小学生科学学习思维轨迹的探寻策略

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《科学课程标准》指出：小学科学课程是一门以培养学生科学素质为宗旨的义务教育阶段的核心课程。其中，具备进行科学探究所必需的科学思维和方法是科学素质的一个重要方面。小学生科学学习的过程就是在一个个探究活动中不断发现、发展思维的过程。科学教师只有立足学生的发展、走进学生的思维历程、探寻学生的思维轨迹、读懂学生的思维过程、把准学生的思维之脉、全面了解学生真实的思维状况，才能有效调控自身的教学行为，使学生主动地参与探究，有利于学生建构良好的认知结构。

一、 课前做好探查，了解学生的思维原点

建构主义理论认为，学生的学习不是从空白开始的，已有的经验会影响现在的学习。因此，科学教师应重视小学生的已有知识经验和生活实际，了解他们的思维原点，精心设计学生的探究活动，调动学生的学习积极性和主动性，使探究活动的开展更具有针对性。在科学探究活动中，教师应尊重学生的思维原点，搭建此岸通向彼岸的桥梁，巧妙地安排教学内容，唤起学生的探究欲望，促进学生探究能力的提升。从这种意义上说，只有建立在学生思维原点上的探究活动，才是真正意义上的探究。

要了解学生的思维原点，教师就要做大量的探查工作。这些工作往往都需要在课前完成。访谈是探查的一个重要方法。访谈前，教师要在访谈领域、访谈目的、访谈步骤、访谈方法和访谈问题等方面进行细致分析、精心策划，制定切实可行的访谈计划。访谈时，教师要创设宽松平等的访谈氛围，消除学生的心理压力和顾虑，尽量使用学生熟悉的语言，采用比较亲切的态度，必要时可以借助实物或器材。要挑选学生比较熟悉的地方作为访谈地点，有利于消除他们的恐惧感。如选用学生经常上课用的实验室，因为这个环境比较安静、学生熟悉、空间较大，有利于消除学生的惧怕心理。访谈尽量做到一对一，以免受其他学生思维的干扰，尽量照顾到学生的年龄特点，不拔高对学生的要求。

如在教学《白天与黑夜》一课前，笔者对全班学生关于白天和黑夜形成原因的猜想进行了访谈，发现：对太阳东升西落原因的猜想，学生的思维原点是参差不齐的。其中，有6人认为太阳的东升西落与乌云、天气……有关，占访谈人数的13.95%；有13人认为太阳绕着地球转造成了白天与黑夜现象的出现，占访谈人数的30.23%。这四成多的学生的想法显然是不正确的。认为与地球自转有关的有8人，占访谈人数的18.60%，说明这些学生的想法有一定的科学基础；剩余的学生说不清楚或者没有自己的想法。从访谈的结果可以看出，学生对白天和黑夜的感知是零碎的、片面的，或者是不完整的，是带有自己主观思想的认识，许多认识是不科学的，甚至是错误的。但这些认识是学生对自己所见的白天与黑夜现象的真实描述，是学生的思维原点，是科学教学的起点。课前访谈使笔者认识到，学生认知的原始基础和初始想法对科学课的教学具有重要意义。在基于学生思维原点基础上的教学过程中，学生有一种始终被教师尊重和关注的感觉。在这种“感觉”的驱动下，学生的思维会在不知不觉中随着教师的引导主动深入到更高层次的探究活动中，进而得到真正的发展。

二、 利用图画展示，暴露学生的原有认识

学生从出生起就开始了对周围事物的探索和顺应活动，在此过程中对许多事物和现象建立了自己的认识体系，构成了学生对这些事物和现象的原有认识。学生的原有认识往往是站在自己理解的角度上形成的，往往与真实的事物和现象不一致，很难反映科学概念的本质。由于受到语言表达的限制，学生把自己的想法说出来有一定的困难，教师可以通过画图的方法把学生隐性化的原有认识暴露出来，准确掌握学生的思维状况，找准科学教学的起点，优化学生探究活动的设计，促进学生的思维向正确方向转化。

在教学《点亮小灯泡》一课时，教师要求学生用笔画出点亮小灯泡的方法和电流的方向。整理后学生画出的结果有以下几种：

通过画图，把学生隐性化的思维展示了出来，暴漏了学生的原有认识和初始想法。可见，小学生对点亮小灯泡的方法和电流流动的方向的认识是多样的，这些认识可能是符合事实的，也可能是非科学的。面对这些看起来很可笑的认识和想法，教师不要冷嘲热讽，更不能给以训斥，不能武断地否定掉一些“不科学”的认识，而应给以尊重，要保护好学生科学学习的热情。教师应设计具有针对性的教学情境，提供尽量多的机会，让学生亲自发现并修正自己原有认识中的错误之处。

三、 适时顺学而导，走进学生的真实思维

所谓“顺学而导”，是指教师在教学中紧密结合学情的变化，灵活调整自己的教学思路，顺应学生科学学习的需求，指导学生有效地进行科学探究。在以学生为本的课堂里，学生不仅是教学的主体，也是教学资源。在课堂上学生的思维状态是多变的、发散的，甚至会偏离主题。这就要求教师及时捕捉学生那些灵动的思维，不断追寻思维的根源，顺学而导，引领学生主动地参与到探究活动中，不断提升学生的探究能力，发展和完善学生的思维。

要走进学生的真实思维，首先要组织学生有效思考，即通过一些行之有效的外部指导来促进学生的内部思考。科学课上的学情是动态的，也是生成的。教师应关注这些生成的细节对教学产生的影响，剖析其背后隐含的学生的真实思维，通过追问、变通、扬弃、比较等策略适时顺应学生的思维，沿着学生的思路进行恰当指导，使这些细节成为引领学生探究、研讨、思考的切入点，促进学生有效思维，提升探究的有效性。

如一位教师在指导学生进行洗洁精、食用油和水谁流得更快的比赛时，通过适时的追问，走进了学生的真实思维，使比赛规则趋于完美。

师：既然是比赛就要做到公平。怎样做才是公平的呢？

生：滴同样多的滴数。

师：你认为滴多少滴比较合适？

生：一滴、两滴都行，不能多滴。滴多了，就跑到一块去了，分不清了。

师：同时滴不好控制，我们可以改为同时流。怎样让他们同时流呢？

生：抬起来。

师：要怎么抬？

生：平着抬起来。手扶着玻璃的两侧，要平衡。

生：我觉得还要滴到同样高的位置。

师：要使比赛公平，就应把洗洁精、食用油和水滴得同样多，都滴在同一水平线上，不能靠得太近，使它们同时流下去。

“洗洁精、食用油和水谁流得更快”是一个对比实验，其比赛规则是教学中的重点。教学中，教师捕捉了学生思维的随机生成，顺应学生的思维需求，沿着学生的思路不断地进行追问，完善了实验规则，提出了实验注意的事项，使学生的思维更加完美，不断提升学生的思考能力。科学教学中，会不断生成新问题，需要教师对学生的思维进行即时的疏导、点拨，不断完善学生的思维，积极调动每个学生的思维活动，使学生主动地参与科学探究活动，不断提升学生的思维能力。

四、 利用思维导图，促进学生思维的有序表达

思维导图是一种图形思维工具，是对发散性思维的表达，是大脑内部思想“图谱”的外在表现。在小学科学教学中，教师指导学生利用思维导图画出知识间的内在联系，把学生的内部思维直观形象地显示出来，可以清晰地反映出学生的思维是否有序、完整。教师结合学生的思维导图，能准确判断学生在探究过程中思维的变化过程，及时了解学生学习进展的思维活动情况，把学生内隐的思维外显出来，使学生的思维更加有序化、条理化。

在科学课上，小组合作学习已成为主要的学习方式。如果教师让学生把合作学习、小组讨论的信息绘成思维导图，能使每个小组成员专心地聚焦所研究的问题，明确学习方向，集思广益，把小组成员的思维充分暴漏出来，使科学探究更具有针对性、方向性。如教学六年级上册《生物多样性》一单元的复习课时，教师组织学生对“生物多样性”这个话题进行讨论、梳理，并把相关的知识利用思维导图表达出来，可以看出学生对本单元知识学习的效果和理解的深度。下面是某一小组所有成员共同完成的思维导图：

可以看出，学生绘制的思维导图是很强大的。思维导图不仅引导学生对所研究的问题进行有序的梳理，同时也反映出学生思维的真实状况。当然，思维导图所反映出的学生思维，可能是严谨的，也可能存在内容不周全、条理不清晰的现象。教师应对学生的思维进行及时梳理，把握学生真实的思维动向，对不正确或不合理的地方进行修正或完善，以期形成正确的思维方式，促进学生有序思考、主动探究，有利于学生科学素质的形成和发展。

五、 多向交流，展示学生的不同想法

科学学习是一个充满发现与乐趣的过程，是学生思维不断发展与完善的过程。宽松、民主、和谐的教学氛围有利于学生自主学习，能促进学生之间主动交流。在科学课上，教师应充分调动学生科学学习的积极性与主动性，努力创设合作交流的教学氛围，给学生提供多向交流的机会，展示学生的不同想法。在多向交流的过程中，学生可以倾听、学习别人的方法和想法，学会从不同的角度看问题，主动表达自己对问题的看法，发表自己的独特见解。

交流是学生形成科学认识的重要环节，也是学生用自己的语言表达自己认识的过程。探究活动结束后，教师要给学生创设充分研讨与交流的时空，鼓励学生根据观察现象进行思考，用搜集的证据进行分析，注意反思其他学生的不同想法，使学生养成科学的思维方式和习惯。下面是一位教师在指导学生研究《土电话》时的一个教学片段。

教师出示相同材质土电话传声的数据表：

师：比较这些数据，你发现了什么？

生1：我发现土电话的传声效果不一样。

生2：长短不同的土电话，传声效果也不同。

生3：不同的土电话，接收的声音与减少的声音是不同的。

生4：不同的土电话，声音减弱的程度也不一样。

师：根据你的经验，猜猜什么样的土电话传声效果好？

生5：我认为线长的土电话传声效果好。

生6：我认为线短的土电话传声效果好。

生7：我认为土电话的线拉得越紧，传声效果越好，减少的分贝数越少。

……

由于学生的生活、家庭背景和学习经历不同，每个人对问题的认识也是不一样的，不同的学生具有不同的想法。教师应创造条件给学生足够的时间和空间，让学生在多向交流中相互促进、达成共识，实现共同发展。通过小组讨论、多向交流，能集思广益，有利于学生的主动参与，使每个学生都有一个充分表现的机会，引发学生的认知冲突和自我反思，激励学生在交流过程中不断提出新的设想，不仅拓展了学生探究的思路，更完善了学生的思维，促进学生互相学习。学生根据自己的体验，用自己独特的方式进行交流，实现真正的合作共享，不断体验到探究成功的愉悦。

科学教育的过程要真正体现科学探究的本质，就必须聚焦于学生科学思维的激发和科学思维方式的培养上。教师要以学生的发展为本，不断探寻小学生的思维轨迹，全面了解学生的思维状况，根据学生的思维动态及时调控自身的教学行为，顺应学生的探究需求，引导学生主动探究，不断提升学生的科学素质。

参考文献

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[3] 盖玲.科学课堂在关注学情中展精彩[EB/OL].http：//.cn/u/4233/archives/2010/43055.