创新教学设计 促进学生思维发展

陈文琳

以培养学生科学素养为宗旨的科学教育强调让学生参加丰富多彩的活动。因此，科学教育不能局限于教材，必须利用和开发多样的课程资源。那么，如何利用生活中的各种资源来设计创新课？需要注意哪些问题？笔者就以自创课例“探秘甜水果”为例，结合区域内的多节创新课，谈一谈自己的见解。

一、合理创设导入情境，是点亮学生思维发展的电源系统

好的情境创设能帮助学生建构知识体系。学生是鲜活的灵动的个体，教师要从学生的立场出发，创设适合他们年龄特征、认知结构的情境，通过这样的情境帮助学生在原有的认知基础上对知识进行重新建构。好的情境是符合学生认知思维特点的，小学科学课的开设对象是1～6年级的学生，这个年龄段的学生思维仍然受限于已有知识经验，以具体形象思维为主。所以教师创设的情境要直观、形象、有趣，可以帮助学生将抽象的知识直观化，帮助学生在具体情境中获得感性知识并逐步发展上升到理性知识。因此，创设好的情境导入是上好一节创新课的关键，犹如整节课的电源系统，如果没有在开始的几分钟点亮学生的思维，再精美的教学构思都没办法展现出它的魅力。

在自创课例中，教师设计时怎样创设情境呢？自创课例教师在导入情境时，自由度更高，但也很容易走入误区，开头没有走好，教学效果呈现不佳，会怀疑整个设计是否有问题。笔者结合自己和区域中多名优秀教师开发的课例谈谈自己的想法，教师可以根据开发的课例情况选择适合的情境。

（一）以已有经验为主的情境（生活情境）

小学生是社会生活的个体，生活中处处涉及科学知识，教师在创设生活化的情境时，要让学生感受到科学就在我们身边，认识到科学对于生活的重要性。

笔者开发的创新课例“探秘甜水果”是引导学生了解水果的甜味与含糖量的关系，最终能给糖尿病人正确推荐水果。在前期磨课时候虽然学生能参与进来，但总是感觉兴趣不大，整个教学过程缺少了思维的灵动。后来受到优秀教师的点拨，学生为什么研究甜水果？为什么要给糖尿病人推荐水果？需要思考教学背后的意义与价值，要通过情境的创设，在教学内容与学生生活之间架起一座桥梁，增强学生的兴趣投入，从而调动积极性，而糖尿病人就在学生身边，很多患者都是他们的亲密家人，研究这个就成了顺理成章的事情。

（二）以形象为主的情境（实体与多媒体）

不同的呈现手段对学习者会产生不同的刺激，识别速度也会有差异。研究证实，用语言介绍呈现，人的识别时间为2.8秒，用黑白照片呈现，识别时间为0.9秒，展示实物呈现，识别时间为0.4秒。因此，教师应尽量避免在教学中一味采用语言呈现方式进行教学。在教学中加入必要地教具、学具、图片、音频和视频内容，可以更好地激发学生的学习兴趣。

如吴老师开发的课例“四季成因”，尝试探究地球上四季的成因，让学生知道四季是在地球围绕太阳公转过程中形成的，地轴的倾斜是造成四季变化的根本原因。在为这节课设计情境时，吴老师选择用四张图片导入，让学生判断分别是哪个季节，学生在观察图片的过程中慢慢发现四季都有独特的现象，那为什么会有明显的特征，研究四季成因就顺理成章了。

（三）以体验为主的情境（实验和游戏情境）

小学科学是一门以实验为主的学科，用实验创设情境，科学学科有着自己独特的优势。教师在教育教学过程中创设一定的有趣的实验情境，能让学生在动手操作过程中发现科学的奥秘。

以笔者开发的“可乐喷泉的秘密”为例。在设计这节课的实验情境时候，拿了一瓶可乐问学生用力摇晃会出现什么现象？不摇晃也能出现喷泉现象吗？在学生疑惑时，笔者用一粒糖果扔入可乐，出现了喷泉现象。紧接着再让几名学生上讲台试一试，学生在实验中发现虽然是同样大小的可乐，相同的糖果，一个有喷泉，一个却没有。学生的脑海中有许多疑问，此时学生探究的积极性很高，强烈的探究欲望会点燃学生的思维。

“揭秘江湖骗术”执教者范老师通过一个街边弹珠骗钱游戏的视频，让学生层层剥笋研究出骗子的骗术。范老师在试教时候，出示的街边弹珠游戏视频导入，学生虽然能研究下去，但总觉得缺少了必须研究的理由，他们是以旁观者视角去研究的。鉴于此，笔者在后期改进时，索性拿一个仿照骗子的弹球板进教室，然后告诉学生弹到各个分值都有小奖品，谁来试试。这时学生是以游戏的心态参与进来的，最后发现都不行。在学生疑惑的时候，笔者迅速在弹球板上做手脚，很轻松得到了高分。在这种情况下学生跃跃欲试，特别想知道原因，那么研究就成了顺理成章的事情了。

二、理性活动是学生思维发展的有效载体

学生喜欢科学课的很大一部分原因是科学课可以做实验。对于小学生而言，好动是天性，而科学课上的活动刚好满足学生的诉求。学生对于科学课的活动是兴奋的，但是科学教师不能仅仅让学生的科学活动停留在兴奋的阶段，而是要引导他们加深对周围事物的理解。所以笔者认为，理性活动是学生思维发展的有效载体，那么在设计自创课例时候，如何设计理性活动呢？

首先，设计的科学课内容是有趣的，同时要将科学思维、科学方法、科学本质、科学知识融入科学课。教师把创新课设计成生动活泼、灵活多样的活动，让学生去经历、去体验。

其次，设计的活动要关注培养学生的理性思维、批判质疑和勇于探究的科学精神。在整个探究活动的设计中，教师要把这些融入自己的创新课例设计。

如葛老师开发的“滚动的小球”一课，是面向四年级学生的。四年级的学生都喜欢实验，但他们只是凭自己的兴趣边玩边做，在很多的科学课上只是掌握了一些简单的知识，而忽略了科學思维能力的培养。所以，葛老师在设计本课时，以学生熟悉的小球导入，与本节课要研究的小球滚动现象形成鲜明对比，以此激发学生好奇心，勾起他们探究的欲望。学生在兴趣的驱使下，加之有结构的材料，促进了他们多动手、多思考，完成探究实验，进而培养了科学素养。同时，开发的创新性实验材料也是贴合我们的课题的。

三、有品质的问题是学生思维能力发展的动力装置

课堂教学的过程，实际上是解决学生认知与教材之间的矛盾冲突的过程。而解决这一矛盾的主要形式是对话，对话是围绕“问题”进行的。因此，提出什么样的问题对于发展学生的科学思维品质尤为重要。笔者认为，有品质的问题是学生思维发展的动力装置，能促进学生思维能力的发展。那么教师该怎么提问呢？提问时候需要注意什么问题呢？笔者就以“探秘甜水果”为例，探讨创新课例中的问题设计。

（一）把握“度”，问题化大为小

笔者认为，教师提问的度要拿捏好，大的问题可以变成几个小问题，每个问题要有针对性。

在先前的试教中，曾经学生直接说完发现，我就让学生解释百香果、西瓜这两种水果，口感与含糖量不一致的缘由，学生的想法很多，也很零散。所以我认为教师的提问应该有针对性，指向性要明确;在设计教学时要从学生的角度出发，问题要具体明确，小而精，不能大而化之地泛泛提问，问题一大，回答得零散，重点不突出，也浪费了宝贵的课堂时间，对学生的思维能力发展没有任何促进作用。

（二）控制“量”，问题化繁为简

要控制问题的次数、优化提问的质量，教师就要充分了解学生的知识基础和认知规律。对学生已经掌握的内容应不问或者少问以控制问题的数量，学生没有掌握的内容，应该优化提问的质量，以培养学生思维的多样性和灵活性。因为提问次数过多，不但烦琐费时，而且会减少学生探究的时间。在控制提问数量的基础上，我们要根据本课的目标，结合考虑时间、效率等因素，优化提问质量，将学生的思维尽快集中到要解决的问题上来。

（三）善于“问”，思维层层递进

层层递进关键在于“递进”，问题不能平推平列，应该一个问题比一个问题深入，通过三个不同层次的问题，全班学生经历了一个科学探究的过程，比教师直接传授来得更有趣、更有效果。所以教师要根据学生的不同心理特征和知识掌握的程度，做到提问难易适度，具有层次性。

四、设置小障碍是发展学生思维能力的助燃剂

笔者认为，学起于思，思源于疑。我们应该在教学中主动设置一些小小的障碍，能助力学生的思维能力发展，是学生思维能力发展的助燃剂，能让学生主动思考、主动研究，感受到拨开云雾见月明的喜悦。

师：先来解释下百香果吧！

生：百香果我们吃起来酸酸的，含糖量却高，我觉得可能是它里面的酸太多了，掩盖住了它的甜味。（学生表示同意）

生：西瓜糖分多，所以甜。

师：西瓜甜，但它的糖分不多。

生：西瓜酸性物质少，所以甜。

师：你是怎么想到的呀？

生：百香果酸，是因为酸多，西瓜酸少，应该是甜的。

师：西瓜酸少，这个我们都知道，因为酸少，所以它甜，但为什么它的含糖量却是低的呢？

生：会不会是西瓜中的糖特别甜？

在这个过程中，学生的科学综合素质与能力得到了提高。“西瓜水多，糖少，不是应该不甜吗？可它是甜的呀？”“西瓜酸少，这个我们都知道，因为酸少，所以它甜，但它的含糖量却是低的呀？”这个提问与思考的过程是这节课的难点。教师选择的四种水果具有代表性：尝起来甜，含糖量高;尝起来甜，含糖量低;尝起来不甜，含糖量低;尝起来不甜，含糖量高。既有口感和含糖量一致的情况，又有口感和含糖量不一致的情况，学生就能明白口感和含糖量在有些情况下是一致的，在有些情况下又是不一致的。当不一致的情况下，学生就会尝试着解释为什么会出现这种情况，这和水果的什么有关？在这个过程中，教师要通过巧妙的提问，引导学生基于前期的猜、尝、测活动搜集到的证据，运用明确的语言、透彻的分析、恰当的判断和具有论证性的推理，有理有據地提出观点。学生的观点既要能解释含糖量，又同时能解释口感。学生在一次次解释与分析的过程中逐步寻找到可信服的解释。这个有点难度，但是学生的逻辑思维能力在这样的过程中可以逐步得到发展。