要進行判斷某個條件是否滿足，箭頭表示操作順序的流向。[2]比如，在引導學生觀察比較各種植物的異同時，可以通過流程圖明確所要經歷的觀察步驟，進而歸納出植物的共同點。

三、結語

心理學研究及教學實踐表明，采用知識結構化教學可以促進學生科學知識網絡的構建，有助于學生儲存和記憶知識，提高解決科學問題的能力。

在日常教學時，教師應該重視結構化教學方法的應用和創新，從知識的內在聯系出發，對比、歸納、聯結知識點，通過實驗的創新設計使實驗的原理、方法、數據分析結構化，依據學習內容引導學生繪制概念圖、思維導圖、流程圖等，從而形成完整的知識網絡。教師要在教學實踐中不斷探索，完善結構化教學體系，創新結構化教學方式，培養學生的科學學習興趣，提升科學課堂教學實效。

參考文獻：

[1]王曉燕.中學化學知識結構化策略的研究[D].山東：山東師范大學，2010.

[2]馮建新，谷玲.巧用流程圖進行物理實驗教學[J].實驗教學與儀器，1996（6）：8.

作者簡介：許蓉（1985.11—），漢族，杭州市長壽橋小學，二級教師，本科，小學科學教育。