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培养思维品质 促进深度学习

2020-08-10管淑君

湖北教育·科学课 2020年3期
关键词:定滑轮金星齿轮

管淑君

思维品质是科学学科核心素养的重要组成部分,而思维品质的提升,很大程度上需要通过深度学习来实现。教师要立足对学生核心素养的培养,引导他们深度学习,提升他们的思维品质,打造有效课堂。

精问深思,提升思维的深刻性

教师在课堂教学活动中要做到提问要精心设计,切实避免“是不是”“好不好”等发问,紧扣教学目标,依据教学内容的重点,抓住知识的关键,注重提问的质量和效率,达到以“精问”促“深思”,牵一发而动全身的效果。

教学片段:《神经》导入

(课前活动:1.复习上一课《大脑》的有关知识。2.橡皮砸手游戏。)

师:在刚才的两个活动中,大脑是如何控制我们的身体做出反应的?

生:大脑先让我们的眼睛看橡皮什么时候落下来,然后当橡皮落下来时发出命令,让手缩回来。

师:眼睛不看,手能缩回来吗?

生:也可以的。

师:闭着眼睛也可以玩刚才的游戏吗?结果会怎样?

生:闭着眼睛就不知道橡皮什么时候掉下来,手也就不能做出反应了。

师:眼睛、大脑和手之间到底是怎样的一个反应过程呢?

生:眼睛先看到橡皮掉下来,然后把信号传给大脑,大脑再把命令传给手。

教师通过适时追问“闭着眼睛也可以玩刚才的游戏吗”,让学生继续思考,充分展现了学生思维的过程,引领学生聚焦问题本质,一步步往问题的纵深处探索,让他们在学中思、思中悟、悟中创,提升思維层次。

质疑答辩,提升思维的独立性

学生的表达往往反映了其思维过程,教师对学生的表达进行指导,让学生对他人表达进行质疑、“挑刺”,引导学生进行反思和感悟,使学生的认识精确化、明朗化。学生在互相“找碴儿”的交流过程中,掌握思维的策略与方法,能训练思维的独立性。

如执教《地球以外有生命吗》一课时,在交流太阳系内行星、卫星的资料及生命存在的可能性的过程中,学生以小组为单位汇报的情况如下:

生:我们研究的是金星。金星是距太阳第二近的行星。我们发现金星和地球在大小、质量、密度和重量上非常相似,而且金星和地球几乎都由同一星云同时形成,占星家们将它们当作姐妹行星。所以,了解到这段资料的时候,我们认为金星可能有生命存在。

生:我们小组有不同意见。一个新的资料表明,金星虽然与地球有相似之处,但事实上金星与地球非常不同。金星上没有水,它被厚厚的主要成分为二氧化碳的大气所包围,而且地表的温度高达482摄氏度。在这样的环境中,我们觉得不大可能出现生命。

生:虽然金星温度很高,但科学家在温度极高的火山口都有微生物的发现,说明有些生物是可以耐高温生存的,所以在金星上说不定也有这种耐高温的生物存在。

生:不排除有耐高温的生物存在,但生物存在还需要水,没有资料表明,金星上有水的存在,所以我认为金星上没有生命存在。

生:我们也认为金星上没有生命存在。因为水是生命之源,有水就有生命存在的可能。

在交流中,学生虽然对资料的直接引用较多,但他们的分析具有逻辑性。比如,他们能依据地球生命的特征,从水、温度、空气等方面来推断生命存在的可能性。在这一过程中,教师作为主持人,对学生的各种想法不给予是非的评价,只对他们语言的连贯性、流利性、完整性等给予指导。通过激励,学生的语言表达能力得到了锻炼,思维也更加缜密。

不同设计,提升思维的灵活性

思维的灵活性指思维活动的灵活程度,指善于根据事物的发展变化,及时用新的观点看待已经变化了的事物,并提出符合实际的解决问题的新设想和新方法。学生思维的灵活性主要表现在以下三方面:

1.思维起点的灵活

思维起点的灵活是指能从不同角度、不同层次、不同方法根据新的条件迅速确定思考问题的方向。如在对“土壤的成分”研究成果进行汇报时,学生总结:刚在水中放入土块时,发现土块里冒出许多气泡,后来就没有了;接着进行搅拌,水马上就变得很浑浊,有一些细小的树根、草根浮到水面;等了一会儿后,水变清了,土壤沉在水底而且分成了粗细不同的两层。在“土壤放入水中—搅拌土壤—土壤沉淀”这一过程中,学生用不同方法实验操作,从不同的角度观察,思考产生这种现象的原因,并做出了自己的解释,从不同的层次展示了自己的思维研究成果,体现了思维的灵活性。

2.思维过程的灵活

思维过程的灵活是指能灵活运用各种法则、公理、定理、规律、公式等从一种解题途径转向另一种途径。如执教“齿轮传动特点”时,当学生发现相邻两个齿轮的转动方向和速度不同时,教师及时追问“齿轮转动的快慢与什么有关”,学生很容易发现跟齿轮的大小有关,这时教师可继续引导,让学生关注齿轮的齿数。学生分工数各个齿轮的齿数,统计并分析出齿轮的齿数与转动的圈数之间存在联系,如齿轮A的齿数是齿轮B的6倍,在同样的时间里,齿轮A转动1圈,齿轮B转动6圈。

当发现大小齿轮转速不同时,学生利用数学知识,通过计算齿轮个数和所转圈数,发现了齿数与转速的关系。学生将自己的思考和收获通过数据展示,使自己的发现更有说服力,也为其他学生提供了新的思考角度。

3.思维迁移的灵活

思维迁移的灵活是指能举一反三,触类旁通。如教学“定滑轮与动滑轮作用”时,学生发现使用定滑轮不省力,而使用动滑轮可以省一半的力,他们产生了这样的疑问:为什么同样的滑轮结构,只是组装方式不同,一个不省力,一个却可以省一半的力呢?这时教师就可以出示两种滑轮的简易图,让学生根据图继续分析。教师可以引导学生观察图中定滑轮在使用时,哪个点是固定不动的,如果把这一点看作是一个支点,那么滑轮一边的钩码就可以看作是阻力点,测力计挂的地方就是动力点。这时学生发现定滑轮实际上就是变形的杠杆,支点在中间,阻力点和动力点在两边,而且距离支点一样近,所以定滑轮是不省力也不费力的杠杆。

接下来,教师让学生分析动滑轮,学生就能触类旁通,发现动滑轮也是一个变形的杠杆,只是这时的支点是那根固定线与滑轮的接触点,阻力点在中间,动力点在滑轮的另一边,由此实现了知识的迁移。

层层追问,提升思维的逻辑性

在新的课堂模式下,教师的主导地位如何体现?教师通过何种手段来有效控制课堂?追问是一种有效的手段,它作为一种提问技巧,是在学生展示基础上的延伸和拓展,是为了使学生弄懂某一内容或某一问题,一问再问,不断地补充和深化,穷追不舍,直到学生能正确解答,甚至出新出彩。它追求的是学生思维的深度,这无疑对培养学生思维的逻辑性、敏捷性有着不可忽视的作用。

比如,在执教《声音的产生》一课时,教师设计了如下问题:(1)你能用保鲜袋制造出声音吗?(2)你能不借助物体,用自己的身体发出声音吗?(3)你观察到物体发声时有什么现象吗?(4)如果你用肉眼观察不到物体发声时的现象,能借助其他的物体来观察吗?

第1、2个问题,主要让学生通过借助物体和不借助物体来制造出声音,初步感受声音的产生可能与什么有关?第3个问题聚焦于发声物体的状态,抓住物体在发声时的现象,引导学生观察物体的发声状态是在振动。第4个问题进一步感受肉眼观察不到现象时能借助其他物体来感受,引导学生结合发声时物体的状态去分析理解,使学生在实践体验的过程中,认识到物体振动产生了声音。

这样的问题有层次、有坡度、有台阶,前面的问题是后面问题的基础和前提,后面的问题是前面问题的深入和延续。问题前后呼应、层层深入,学生从制造声音到辨析声音的产生,进行对比思考,解决问题,从而认识声音是由于物体的振动产生的。

江苏省无锡市杨市中心小学(214154)??

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