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小学科学课除了给孩子带来科学知识外,更能培养孩子良好的探究习惯、提高探究能力.而这些都离不开科学的思维训练.在探究式学习的任何一个环节如果缺少了思维,那将是不完整的探究.学生也不能掌握科学的研究方法.可以说脱离了学生理性思维的活动只能是一种形式上的探究.
科学课程强调“科学学习要以探究为核心”正是要学生掌握科学探究的本质——理性思维和动手能力的完美结合体.在此,本文结合教学实践就如何在探究活动中加强学生科学思维略谈几点.
一、有效设置情境——做好道而弗牵
俗话说：问则疑,疑则思,思则通.疑问是思考的源泉,只有有目的性的疑,才能有针对性的思,可以说这是整个教学过程的开始,也是贯穿课堂的主线.
然而学生的疑又是源自教师有效的情境设置及引导.所以不要忽视课堂开始短短几分钟的情境导入,这是至关重要的一个环节.一个有效的情境创设,要能激发学生的认知冲突,引发学生的科学思维,使其处于积极主动的地位,从而把他们的注意力引向所研究的问题上来.
例如,在《小苏打和白醋混合后的变化》这一课中,教师先让学生观察认识小苏打和白醋,为后边和产生的新物质比较作铺垫,而后基于上节课《黄豆和沙的混合》很多学生想了解把小苏打和白醋混合后会怎样?这时,教师做了一个魔术式的情境设置：把两者放入自封袋后摇了一下,结果自封袋膨胀了.这个情境引发了学生激烈的讨论,袋子为什么膨胀了?在教师魔术式的情景设置下,深深吸引了学生,都在思考袋子里到底发生了什么变化?继而训练了学生的科学思维.思维能力提高了,学生学习科学时也会产生内在的乐趣.
二、给学生一个犯错的机会——科学思维贯穿探究活动前中后
例如在一次公开课活动中,以为教师执教《蚂蚁》一课,该教师并没有通过图片介绍蚂蚁的结构等,而是让学生根据自己的印象,利用教师准备好的结构性材料拼装成一个蚂蚁的形状.这个活动中学生犯错误了,当各组把自己的“蚂蚁”展示到黑板上的时候,同学们发现：有些小组蚂蚁的头比较大有些则是尾部比较大；蚂蚁的几对足长的部位也不一样.这引起了学生的思考,这时老师趁势把真实的蚂蚁发给各小组观察,“犯错”以后的同学们观察的越发认真、起劲.而后同学们把自己的“蚂蚁”进行了重组,再次展示的时候,该老师戏称：“这下总算没有畸形的蚂蚁了.”整堂课这位教师始终把自己定位成一个帮助者和引导者,给学生制造了“犯错”的机会,给予了学生充分发挥的空间.
而有些老师为了非常“顺利”按预定的计划完成教学任务,最得良好的教学效果.从教学设计及课件构思都做了非常精细的规划,把学生课堂上每一步活动都设计到了,虽然保证不会出那些所谓的“状况”,但却抹去了学生发现错误的机会.这样学生探究活动中具体操作环节的科学思维就缺失了,不能让科学思维贯穿探究学习的前、中、后.
三、做实一个活动——让学生真切经历完整的探究过程
新课标强调科学课要以科学探究为核心,让学生像科学家一样去思考,体验创造与发现的过程,虽然和科学家相比这是一个简化的过程,但我们不能让其失去完整性,让学生亲自参与完整的探究过程,能帮助其学生掌握科学研究的方法,进一步领悟科学研究的本质.
新课标中科学探究的基本环节一般可分为八个连续环节,即提出问题、猜想与假设、制定计划、开展实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、拓展与迁移.而在实际教学中,教师把精力过多地考虑到活动的设计和安排上,并没有充分地考虑到学生的科学思维问题.有时短短40分钟内要完成多个活动,以至于学生缺乏是思维的训练,有些活动在无形中演变成了验证性实验,有悖于科学探究的本质.
笔者认为,我们在探究活动的安排上,不要贪多求全,不要安排过多的活动,毕竟一堂课只有40分钟,我们面对众多的目标,就要懂得选择和放弃,我们可以选择一个最有价值的活动深入开展；我们也可以对一些活动进行简单的合并,把一两个活动做足、做好.
例如在《金属的热胀冷缩》一课中,教材设计了两个探究实验：观察铜球的热胀冷缩和观察钢条的热胀冷缩.这时,我们可以选择一个实验作为重点探究,基于前两课的液体和空气热胀冷缩的学习,学生自然会产生固体（金属）是否也会有热胀冷缩的现象.如果有的话肯定较难观察,基于这个探究需求引导学生思考和提出研究的方法与过程,及相关注意点.而后再组织学生开展实验、填写实验报告、下结论等过程,从而完成一个完整的探究过程.有了前面的基础,对于观察钢条的热胀冷缩这个实验,教师只要稍作提示即可.
完整的经历过程,学生才会有完整的收获.学生才能真正体验科学家式的思维,以此不断提升学生探究、创新、解决问题的能力.
思维的训练不是一蹴而就的,其方法也是多样的.只要我们能根据教学内容,围绕科学探究的本质去引导学生开展探究活动,定能切实有效的提高学生科学素养,为孩子今后的发展打好扎实基础.
【作者单位：吴中区长桥中心小学 江苏】