許亮
陜西師范大學胡衛平教授主導的“思維型”教學理論強調,“教學的本質是思維”。在小學科學課堂上,許多教師常常注重實驗探究本身,卻容易忽略對學生思維發展的關注,重操作、重技能而輕思維。課堂的教學內容不在于多,不在于實驗結果本身,而在于科學探究實驗前、實驗中、實驗后的思考,有沒有產生積極的思維活動。只有思維充分參與的課堂,才是真正快樂充實、豐富高效的科學課堂,對學生的創新思維和創新能力的培養才具有更加積極的意義。因此,教育的核心是思維。
一、創設情境,促進學生主動思維
科學來源于生活。小學科學是啟蒙學科,研究的就是生活中一些現象背后的科學道理。筆者主張,要從學生眾多的生活經驗中,挖掘出最恰當的事例,來為他們創設熟悉的生活情境;要促使學生在情境體驗中探究事物的真相,把驗證結論變成探究真理,把表層思維提升為深層思維。學生的學習應當是一個積極而又主動的建構過程,教師在小學科學課堂教學中應該為學生創造良好的學習環境,依據學生年齡特點設置適當的問題情境,引起學生的認知沖突,從而激發學生的內在的積極思維。
比如《斜坡的啟示》一課的教學,通常斜面省力的概念不是學生通過實踐操作發現的,而是教師主動給他們的,這就說明學生的思維并沒有獲得真正的提高,只是停留在表面,是一種表層思維,缺乏深層思維。教師首先應創設生活情境:如視頻出示裝了貨物的購物車經過臺階,有人直接把購物車搬上臺階,有人把購物車從斜坡推上去。引導學生比較后做出假設,進行情境模擬,讓學生用親自體驗來感受搬動微型購物車和在斜坡上推動微型購物車的區別;繼而用彈簧秤來搜集證據。當學生探究完推小購物車的秘密后,再擴大到生活中其他的運用斜坡的場景,通過觀察比對發現共同結構,從而揭示兩個基本概念——斜面和坡度,幫助學生進入深層思維階段就變得順理成章了。
科學探究就是從生活中來到生活中去,在探究活動中發現事物的共同特征,發現背后的秘密,為接下來的變形斜面的研究奠定基礎。這是基于“創造教育”思想促進學生思維發展的意義所在。
二、聚焦問題,引導學生深度思維
小學科學課堂一直以來較為注重“做中學”“探究教學”,注重學生動手做本身,卻往往忽視學生的思維發展。所以在小學科學課堂教學中教師不僅要創設貼近生活的情境,更應積極引導學生在思維中聚焦提出的問題。這樣教師才可以更好地引導學生開展目標明確的自主探究,使學生在愉悅的氛圍中開展合作交流。繼而教師幫助學生總結凝練,使他們在反思中達到知識的遷移,這才是學生思維深度發展的體現。
比如《七色光》一課,聚焦問題“太陽為什么會變色?”從學生的推測中尋找共同點,細化聚焦問題:太陽光為什么會出現不同的顏色?從牛頓身上激發學生實驗探究的興趣并初步建立“角度不同,顏色也不同”的潛在意識。從實驗本身回到“太陽光為什么會出現不同的顏色”,使“太陽光是七色光合成的復合光”的概念深入學生的已有思維。在此基礎上推測太陽為什么會變色的原因,使學生在討論、推測、假設中思維得到更進一步提升,繼而聚焦另一問題“太陽光射入大氣層的角度不同會產生怎樣的區別”。模擬實驗的引入使學生直觀體驗和思維發生高度融合或碰撞,從模擬實驗的發現和示意圖的模擬推測太陽光射入地球時早晨傍晚穿過的大氣層距離更長。在兩個實驗的結論基礎上,再一次聚焦主題,分析太陽為什么會變色的原因。使學生的思維能力得到更進一步的升華。
學生在現實情境和實驗情境中多次轉移,一次次用模擬情境來主推現實情境的解釋,引發學生積極觀察、深入思考,從提出假設、聚焦問題、實驗探究、分析數據、得出結論等方面培養學生的科學探究能力,在“提出問題—分析問題—解決問題”的過程中,不斷聚焦“問題”,從中激發學生主動思考,提升積極的思維能力,從而向深度思維發展。
三、轉變視角,鍛煉學生品質思維
許多科學教師都有這樣的感覺:我講得已經面面俱到了,學生都說“懂了”,可做實驗時就問題百出。什么原因呢?這是教師沒有真正去關注學生的思維發展,學生缺乏主動思考過程,導致實驗時只是“為了實驗而實驗”。因此,先要了解學生“是怎么想的”,再交換角色分析學生“為什么想不到”,然后再著手解決“怎樣讓學生也想得到?”這就涉及思維的“廣、靈、深”。在實驗教學中我們可以發揮教師的主導作用,引導學生換個角度、換種方式去思考問題,努力發展他們思維的靈活性、廣闊性和深刻性等思維品質。
比如,對于研究的同一實驗目標,可以設計不一樣的多種實驗方法。如研究音調時讓物體發出“do re mi fa sol la xi”的方法有很多,有人想到用水杯裝不同高度的水,有人想到用大小不同的碗,有人想到用橡皮筋拉伸不同的長度,也有人想到可以用管子,等等。即使同樣使用管子,不同的學生還能想到用各種各樣的管子來制作音調琴。那么,不同粗細相同長度的管子和相同粗細不同長度的管子在發音上有何區別呢?這就引導學生從另外的角度去思考問題,從而探究影響音調的關鍵。學生不同的實驗方法也許就反映了其思維能力的高低。在日常科學教學中,教師要積極引導學生從多維度去思考問題,并且培養學生養成記錄的習慣,鼓勵他們用記錄的數據來表達問題,從而達到解決實驗問題的目的。
總之,在小學科學課堂教學活動中,教師必須關注學生思考問題的過程,教給學生想問題的思路和方法。在教學中,教師應當注意學生思維品質的培養,在以探究活動為主的學習中,不僅應培養學生的觀察和實踐能力,更應關注學生的思維狀況,關注學生獲取知識過程中的思維遷移。