核心素养引领下学生科学思维发展的教学策略

发表时间:2020/7/9   来源:《教学与研究》2020年8期   作者:范晓岚
[导读] 小学科学新课程标准中明确提出了对学生科学思维的培养,
        【摘要】小学科学新课程标准中明确提出了对学生科学思维的培养,思维作为人与外界接触过程中内化、总结、提升的存在,伴随着人一生的成长,科学的思维方式有助于人更快速地认识事物之间的规律、更容易地进行学习以及与人相处。因此笔者提出了搭建“脚手架”,借助兴趣和思维以及生活运用这几点策略,使思维从原有认知到思维发展,再到思维创新。
【关键词】 核心素养 小学科学 思维参与 思维发展 思维创新
        关于核心素养,各国对核心素养有着不同的称呼,但终其目的都是为培养“人”。核心素养的落实可以通过具体课程,正如语文课程承担了语文素养、科学课程承担了学生的科学素养一样。小学科学2017新课程标准,将原先的三维目标拓展为四维,以学生能够感知的物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、技术与工程中一些比较直观、学生有兴趣参与学习的重要内容为载体,重在培养学生对科学的兴趣、正确的思维方式和学习习惯。四维目标是对原先三维目标的补充和拓展,也是为更好实现核心素养目标的具体化,是更完善更先进的育人版本和要求。不管是核心素养还是小学科学课程标准,都对学生的思维提出了培养要求,为此提出以下几点策略。   
一、从经验认知到完整认知——搭建“脚手架”
        小学生绝大部分的认知来源于生活,这些认知有些是错误的,当然也有许多是正确的,但却比较表层。通过科学的学习促使学生的思维从错误的认识转向正确的认识,从原先表层的认识转向更深层次的认识,需要提供给学生充分的证据,例如实物、现象、教具、图画等等,这些帮助学生的思维从原先生活的认知过渡并抵达新的认知的事物,我们都称为思维的“脚手架”。
        在一年级的小学科学课程中有一节课《观察一瓶水》,一年级学生对水是流动的、没有固定形状的等特征都能比较好的认识到,但有相当一部分学生对水的颜色说不清,有学生说是无色,有学生说是白色的,甚至有学生说是银色的,基于学生的生活认识,对无色这种颜色很少接触,在没有对比的情况下,容易将无色理解成白色,但只要有无色、白色、银色物体进行对比,引起学生头脑中思维的冲突就能比较容易地帮学生建立无色的概念,为此教师出示一张白纸、铝箔纸,与水的颜色进行对比,就能引导学生客观地发现水是“无色”的。在这里,借助不同颜色的实物成了学生思维中认识颜色的“脚手架”,轻易地将学生原有的错误的颜色认识引导到了正确的认知上。
二、从思维参与到思维发展——先兴趣后逻辑
        思维的发展需要学生的主动参与,被动的接受只有机械式记忆参与了学生的学习并不利于学生思维的发展,要引起学生思维的主动参与,兴趣是第一要素。教学中有一些内容本身就对学生很有吸引力。例如四年级下册《电》单元中的静电现象,学生会很好奇为什么人的头发会竖起来,为什么小纸片会被梳子吸引等问题,学生自然而然就会产生想进一步研究的兴趣,思维也会自然而然参与到活动中。


        有了思维的参与大多时候只代表学生学习的一种意愿,愿意跟着大家的节奏一起学习,但是想要从思维的参与到思维的有所发展还需要学生能动性的发挥,运用学生已有的逻辑,在参与活动过程中分析现象,对比头脑中的已有的认知,发生联系,引起共鸣或冲突,从而理解活动的意义,抓住现象的本质。
        以六年级下册《物质的变化》单元中的第六课《物质变化伴随的现象》一课中铁钉与硫酸铜反应为例,当学生将铁钉放入蓝色硫酸铜溶液中时会发现过了一段时间(课堂上就能观察到变化)铁钉表面不再是银白色,而是裹着一些红褐色的物质,许多学生马上会联系之前铁生锈的现象,猜测这回铁又生锈了,这些红褐色的物质就是铁锈。两次实验的颜色变化的确很相似,而且这也是六年级学生接触过的为数不多的两个颜色变化反应,以其现有的认知,这样的理解是正常的。但如果能够运用逻辑思维,引导学生多一些反思,比如铁生锈需要花费多少时间,铁生锈一般是在什么环境下发生的,铁钉放入的是硫酸铜溶液中,硫酸铜溶液也发生了变化,又是怎么回事,这样一来学生可能就不会不假思索地脱口而出铁生锈了。逻辑就是事物的因果规律,引导学生勤于观察,勤于思考、勤于质疑,运用逻辑,抓住事物现象的本质,将更有利于学生思维真正得到发展。
        三、从思维认知到思维创新——落实生活运用
        让学生学会从思维的认知到生活的运用,既是对认知正确与否的检验,也能使思维认知在生活实践中有更多创新。能够从理论到实践是学生校园学习的真正意义,也是教师成功育人的标准。
        小学科学新课标中新增第四维目标——科学、技术、社会与环境,既认识科学与技术在社会进步和环境和谐中所起的作用,热爱自然、珍爱生命,更加从生活运用、实践创新方面细化、设置育人目标。以一年级小学科学新教材为例,第二单元《比较与测量》,学生从用自己的身体(如手)比较事物的大小,到用不同物体测量,用相同物体测量,发现同一计量单位给生产、生活带来便利,这个既是教学的过程,也是学生思维发展的过程,当认识到统一标准给测量带来的便利和必要性后,就会想要制作一个测量纸带,这便是从思维的认识到生活的运用,是儿童立场下的实践的创新。
        思维作为人与外界接触过程中内化、总结、提升的存在,伴随着人一生的成长,科学的思维方式有助于人更快速地认识事物之间的规律、更容易地进行学习以及与人相处。以核心素养为指引,以搭建“脚手架”为阶梯,以兴趣和逻辑求发展,以生活运用为创新点,在动手又动脑的教学实践中培养学生的科学思维不仅对学生发展有重要意义,对整个小学科学教学发展也有重要意义。

参考文献:
[1]杨晓娟.在小学科学课堂教学中发展学生核心素养的研究[J].中国校外教育,2018(15):27.
[2]张清. 小学科学教学中对学生发展核心素养培养的探索[C]. .国家教师科研专项基金科研成果(八).:国家教师科研基金管理办公室,2017:49-50.
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