如何理性地培养学生的科学思维能力

史碧竹

【摘要】科学思维活动是一项非常复杂的活动，它有自身的发展规律。学生能否掌握正确的科学思维方法，能否灵活运用科学思维方法，是小学科学学习的主要目标。 那么“如何理性地培养学生的科学思维能力”呢？本文就此为话题，简单阐述一下笔者的实践见解。

【关键词】理性科学思维能力

【中图分类号】G623 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2012）10-0188-01

所谓科学思维力，就是指孩子科学思维的逻辑性、敏感性、周密性和条理性。然而在现实的课堂上，学生往往只对感性材料本身特别感兴趣，常常会因为一味地操作材料而忘记理性的分析和思考。在操作过程中，也会因漫无目的的操作而使探究无功而返。如何改变这种状况，使孩子在探究活动中目标明确，条理清楚，思维周密，提高探究的效率呢？下面谈谈作为一个基层教师的我关于这方面的学习思考。

一、动脑后动手——训练思维的深刻性

科学探究的重点之一就是“通过探究培养科学思维能力”。我们强调小学科学教学中要采用“动手——动脑”的教学方法，“动手”只是一种手段，“动脑”才是目的。而且，动手也并不一定会“自动地”促进“动脑”。

例如著名特级教师路培琦老师在《摆》一课中让学生花20分钟的时间做一个15次/10秒的摆，这是一个学生自主探究的过程，也是思维有浅入深的过程。能否做成功一个15次/10秒的摆，绝不是路老师的终极目标，提出这样的一个活动要求，目的在于引起了学生对自己做摆过程的关注，关注做摆过程中产生的问题，关注做摆过程中问题的解决方法，关注自己在做摆过程中的思维过程，当把摆做成功的时候不就是对摆本质了解的时候吗？

二、倾听后挑刺——提升思维严密性

在我们的科学课堂中我们经常会碰到一些涉及到自变量、应变量、控制变量方面的一些实验，在这些实验中学生甚至老师最难把握的便是控制变量范围的确定，因为在通常情况下控制变量往往涉及到很多方面，稍有不慎，便会遗漏，致使实验失败。然而这也为我们培养学生思维的严密性提供了一个机会，其中一大策略就是多让学生表达和倾听，学生的表达往往反映了他的内在思维过程，对学生表达的指导，让学生对他人表达的“挑刺”其实就是一个思维的锻炼过程，一种科学思维方法的学习。

有一位老师在执教《冷热和温度》时，让学生用温度计测量手心温度。结果，一位学生汇报为39℃，老师敏锐地意识到了这其中存在的问题，到底是学生在谎报还是确实如此呢？教师问学生是怎么测量的，学生就演示了一遍，原来他是用双手搓温度计的方式使温度上升到了39℃，学生的汇报显然是真实的。但教师却并未就此而罢休，反而向学生提了一个问题：“同学们，你们知道老师刚才为什么会对他的汇报产生怀疑吗？”学生通过讨论、思考，最后明白了这其中的原委。在这个过程中，学生虽然参加的是一个验证的过程，讨论的过程，虽然最终实验证明学生汇报是科学的，但这中间教师的行为真的是一种“多虑”吗？学生所收获的只是一个人的体温在正常情况下只有37℃这样一个常识吗？若教师不从心底关注学生的表达，又怎能发现这其中的“不科学”，发现这其中蕴涵着的教育资源呢？

所以，在科学课的交流中，我们也应像语文老师那样关注学生的表达，培养学生的倾听习惯，并在表达和倾听中让学生思维严密性得到进一步的发展，做到三思而后行。

三、反思后质疑——增强思维批判性

增强学生思维批判性的的最关键一点就是要向权威发起挑战，不迷信课本，不迷信教师。比如在《马铃薯在水中是沉还是浮》一课中，当有学生指着那从溶液中烧出来的白色粉末状物体说是盐时，老师往往用先在水中加盐再烧的方式验证前一次实验中得到的白色粉末状物体是盐。这样的验证真的可以说明这是盐吗？这显然是不科学的。若在此时能问一句“你凭什么知道这就是盐？白色的物体只有盐吗？”从而引导学生向书本挑战，向自身批判。“一节没结论的科学课恰恰是一堂最具科学的课”。在“平面镜成像”的活动中，教材上明确指出物与像等大。可以说这是科学真理，是不容质疑的科学真理，然而在注重证据的科学课堂上有学生却质问老师：物与像的等距是怎么测出来的？这让所有的同学和老师傻了眼。接下去老师该怎么做呢？是一锤定音式的逼学生记住结论还是鼓励学生想办法去证明，将这原已成为真理的定论变成悬而未决的猜想？我想从为学生一生发展的眼光来看的话，选择后者远比选择前者的意义来得深、来得广。

四、由课堂到社会——锻炼思维灵活性

“学起于思，思源于疑”有了问题，才能激发学生的思维，而学习的过程是人认知思维活动的过程，是人们通过以原有知识为基础与外界交流过程中获得并构建新的知识的过程。教师在新课教学时，应回归生活，让学生在自己生活经验的基础上，对生活中的问题进行解剖，分析其中的科学原理和科学成因，在活动中充分发挥自己的能动性，培养思维创新能力。由于我们在教学时采用的是常见生活问题，而且在教学时及时理论联系实际，让学生边学边用，学生就会觉得科学是贴近生活的，在平时他们遇到问题就会想到使用科学知识并运用已经学过的科学知识以及生活中的经验来分析解决问题。例如，在《物质的溶解性》这一课教学时，当学生知道了“同一物体在不同物质中的溶解能力不同，而不同物质在同一物质中的溶解能力也不同时”，可以告诉学生物质有相似相溶的性质，然后提出问题：你们在生活中穿的白色衣服上不小心沾上了青草汁该怎么洗？学生知道青草汁很难洗，教师可提示青草汁中含有草酸，再让他们想办法。在提示下很快有同学会想到用酸，家中有些什么酸呢？根据生活经验，学生很容易想到白醋。教师在充分肯定的基础上再问：如沾上的是油彩，又该用什么来洗？这一次学生的思维很踊跃，很快说出各种油，再确认不会沾在衣服上的是汽油和煤油。在科学课堂上，教师应向学生提供充分从事科学活动的机会，帮助他们在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的科学知识与技能、科学思想和方法，获得广泛的科学活动经验、锻炼其思维灵活性。