培养小学生科学思维能力的探索与实践.doc

培养小学生科学思维能力的探索与实践长阳土家族自治县都镇湾镇庄溪小学 唐永胜思维是一种积极的有目的的认知活动，是人脑对客观事物概括的、本质的、间接的反映。思维是智力结构的核心，爱因斯坦认为：“发展独立思考和独立判断的一般能力，应当始终放在首位，而不应当把获得专业知识放在首位”。英国科学课教师贾德研究发现,911岁的孩子在科学课上思维的发展,大多处于浅层次，孩子们只是想着如何完成实际任务，而没有就这个任务进行实质性的思考。尤其是在表达观点的时候，很少有人呈现出能显示他们的理解能力的信息。那么，我们怎样才能使孩子们在科学课上的探究具有实质性的科学思维的意义呢？下面我结合教学实际，谈谈自己的思考与探索。一、培养联想能力，沟通学生思考与经验之间的联系学生认知发展就是观念上的平衡状态不断遭到破坏，并不断达到新的平衡状态的过程。因此，教师必须善于把握住“点燃”点和导火处，培养学生联想的能力，沟通思考与经验之间的联系。当新的问题在科学课堂中呈现出来之后，让学生在脑海中搜索已有经验，寻找解决问题的途径。比如教学太阳和影子，学生在回答了“关于太阳和影子，我已经知道一些”之后，我让同学们思考：“影子与太阳之间有什么内在变化规律呢？”这样，学生就把科学思考与经验有机地结合起来了。又如教学简单电路一课，在学生对电路有了基本认识之后，他们在合作探究中提出了这样的问题：“声控开关是怎么回事？”由这种跳跃式的思维中可以看出，只要教师在引导学生进行科学探究时的方法得当，就一定能在学生的思考与经验之间建立联系，从而促进学生科学思维能力的形成。二、培养预测能力，引发学生新旧知识之间的冲突一个人的思维往往是在原有知识的基础上，进行有序的思维，这是由于所掌握知识的局限性和人本身的一种习惯思考，往往不能进行独立创造，即形成阶梯式的思维形式所决定的。基于这种特点，我在科学课上引导学生探究时，十分注重培养学生的预测能力，让他们不断认识自己已有知识的局限性，产生要努力通过新的探索活动，达到新的、更高的预测能力的冲动，让思维在学生新的需要与原有水平之间产生冲突，激发学生的学习动机，不断切入学生思维的最近发展区，缩短学生原有水平与学习目标之间的距离，从而拓展学生的心智品质，让学生在能够解决的范围之内不断地深入思考，以达到培养学生科学思维能力的目的。如教学力在哪里一课，学生的生活经验中，虽然对力已经有了一些初步的感性认识，但还处在一种模糊而不能明确表达的阶段。基于这一点，我设计了一个打靶游戏，游戏之前，让学生预测获胜的要素有哪些，大多数学学生认为，用力是关键。但究竟应该如何用力，却没有属于自己的观点。学生新旧知识之间产生的这种必然的冲突，激发了他们迫切想要探究的欲望。然后，学生在充满趣味的活动中，明确了力有大小、方向和作用点三个基本要素。这样，学生便突破了认识上的误区，在新旧知识之间建立起新的联系，培养了科学思维能力。又如教学国旗怎样升上去一课，学生在对定滑轮、动滑轮两种滑轮装置有了初步认识后，先对两种滑轮装置可能起什么作用进行预测，然后再分组设计并进行实验，验证自己的假设。通过一系列活动，学生清楚地意识到：预测在科学探究中具有十分重要的作用，它可以给人们指出探究的方向。但是，不能把预测作为自己进行科学判定的根据，而必须以已有知识为基点，在新旧知识之间找到关联点，通过实验找到事实证据，以证明自己的预测是否是正确，从而形成新的认识。这样便教会了学生用理性方法，运用思维工具去对感性认识进行概括、判断和推理，使之去伪存真。三、培养观察能力，引导学生寻找结果产生的原因美国科学哲学家库恩说过：“看一张等高线地图，学生看到的是纸上的线条，制图学家看到的是一张地形图。看一张气泡室照片，学生看到的是混乱而曲折的线条，物理学家看到的是熟悉的亚核事件的记录。只有在许多这样的视觉转换以后，学生才成为科学家世界的一个居民，见科学家之所见，行科学家之所行。”如果说，科学始于观察，那么，要成功实现这些“视觉转换”，获得理性认识，就离不开理性思考。只有通过观察，引导学生寻找结果产生的原因，最大程度地体现脑与手的结合，才能在小学科学课中有效地培养学生的科学思维能力。我在科学课教学中，让学生在观察时，充分利用已有的知识经验，增强自己观察的广度，收到了良好的效果。观察与思考，相得益彰。在探究过程中，引导同学们尽可能多地运用视、听、嗅、触等各种感官感知方式进行协调参与。比如研究磁铁中，磁铁同极相斥，异极相吸的现象，可用眼睛看到；测量呼吸和心跳中，心跳和呼吸可以用耳朵听到，脉搏可以用手触摸感觉到等等。通过这些事例，我启发学生思考，寻找产生这些现象的本质是什么。只有让学生学会观察与思考的结合，建立起不同事物之间的有机联系，能看到常人难以看到的事物间的联系和规律，然后才能有所发现，有所创造。从而激发灵感，增强信心，收到好的学习效果。使同学们具有强烈、持久、稳定的学习动力，主动、积极地投入学习。例如看月亮一课，就必须长期观察，方能有所收获。我布置同学们开展写观察日记的竞赛活动，每天把自己的新发现在小组内交流，由小组长整理成文后，张贴在墙报上与别的小组交流，他们在这种具有初步学术意义的竞赛中，比较着各自的研究成果，并从中受益着。他们在发现“月相是在不断变化着的”这样一个基本事实后，便不再满足于纯粹的观察了，而是对于发生这种变化的原因，产生了浓厚的兴趣。不少小组通过查阅资料、请教他人等方法，获得了关于月相变化本质的认识。这样天天坚持，学生充分体验到进行科学实践活动的乐趣与价值，一个月下来，他们收获的不仅仅是关于月相变化的科学知识。四、培养提问能力，激起学生进一步探究的欲望教师要善于联系教材内容和学生的实际情况，创设富有启发性的教学情景，让学生由此生疑而产生强烈的探索心理和求知欲，使他们的思维不断深入。只有在学生对所学内容产生困惑，并能够提出有一定价值的问题时，才能促使他们去思考，进而达成培养他们科学思维能力的目的。下面是我教学拧螺丝钉的学问的一个片断：师：班上哪个同学的力气最大？生：（异口同声）易正为同学是我班的大力士。师：你们说让付李云同学（一名力量明显较小的同学）和他比，有没有可能取胜呢？（大多数学生直摇头）随即我出示了一件同学们常见的土家族“丁”字型农具打杵，请同学们再猜一猜力量小的同学能否获胜时，不少同学开始疑惑了：有的坚持，有的反对。当付李云同学握住有横木的一端获胜时，我设计了如下答题卡：1、为什么会这样？2、你这时在想什么？3、如果就会，以此来促进学生思考。在解决问题的过程中，他们通过使用推论或推理来发展自己的思维，充分认识了轮轴这一简单机械的工作原理。教师在这一探究性活动中扮演的是一个促进者的角色，通过鼓励学生的深层思考和学生之间的讨论来促进学生的学习，并且让学生明白什么样的思维才是科学思维，怎样才能使自己的思维靠近科学思维。