小學科學課中培養學生自主思維能力的策略

江蘇省無錫市宜興市陽羨小學 顧月明

自主思維能力表現為學生主動地思考問題，或在教師的引導下自發地對問題形成思考。小學科學課堂是以科學探究為主的課堂。深度學習觀下的科學探究重在發展學生的思維能力。如何讓學生在探究過程中主動思考成了深度學習中凸顯的問題。科學探究的過程是以發現并解決問題為核心活動的。自主思維不僅能更好地促進問題的生成和解決，還能在解決問題的過程中產生新的疑問，這正是小學科學深度學習追求的目標。培養兒童的自主思維能力是科學教學中的重要議題，以清晰明朗的自我主體為基礎和豐富多彩的外在世界互動，兒童的潛能才會在有意義的科學脈絡中不斷滋長，學習才會擁有活水源頭，才能讓學生熱愛科學，進入深度學習的狀態。

策略一：“奇談怪論”——興趣使然，問題的起點，啟發自主思維

當科學課延伸至低年級學生的課程中，“十萬個為什么”模式達到最大化。盡管很多問題“奇談怪論”，但卻是兒童最本真的發問。讓“奇談怪論”升級“打怪”，是科學探究最佳的動能。

1.尊重兒童的喜好，因勢利導

每個學生都有與生俱來的好奇，尤其是在科學課堂上。科學教師秉持的最基本的觀念是不將“問號”變“句號”，尊重兒童的喜好，尊重兒童的各種發問，給予積極的回應，不打消更不泯滅兒童的好奇心。兒童最初的發問是最為重要的，因為這是兒童主動探究、主動學習的一個切入口，是一個起點。抓住起點，認同發問，讓自主思維在小學科學課堂上萌芽。

例如，教學一年級的《小風車》，當筆者帶著大小不一的風車走進教室時，學生們歡呼雀躍，有個小男生驚呼道：某某頭上也有個小風車。原來是某某同學的一個風車發卡。玩風車的時候，這個小男生對著前面某某取下來的風車發卡一直吹風，匯報時他說：“老師的風車沒有某某的好，轉得不快。老師為什么不給我們發某某這樣的風車呢？”的確紙做的風車沒有小巧的塑料風車轉得靈活，加上學生發卡還小，力氣不夠大，塑料小風車成了學生眼中的寵兒。除了風向、風力，風車本身也是影響轉動快慢的因素。新的起點，筆者吹吹風車發卡，表示認同，并表揚小男生的觀察和對比能力。“你們知道為什么嗎？”順利導入下面的探究，發散了學生的思維。

2.提出激發興趣的問題，順理成章

思維是從觀察和問題開始的，問題是思維的起點。有價值的提問能夠激發學生的求知欲望，誘發學生深層次的思考，從而上升為理性的認識。而對于小學生而言，有興趣的問題更有價值。如《不倒翁的秘密》一課，因為不倒翁是常見的小玩具，學生玩得不亦樂乎。而筆者拿出了一個特制的“頭大底小”的不倒翁，也玩得很成功，“你們也試試倒過來玩玩”，學生果然“上當受騙”。“老師的不倒翁和你們的有什么不同？”體會到挫敗感的學生越發想要發現其中的奧秘，不倒翁的秘密——上輕下重就很自然地被發現了。興趣是最好的老師，是學生探究的原動力。有興趣，想探索，自主思維的幼苗就成長了。

策略二：“出奇制勝”——打破頭腦的平靜，引發認知沖突，激發自主思維

科學探究活動是圍繞著一個實際需要解決的問題展開的。小學科學課堂又是以兒童親歷科學探究活動，最終解決問題為目的的。

1.創設探究情境

科學課堂中探究情境的創設不可或缺，它能促使學生不斷地思考、不斷地生成新的問題。如在《馬鈴薯在水中是沉還是浮》一課中，筆者出示一大一小兩個馬鈴薯，提問：“把他們放入水中會出現什么現象？”學生能從體積的大小、質量的輕重做出自己的判斷。然后，筆者把大的馬鈴薯放入A水槽，它浮了起來；把小馬鈴薯放入B水槽，它沉了下去。學生根據之前自己的判斷已經露出勝利的微笑。接著，把小馬鈴薯放入A水槽，它浮起來了，學生剛展露的笑容立馬凝固了。筆者繼續把兩個馬鈴薯都放在B水槽里，它們都沉下去了。學生凝固的笑容被疑惑代替。筆者再將兩個馬鈴薯都放在A水槽里，它們都浮了起來。學生已經在魔術般的實驗中思考了，有的學生已經有自己的解釋了。簡單的實驗為探究創設了有探究興趣的情境，學生的自主思維“茁壯成長”。

2.引發新問題

科學探究的過程就是在解決探究問題的過程中不斷產生新的問題。而新的問題能激活學生新的思維，能夠讓學生從復雜的現象中抓住事物的本質，使他們的思維達到一定深度。學生在思考中明理，認識就能不斷地深入。如在《探究放大鏡》一課中，放大鏡的成像原理作為難點，學生不親歷探究，則很難理解。充分地“玩”放大鏡是探究的前提，學生在用放大鏡照遠處的物體時發現了“倒影”，近處物體卻是“正影”。問題已經生成，就讓實驗探究來揭秘吧。教師出示實驗材料后，經討論，確定了蠟燭、成像屏、放大鏡的排隊順序。接下來的研究主要靠學生自己了。學生反復地測試，在教師適當地引導下，通過移動放大鏡或成像屏，觀察到了像。“為什么他們的是倒像，我們的是正像呢？”新的問題沿著學生的思維很自然地產生了。通過觀察、對比和實驗，發現了三者排隊的距離有奧秘。探究實驗有樂趣，而過程中不斷出現新的問題，探究的活動高于學生現有的認知水平，成功激發起學生的挑戰欲，學生進入一種緊張的思維狀態。當新的問題不斷刺激著學生的求知欲，學習的效果才會好，把被動的觀察變成主動的探究，讓學生在揭示科學的過程中體驗科學。自主思維已經“枝繁葉茂”。

策略三：“奇妙無比”——潛心探究過程，磨礪實驗本真，訓練自主思維

科學的引人入勝還在于課堂的可操作性，這對小學生來講是最感興趣的事情。然而現實的課堂上，學生往往只對材料本身特別感興趣，常常因追求現象而進行操作，卻忘記分析和思考，操作過程中也漫無目的。只有訓練學生自主思維的能力，學生才能將科學知識融會貫通，從而更有效地進入深度學習狀態。

1.“開放性”的實驗，點亮思維火花

在教學過程中，教師往往會為了完成實驗任務而實驗，學生沿著既定實驗路線完成實驗操作，自主思維很難得到發展。筆者嘗試著將問題拋給學生，如《杠桿》一課中，讓學生尋找不同的平衡方法，并沒有規定鉤碼必須掛在同一個位置。所以實驗中出現了一些小組將鉤碼掛在不同的位置，也能平衡。其他小組見狀也模仿，果然平衡的方法比鉤碼掛在同一個地方平衡的多得多。起初學生的關注點都在平衡的方法上，但他們在實驗中逐漸嘗試不同的方法，有一部分學生也開始思考“為什么”。筆者將小組的實驗匯報有針對性地展示給大家，讓他們對數據進行分析，尋找平衡方法的本質。學生在前面的“為什么”探究中意猶未盡，主動地思考并討論，發現實驗中的奧秘。學生掌控了課堂， “開放性”的實驗也點亮了他們思維的火花。

2.“有誤差”的實驗，照亮思維燈塔

實驗材料的提供是為教學目的服務的，小學生比較關注感性材料。如何利用這個特點扭轉學生的關注點，教師可以在實驗材料身上“動手腳”。如《空氣占據空間嗎》中趣味實驗——杯中的紙會濕嗎？筆者故意在水槽的水位上動了手腳，有的小組水槽里的水位比杯子的高度高，有的水槽里水的高度只有杯子的三分之二。在實驗中學生都能發現水杯里的紙不會濕，為什么呢？在筆者的引導下，學生仔細地觀察實驗的每一個環節。筆者特意先請水位低的小組同學回答，果然有同學“中招”，說是因為杯子比水高，水進不去。思維的碰撞開始了，水位高的小組馬上就反駁了。交換做實驗后實驗現象不變，自主思維的火焰越燃越旺，有了這個獨特的發現，對后面實驗原理的總結就奠定了基礎。“有誤差”的實驗，成為照亮思維的燈塔。

小學科學課堂是個充滿孩童靈性的樂園，是個飛舞著科學奧秘的基地，也是一個思維飛揚的舞臺。培植學生自主思維的能力，有利于提升學生的科學智慧，是學生進入深度學習狀態的前提，更是培養學生科學素養的重要途徑。自主思維在科學探究中如春雨潤花，似清水溉田，唯有在思維“文火慢燉”中咀嚼才能品味出科學的味道。培養學生的自主思維是學生進行深度學習的前提，也是深度學習觀下科學教師的成長方向。