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深度思维培养小学科学教学实践研究

2021/11/11 阅读:

【摘要】随着科学技术的发展,当前社会对科技进步和科技创新越来越重视。但是要培养出一位科学人才并不是一件很容易的事情,必须要从小学开始对学生的科学素养展开引导。小学科学作为学生接受科学知识的启蒙课程,在教学的过程中教师要重视科学课程的开展,要发挥科学课程的实效性,激发学生科学思维,引导学生展开科学探究,从而培养学生爱思考、爱钻研的科学态度,也就是深度思维能力的培养。深度思维是成为一名科学人才的重要素养之一,深度思维的培养需要从小开始激发和诱导。基于此本文围绕深度思维在小学科学教学中的重要性,对深度思维为主导的小学科学教学展开实践研究。

【关键词】深度思维;小学;科学教学

随着新课标的改革以及科学技术在社会发展的重要性,小学科学这门学科在小学课程体系中的地位也越来越高。传统的以讲授和演示为主导的小学科学教学的问题已经凸显出来,比如不能够有效地培养学生科学思维和科学探究素养,成为众多小学科学教师经常议论的问题。笔者作为一名小学科学教师,根据自身多年来的小学科学教学经验,将深度学习和科学思维结合,提出深度思维的学习模式,要求学生在学习科学知识的过程中,多观察、多钻研和探究,从而达到深度思维的学习目标,进而改变传统的以听和背诵为主导的学习过程。

一、深度思维在小学科学教学中的重要性

深度指代着探究分析,思维代表着学习需要不断的思考和研究,二者结合起来叫做“深度思维”是学习小学科学知识必备的素养,其重要性不言而喻。

(一)发展学生的观察和分析问题的能力

学习科学知识离不开思考和分析,要对现象进行思考和分析必然要发现问题,在深度思维培养为主导的小学科学教学中,教师抓住“深度”二字要求学生对现象进行深入观察和分析,对不明白的细节进行记录,最后提出问题,这实际上就是学生自己发现问题、提出问题的过程。教师不再向学生提出问题,而是学生自己发现并提出问题,与传统教学相比学生成为了一个问题的发现者,成为了一名“小科学家”迈向了科学探究的第一步。问题提出后,教师可以给出先行组织者学习材料,比如模型或者视频一类,让学生从原型当中受到启发,开启思维的大门,对自己提出的问题展开思考和分析。所以深度学习对培养学生的观察和分析问题的能力有重要意义。

(二)培养学生学习交流能力

科学这门课程属于一门自然科学课程,所谓的自然科学课程就是分析研究自然现象和规律,从而得出结论的过程。在分析研究自然现象和规律的过程中,是学生所开展的思维活动的过程,对锻炼学生的科学素养非常有帮助。将深度思维培养融入到小学科学教学中,教师不再像以往教学中那样将知识和问题的答案直接展示在学生面前,而是引导学生发现问题、提出问题,随后通过深度思考解决问题来学习科学知识。在深度思考解决问题的过程中,为了发挥群策群力的作用,教师可以开展小组合作学习模式,让不同的学生将对问题的不同看法综合起来,实现学生与学生之间的交流互动,培养了学生的交流学习能力。

(三)培养学生创新能力

科学讲究创新,每一位科学家必然有着非常高的创新精神,他们敢想敢做,不被眼前的困难所打倒。所以在小学科学教学中,教师同样应该要将科学创新精神的培养作为日常教学工作任务目标之一。创新能力的培养必然是基于一定的学习习惯,比如:爱思考、爱钻研是非常好的自然科学学习习惯,保持着这些学习习惯的学生,他们不会拘于眼前的答案,而是会主动思考挖掘问题的答案,在这个过程中很容易激发出学生的创新精神。在深度思维培养为主导的小学科学教学中,教师引导学生深层次的观察分析和思考问题,并将其他学生的分析过程和结果进行整合,从而让知识重新组合,最后生成新的结论,这就是培养学生创新能力的过程。

二、深度思维培养为主导的小学科学教学策略

(一)信息技术为主导的深度思维培养研究

信息技术在小学科学中的实用性非常强,已经成为每一位小学科学教师最常用的教学手段。在以深度思维培养为主导的教学过程中,教师可以将信息技术作为激发学生思考和想象的辅助工具。信息技术所展示的教学情境多样化,所以教师可以选择能够激发小学生学习兴趣的教学情境服务于教学,更好地触发学生对问题的思考。例如在讲授有关摩擦力这部分知识时,教师展示了两段视频,其中一段视频是在下雪天,路面上很多汽车在行驶的过程中,都是非常小心翼翼,有的汽车因为刹车过于急促而出现打滑的现象。另一端视频展示的是汽车行驶在沙砾路面上时,尽管司机将油门加大但是汽车行驶的速度依然并不是非常大。两段视频中所展示的现象截然相反,对于小学生来说这是生活中常见的现象,但是为什么会出现这种现象,之前学生并没有认真思考过。教师要求学生思考汽车行驶在路面上会不会有一个力量在阻碍汽车的行驶呢?学生结合视频对教师提出的问题展开思考分析,很快有学生结合两段视频,以及生活中汽车在坑坑洼洼的路面上行驶的更慢的情境,提出汽车在行驶的过程中会受到摩擦力的影响。那摩擦力的影响因素有哪些呢?学生继续结合视频中汽车在雪天行驶以及汽车在沙砾路面上行驶的过程,提出摩擦力和汽车行驶的路面有关,路面的障碍物越少也就是越光滑,那么所受到的摩擦力就越小。随后教师再要求学生仔细观察汽车在沙砾路面上行驶的视频,这时候学生发现小车更为灵活,能够很快穿越沙砾路,但是大卡车却显得笨重,很艰难的才度过沙砾路面。由此学生继续思考:是否物体的重量也会对摩擦力产生影响呢?这是学生在观察视频后又一次对现象展开的思考。在本次教学中,教师利用信息技术展示与知识相关的情境,并通过问题引导学生展开思考分析,从而培养学生的深度思维能力。

(二)研究性学习为主导的深度思维培养研究

在开展小学科学教学的过程中,教师可以展开研究性学习活动,研究性学习活动是科学教学最主要的一种教学活动,教学主体从教师转向学生,以学生自主学习和交流为主导展开教育教学工作。对于小学生而言,在以往的学习过程中习惯于听教师讲解,习惯于等待教师给出问题的答案,而没有自主探究的精神。笔者作为一名小学科学教师,在教学中开展研究性学习,引导学生以小组合作探究的模式,对问题进行深入思考。例如在学习造房子这部分知识时,教师将班上学生分为四人一个小组,要求每一个小组利用塑料棒、硬壳纸、彩纸、胶水和手工剪等工具制造出一栋精美的手工小房屋。因为在此之前学生已经学习过建桥梁这部分知识,对如何建造精美的手工小建筑物已经有一定的认知。所以本节课的内容实际上就是上一节课内容的拓展和延伸。教师以学生研究性学习为主导展开学习的目的是,让学生自主思考分析,整理出建造房屋的步骤和方法,思考分析在建造房屋的过程中所遇到的问题,如何解决这些问题,以及如何让自己所建造出的房屋更加精美等等。通过检查学生研究性学习的过程,发现每一小组的学生都制定了详细的建造方案,包括画图纸,将自己心目中理想的房屋画出来,整理所需要的实验材料,搭建房屋的框架,以及用硬壳纸制作房屋的墙壁,用彩纸装饰房屋等等,还有的学生提出在搭建房屋的框架过程中,应该要利用三角板作为辅助工具,保证框架垂直防止房屋出现东倒西歪的现象。在研究性学习的过程中,学生积极思考制定方案,并对可能出现的问题给出答案,有效地培养了学生的深度思维能力。

(三)开放式课堂为主导的深度思维培养研究

在小学科学教学中,教师可以构建开放式课堂教学,消除课堂教学的各种限制,构建一堂能够充分发挥学生能动性的小学科学课堂,对培养学生的深度思维能力有重要作用。例如教师可以以:“生活中的科学”为主题,要求学生利用生活材料制作一个小模型,并说出该模型的功能。该活动需要学生认真思考分析,需要学生结合自身生活经验,分析生活中的不同物品有何功能,在制作的过程中,同样也需要学生思考,怎样来构建该模型等等。有一位学生结合生活经验发现,当污水经过木炭后,会变得清澈,于是该学生提出木炭对水的净化有重要意义。因此在手工制作活动的过程中,该学生将一个矿泉水瓶口剪开后,在其中加入一定量的木炭后封住瓶口,只在瓶的两端分别留下出水口和入水口。通过将水倒入入水口后发现,污水从矿泉水瓶底流出后变为清澈,证实了学生刚才提出的木炭对水的净化有一定作用的猜想。本次教学教师从生活的角度出发,引导学生结合生活经验展开思考分析,并利用生活材料制作一个小模型,探究模型的功能,从而实现深度思维能力的培养。

三、结束语

深度思维培养是小学科学教学中的重要任务,在教学的过程中,教师从信息技术、研究性学习、开放式课堂中探索深度思维培养的路径,体现深度思维在小学科学学习中的重要性和意义。

【参考文献】

[1]田萍.关于核心素养视域下小学科学教学策略的研究[J].天天爱科学(教育前沿),2021(06):51-52.

[2]王婷.浅谈思维导图在小学科学教学中的应用策略[J].考试周刊,2021(32):19-20.

作者:徐小甫 单位:常州市武进区南夏墅中心小学

深度思维培养小学科学教学实践研究

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