激疑推证表述：小学中段科学实证思维形成策略研究.docx

激疑推证表述：小学中段科学实证思维形成策略研究摘要：小学科学实践是儿童亲身探究、自己发现科学知识的过程。中段三四年级科学教学逐步由表象观察向实验验证过渡，在此学段，偏重知识的学习或偏重实物获取结论均有悖丁科学课的初史.此阶段教学应基丁儿童的视角，让孩子们如同科学家一般去探究科学知识，从而在探究过程中逐步形成实证意识和实证思维。通过笔者的实践研究，立足学段和学科特点，基于“学习进阶理论”，通过“激疑引趣，培养思维灵活性：推断验证，培养思维创造性：准确表述，培养思维条理性”的科学探究策略，可以其实展现科学知识的发现过程，逐步培养学生形成良好的实证思维。关键词：实证思维，策略，激疑，推证，表述引言：小学中段三四年级科学教学逐步由表象观察向实验脸证过渡，注重亚现科学知识的发现、猜想及验证过程。在此探究过程中,通过激疑引趣，推理脸证，最终发现科学知识并准确记录表述，可以促使学生逐步形成科学研究中最重要的实证思维能力。然而，在传统的知识传授的思维框架下，我们的教学或多或少的忽略了科学的实证思维培养，更多的偏重于科学知识的学习。或是在热热闹闹的实物中浪黄了过多的教学时间：或是为得出个科学结论而精心“设计”教学过程，貌似水到渠成,但却没有真正展现科学知识的产生、发现过程，没有真正培养学生的实证意识和实证思维能力。笔者在近儿年的中段科学教学中，主动放低身段，力求以儿童的视野去观察科学，从科学家的角度去探究科学，重点关注学生思维的灵活性、创造性、和条理性。在不同年级和学段设置不同的实证思维培养要求，力争由低到高逐步培养学生的实证意识和思维能力。通过数年的课堂教学实践.初步探索形成了实证思维培养的儿条策略，取得了良好的教学效果.中段学生实证思维培养策略框架图如下：、激疑引趣，创设认知冲突，在动态生成中激发思维活性学生进入三年级后，思维方式不再满足r在对具象的认知旧面，对科学知识具有强烈的好奇心，对与自己感觉相冲突的现缭更感兴趣，更加喜欢有挑战性的学习。然而在实际科学学习过程中，他们又缺乏有条理的逻辑思维，无法自主完成探索和学习。自三年级开始，我们开始有意识地加强对学生实证思维的培养。在教学中，我们按照“激疑一引趣一辩论一放大疑问一再辨一择疑”的教学思路，针对科学探究活动的特点，让学生在探究中真正产生疑问，创设认知冲突，捕捉课啦教学过程中的动态生.成，引导学生层层深入，突破固有思维和知识点，不断发现，不断满足，激发思维的灵活性0如教学气体能溶解在水里吗?课，老师抛出“气体能溶解在水里吗？”问题后,开始各执己见。有的学生认为气体是不能溶解在水里的，因为喝饮料时通过吸管往里面吹气，会往外冒泡，所以气体应该是不能溶解在水里的。这个猜想，与之前“溶解”课学习有关，吹到水里的气体，以冒泡的形式出来，说明气体没有在水中溶解。这个推测看似合情合理，原本持可溶解观点的学生也开始“转向”.很快又有同学找出更多的现缴去证明“气体不能溶解在水里"，课堂出现了一边倒的场面。学生探究全新的科学知识时，会根据已有的知识储备和体验，通过类比联想，形成新的解释。这样的解释不一定正确，却也不是胡乱猜测，而是合乎逻辑的猜想。学生此时的结论充分说明，他们显然不太J'解物质不能无限溶解这一知识点.之前盐的溶解实验中，当盐水达到饱和状态后，再加多少盐也无法继续溶解，但能说食盐不能溶解在水里吗？这时，老师引导学生回忆前知，“鱼在水里要不要呼吸呢？“马上又同学发现了问题所在，鱼呼吸的就是溶解在水中的空气。课堂顿时“硝烟再起"，认知冲突生成并持续发酵！"在一杯水中持续加入盐能一直溶解下去吗？”很快有同学发现错误所在，盐水达到一定浓度就无法再溶解盐了。由此猜测："我们吸管往水里吹气，会不会是多余的空气无法溶解后乂跑出来了？我们能不能把水中的空气分离出来呢？”课堂研究进一步深入.通过这样的课堂教学,通过问题，激发学生的探窕兴趣.在形成一致结论后，再次产生新的问题，从而打破思维定势，不断产生新的认知冲突，激活学生的思维。通过“激疑一引趣一辩论一放大疑问一再辨一糅疑”，层层推进，把问题.'转化为宝费的课堂生成，学生的思维灵活性不断被激活。二、推断验证，重视猜想和研讨，在试错中培养思维创造性小学中段科学教学，伴随学生认知特点的改变，逐步展开实验验证探索。但是，正因为刚刚开始，学生的科学思维浅表化，教学中稍不注意，探究活动可能就会虚假化.因此，教师不但要把自己置于学生平等的地位，更要学会装“无知”，让学生宾正成为课堂的主人.这样学生的才会产生问题意识，从而产生种种"奇思异想，在教学中，我们按照“猜测一讨论一制定方案一实验一总结一再猜测5佥证”的思路，玳视推证过程，在不断试错中强化思维创造性的培养，让思维绽放异彩。由于科学这门学科的特点，在个平等和谐的课堂上，学生很容易提出许多无法预料的何选，学生的这些“奇思异想"有时候会让我们束手无策“如果我们置之不理或强行拉入预定轨道，学生的问题意识得不到发屣，创造力被抹杀，实证思维无法得到发展。而我们如果利用好这些契机，在试错中不断推证，可以有效培养思维的创造性。如“光是直线传播的-吗在课"初，步实验之教后师，第次引发学生"猜光测真能穿过小孔吗？我们没有看到痕迹啊？”由F中间的小孔是空心的，光照射过去后，学生看不见光射过去后留下的痕迹，难以证明光是直线传播的。为了让学生其其切切地看到光确实从光盘小孔中通过这现象，学生纷纷讨论，有没有什么办法可以留下光的"痕迹"？有的学生提出小孔蒙上一层薄纱布的光盘，使得红外光线通过时在纱布上留卜.光斑.学生分组实验活动后再次交流，形成共识。教和第二次引发质疑：我们将几个光斑连起来看确实是一条直线，但是光盘与光就之间的光又是怎样传播的呢？我们看不见，能说一定是直线吗？这时有学生提出，在两个光盘之间再增加几张试试。实验后交流，生1：每张光盘孔的纱布上都留下了光斑，I1.所有光斑能连成条直线。所以我们认为光是直线传播的.生2提出质疑：更多光斑连起来看也是一条直线，但是光班与光斑之间还是存在空隙，这些空隙处的光路怎样，我们还是没有看到，能说一定是直线吗？生3提出解决方案：在所有空隙的地方都放上光盘，把光盘孔纱布上所有光斑连起来，是一条直线的话就可以证明了。教师肯定这是一个好办法，但要太多的光盘实验有点麻烦。学生再次思考，互相启发后发现，红光在雾气中能留下痕迹！教师立即提供实5佥器材，在透明玻璃容器中点燃一段香，充满烟雾后，打开激光宅，红色激光束透过该容器，学生看到一条箔直的光路，证明光真是直线传播的。教如第三次质疑：翁直的光路只存在于玻璃容器内，容器外却没看到，那是不是可以认为光只在这个玻璃容器内是直线传播的呢？学生：能不能在容器外进行实验呢？教师出示指星笔，打开指星笔，让光束照在教室墙壁上，教室内条笔宜光路呈现在学生眼前。再将指星笔光束射向窗外，可以看到更长的光束。看到这里，学生不约而同地鼓掌惊叹：这卜终于可以证明光是直线传播了吧！在上述案例中，教册和学生不断地对证据提出质联，改进实验方法，采用新的实验材料，获得新的证据支持，将抽象的光传播转化为具体的物，在表象的基础上建构概念，同时认识科学本质.因此，推证思维的形成就是不断质疑、求证的过程。在探究过程中，要允许甚至鼓励学生“犯错”。如£光和影一课分组实验后,有学生提出在两个手电筒的照射下，物体影子消失。大家都不太相信，纷纷怀疑他的结论。教舞将错就钳，请这位学生上台做演示实验，同学们惊讶地发现确实没有影子。这是什么原因？最后大家发用现许，多手电筒同时照射物确体实，没有影“子那。么根据这个原理可以制作什么呢？”“无影灯。”物体的影子消失了，但学生却生长出想象的翅膀，思维的创造性得以不断成长。三、准确表述，聚焦语言能力，在思考中培养思维条理性三年级学生开始能够初步有条理的用语言和文字表达自己的观点。科学课的实验记录、实验结论和学生的课堂汇报既是学生探究活动结果的体现，也是学生思维活动的动态体现。在这些书面语言和口头语言的组织表述过程中，思维能力得到加强，充分培养思维的条理性。实验记录是实证思维培养的重要手段之，能有效促进学生思维的发展。然而,小学中段学生对科学、详细的记录存在若一定的困难，导致在汇报时无的放矢，其至实验结论出现偏差。因此，我们在教学中，遵循中年级的孩子们的认知规律，以生为本，精心设计适合中年级孩子们的实验记录，真实重现孩了们的探究过程，从而提高探究活动的成效。在实验记录形成的过程中，演绎推理、归纳分析等思维能力得到发展，思维条理性得以形成。此外，做实验记录的过程，还能加深学生对实验现彖和结果的理解，这是个知识重构的过程。做实验记录无疑能促进学生研究更加深入，语言逻辑更加有序，促进学生实证思维的形成.学生的语言表达也是思维外化的表现.小学生愿意表达自己的意见，乐意展示自己。在教学中，我们发现中段学生的语言组织缺乏逻辑性，不能有序完整地描述所观察的现象，这势必会导致他们不能明清晰地表述自己的观点。因此，在教学中，我们积极创设宽松包容的课堂狙用，让学生能够自由表达，畅所欲言。在这样的课堂里，学生不怕提出"套”的问题而招致同学的珊笑：在这样的课堂里，学生的任何一个问题都会得到老加重视.通过阐述观点,摆出证据，架设思维的阶梯，使得思维更有序，发展学生的科学实证思维水平。通过笔者的实践研究，小学中段科学实证思维培养过程中，立足学段和科学的学科特点，基于“学习进阶理论“，通过“激疑引趣，培养思维灵活性：推断物证，培养思维创造性：准确表述,培养思维条理性”的科学探究策略，真实展现科学知识的发现过程，让孩子们像科学家一样去思考探究，可以逐步形成良好的实证思维.希望以此能给更多的科学教学提富可借鉴的策略，更正实现科学课的学习目的。参考文献教育部:义务教行小学科学标准解读M.北京师范大学出版社，2017.的翰.杜威.我们怎样思维.经验与教育M.北京:人民教育出版社，2005.瑜伯军.小学科学教加专业能力必修M)西南师范大学出版社,2013