浅谈儿童科学思维品质培养的有效策略
2017-07-03杨丽
杨丽
儿童的科学思维,按皮亚杰的理论来说,它主要是指儿童逐渐发展起来的一种逻辑思维能力。在儿童的认知发展领域,则将儿童视为直觉的科学家,儿童通过构建某种用以解释他们所观察到的日常物理事件的心理模型来认识他们的物理环境,同时儿童修正这些心理模型,并以新的理论代替旧的理论。儿童科学素养的形成是长期、复杂的过程,通过早期的科学教育,使儿童从小形成良好的科学思维品质,对其一生的科学素养的形成具有重要而长远的影响。
一、观察活动中,儿童科学思维启蒙
儿童认识外部世界——环境,首先是从观察、感知开始的。在小学阶段,儿童的思维方式以直观形象思维为主。儿童科学教育也是以观察、感知为重要途径。因此,在科学教学中,要重视学生的观察指导,这是培养科学思维的前提。如,三年级教材中《我眼里的生命世界》,我带领学生走出教室,观察校园里的花花草草和小动物,你会时不时听到孩子们兴奋的惊叹,孩子的热情前所未有的高涨,一张张小脸既开心又充满了求知欲。这时的他们不是在我的推动下被动前行,而是在主动的探索前行。此时,我要做的就是及时引导,学生在观察实践中,加深对周围事物的认识,激发儿童快乐积极的情绪,从而发展他们最基本的科学思维的品质。
二、探究活动中,儿童科学思维提升
小学科学教育在当前的一个重要转向就是从过去的“以知识为中心”转向“以探究为中心”。小学科学课教学是以探究学习为主的。在科学探究活动中,儿童的思维能力是儿童认知发展的核心,儿童通过观察、实验等探究活动获得的感性认识,必须通过思维进行综合、概括才能上升到理性认识,才能使儿童的认识得以发展。科学探究过程就是用科学的思维方式获取知识的过程。因此,科学探究和科学思维在本质上是相通的,前者更侧重于科学知识获得的过程,而后者则侧重于学习者内在的思维过程。在教学实践中,科学探究和科学思维更是无法分割。
(一)大胆猜想假设,激活学生思维
猜想和假设就是依据已有的材料和知识做出符合一定的经验与事实的推测性想象的思维方法。猜想的过程是一个思维的过程,是学生结合生活实际的表现,是培养学生逻辑思维的好时机。儿童会对问题有自己的猜想。对问题的猜想假设,是让学生充分暴露思维的过程。教师应善于调动学生已学过的知识,鼓励他们大胆去想,让学生懂得假设应有理有据,培养学生思维力求与客观实际相符合。
(二)放手实验设计,丰富学生思维
实验设计能充分发挥学生在实验教学中的主体作用,促使学生做实验的主人,避免被动地做实验。比如《研究磁铁》一课中,教学重点就是能够设计实验,探究出磁铁的性质。在教学中,我不是直接给出实验活动的过程,而是给学生提供材料,让学生自由组合“玩磁铁”,小组讨论“玩什么,怎么玩,玩出了什么”。这样的设计不但体现了学生的主体地位,同时学生在自主探索的过程中理解科学概念、理解科学本身,更让创新思维的火花时时闪烁。科学思维能力的提高不是通過简单地灌输,而是个体在自主的学习和实践过程中不断内化和升华的过程。
(三)认真整理数据,深化学生思维
很多时候,我们重在收集数据,而忽视对数据的分析。数据的整理归纳又是我们结论得出的关键。而往往对于数据的仔细分析又能得到意想不到的结果。在四年级《加热和冷却》一课的数据记录中,发现当油停止加热时,温度不降反升。当我们发现了这个疑问后,大家充满热情地进行了讨论,最后我们得出了油自身的余热使它在停止加热时温度不降反升。我们在实验后对数据进行了认真的整理和归纳,不但能够得出最终的结论,甚至会有新的发现和亮点。这样的过程,不但培养了学生严谨的科学思维和分析能力,同时也能让儿童在数据整理过程中体会发现的乐趣和得出结论的成就感。
三、拓展活动中,儿童科学思维升华
在小学阶段,多数学生思维缺乏灵活性与敏捷性。思维的灵活性是指思维活动的智力灵活程度,一定程度上也反映思维的广度。思维的敏捷性是指思维过程的速度或迅速程度。而敏捷的思维能力往往通过锻炼而来。小学科学活动有许多地方是锻炼学生思维敏捷性的素材。在教学中,要适当地进行一些科学趣味竞赛,如科技小发明小制作竞赛、科学百科知识竞赛、环保科技手抄报比赛、科学家小故事演讲赛等。
儿童科学教育的任务,是在儿童的心灵中埋下科学思维的种子。科学思维在儿童时期应该是一种“润物细无声”的影响。毕竟,儿童仍处在“前科学思维”的阶段,他们不可能、也没有必要完全理性地生活着。我们不应该让理性完全充斥儿童的头脑,而排斥儿童对世界的富于诗意的想象。除了科学思维这颗种子之外,天生的好奇、发问以至奇思妙想则是另一颗不可缺少的种子。儿童的科学世界中,应该可以保留某种魔幻性:那些无法验证的猜想,那些无法解释的事实,永远是最好的儿童科学道路上的道路指南。