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把握学生的思维特点，实现有效的科学教学柏兴祥：黔陶乡赵司小学 近年来，随着基础教育课程改革的深入和素质教育的全面推进，小学科学教育的重要性日益显现。2006年3月国务院颁发的全民科学素质行动计划纲要（2006-2010-2020）中也明确将未成年人作为此次科学素质行动计划的主要实施人群。我国的小学科学教育虽然已经进行了多年，课程名称也经历了多次变化，由“常识”到“自然”，再到如今的“科学”，但我们发现，很多教师在实施科学课程的时候并未从学生的思维特点出发，使得科学教学总是在一定程度之内游离于学生之外，从而导致科学探究活动价值的弱化。因此，必须从学生的思维出发，合理设计课堂教学流程，这样才能有效地培养学生的科学思维，促进学生科学素养的全面提升。一、课堂的起点：尊重学生对科学世界的原初解读学生并不是空着脑袋走进教室的，他们在先前的学习和日常生活中已经形成了自己对各种事物或现象的看法。因些，这个世界对于他们而言并非全是未知，在有些孩子的头脑中甚至已经会用某种逻辑将千事万物联结起来，形成自己对于这个世界的独特理解。教师要尊重学生对科学世界的原初解读，何为尊重，其义有二：一为了解，二为理解。1、了解孩子。 首先要求教师要清晰掌握他们头脑中已有的科学概念和认识层次，尽量在孩子进入课堂之前，弄清他们“所处的位置”和发展水平。当然也可以在课堂教学起始阶段安排相应的环节对其进行了解，这一点很多老师都意识到了。其实仅仅将“了解孩子”停留在了解其“前科学概念”上面是不够的，教师还应思考孩子发展的可能性在哪儿，怎样切入等等。成尚荣先生曾撰文提出“教育应走向学生可能性的开发”，原因就在于我们只是关注了学生的现实性，而很少在此基础之上去分析学生发展的可能性，更别谈从学生的现实性出发来进行教学设计了。了解孩子思维的现实，更要了解孩子思维发展的可能前景，从某种意义上讲，前者是基础，后者才是我们教学的最终归宿。那种“蜻蜓点水”式地对学生进行摸底的做法不应被等视为尊重学生已有思维的表现。2、解读孩子。 这是指教师要在了解孩子的基础之上，弄明白他们为什么会得出这样的结论，他是怎样进行思维的，他的逻辑又是怎样的。学生的前科学概念主要是建立在直接经验基础上的，有些则来源于文本的阅读，因此它们有时与科学知识并不一致，甚至足相互冲突的，但有时有与科学真理绝无二异。弄清楚孩子真正的知识来源非常重要。我身边曾发生过这样一件真实的事：妈妈让孩子把苹果递给爷爷，不想这个孩子却把手中的两个苹果都咬上一口，然后才递过去。妈妈尽管内心很生气，但还是没有发作。事后孩子的一句话却令人为之动容：“我只是想知道哪个苹果更甜些，其本意是想把更甜的苹果留给妈妈。同样的故事也发生在科学世界之中。比如对于地球是什么形状的回答，绝大多数孩子都会说是球形，但“球”这个回答其实有多种可能性，一是人站在圆形大地上；二是双球模型，人站在平面的地球上，而说的那个地球则在天上；三是中空球形，人生活在球内才不掉出去，天空就是空心部分等等。教师如果不能正确解读“球”字的真正含义，就无法针对学生的错误的思维或概念进行教学设计。二、教师的任务：理解学生学习科学的心理和思维特点。 有人说，教师是长大的儿童，但事实是：一个成年人不可能再复归于婴孩，这是自然规律，谁也改变不了。但是教师应该在一个更高的阶段上把学生的真实学习过程再现出来，他应该非常清楚地知道孩子是怎样进行思维的，怎样可以帮助孩子完善对世界的准确感知。而要做到这一点，掌握学生的心理和思维发展规律是非常重要的。1、学生的科学学习带有顽强性。 他们通过亲身的经历，努力获得与他们日常生活的观察相一致的理解。对于学生而言，如果这一理论暂时管用，在他看来行之有效，又是他经过一番努力才得以建构起来的，那么他是不会轻易放弃他们好不容易才形成的概念和理论。所以我们经常可以在课堂上看到这样的现象：当学生通过实验所得到的证据与自己原来的想法相矛盾时，他们经常或者忽视不一致的证据或者以歪曲的方式注意这些证据通过修改证据以适合于他们的“理论”。当这些异样的数据引发教师教学的挫折感甚至引发慌乱时，那只难说明教师并没有很好地预知到学生科学学习的顽强性。2、学生的科学学习会随不同的情境而发生动摇。 学生所累积起来的科学理论，往往是在一个个具体的情境中所逐渐形成的，而非纯理性的演绎推理。学生由于思维发展尚处于具体运算阶段，形式运算能力还相对较弱，不能理解和运用抽象的概念。因此，学生的科学学习主要以描述性探索为主，即从现实出发，以所获得的相关知识经验为基础来进行归纳和推理，形成对于事物或现象特征的认识。这种受年龄特点限制而形成的基于现实情形的学习模式，对于培养学生尊重事实、讲究证据的科学精神无疑是有益的，但往往也容易导致学生在不同的学习情境中形成不同的科学理论，而不去理会这两种理论是否合乎逻辑。比如学生在解释人穿毛衣为什么感觉到热的时候，往往都认为毛衣本身会发热，但在解释用棉被包裹棒冰使它不易融化时，又会得出棉被不可能产生热量的结论。三、教学的设计：为提升科学探究的价值度创造最大可能。 很多人都读过我牵蜗牛去散步这个寓言，文中蜗牛的慢慢吞吞和人的急不可耐形成了鲜明的对比，结果却出乎意外：人看到了以前从未留意过的美丽风景。细细品味，这可以视为是当前科学教学的缩影。我们的教师在设计科学活动时，往往期望“一步到位”，希翼一下子就把学生教会，但问题是：我们的学生能否赶得上这样的教学节奏呢？我们是否也应该象寓言中所描述的那样，站在学生的角度去引领他们展开科学探究呢？ 1、关于科学学习的内容学生经常会自发地对日常生活中的一些事物或现象产生兴趣或疑问，从而引发其探究的需求和愿望。这是学生学习的内在动机，也是科学教育的基础。教师要关注和了解学生的兴趣和问题，并将这些问题经过精心选择后巧妙纳入科学教学的内容。另一种情形恰恰相反，教材上可能而且总是会出现一些学生没有需求和兴趣、但又不得不学的内容，这时就需要教师采用合理的技术处理，如创设问题情境等方式引发学生的学习兴趣，促使其进行探究。2、关于活动的形式和本质国外学生上科学课总是很安静，说话声很小，动作亦很轻，这就是个人素养的良好表现。难道我们的学生天生是个吵闹者？其实不然，他们小时候也会一个人安安静静地摆弄玩具，也会用半天时间痴迷地看小蚂蚁爬动。我想这与活动的形式有关。目前绝大多数的科学探究活动采用了小组合作的方式进行。其实小组合作学习的含义是多方面的，有不同的表现形式，但其本质应当是明确的：小组成员之间彼此尊重、友好；愿意与他人分享自己的经验观点；引导成员音通过互动、交流、讨论、甚至辩论加深对科学概念或原理的理解等等。而要做到这些，都要求孩子先要有个人的良好状态，其次是要在小组中表现出这种状态。小组合作的形式固然好，但其本质目标更重要。3、关于探究的深入程度一个探究活动总有一个明确的目标，一旦达到了这个目标，教师就会认为自己的教学设计是成功的、有效的，久而久之，他很少会去进一步思考，这种设计有没有可改进的地方。正是这种看似成功的教学活动，往往限制了师生的思维和智慧的再次生长。一个探究活动是否超值，关键要看它能够在多大程度上促使学生不断地去思考，去判断，去推理，去验证。有文曰：“譬若掘井，掘井九仞，而不及泉，犹为弃井也”因此，我们有必要重新审视那些看似非常简单的科学探究活动，并思考能否再掘地一仞，将学生的思维更深入一步，哪怕是一小步，或许就能够提升探究活动的含金量，更大程度地促进学生思维的发展。除此之外，课堂时间的筹划是否合理