小学科学课程中促进学生科学思维发展的教学策略

摘要：本文探讨了小学科学课程中促进学生科学思维发展的有效教学策略。科学思维是学生理解科学概念、解决科学问题和进行科学探究的基础能力。通过文献分析和实践总结，本文提出了三种主要教学策略：探究式学习、问题导向学习和合作学习。这些策略强调学生的主动参与、问题解决能力和团队协作，旨在培养学生的观察、推理、预测和验证等科学思维能力。研究结果表明，这些策略能有效提升学生的科学思维水平，为小学科学教育提供了实践指导。

关键词：小学科学；科学思维；探究式学习；问题导向学习；合作学习

引言：

科学思维是学生认识世界、理解自然现象和解决实际问题的重要能力，也是小学科学课程的核心培养目标。随着教育改革的深入，培养学生的科学思维已成为科学教育的重要任务。科学思维包括观察、分类、推理、预测、假设、验证等多种认知技能，这些能力的培养需要科学的教学策略作为支撑。然而，当前小学科学教学中仍存在重知识轻思维、重结果轻过程等问题，影响了学生科学思维的有效发展。因此，探索适合小学生认知特点的科学思维培养策略具有重要的理论和实践意义。本文旨在系统分析促进小学生科学思维发展的有效教学策略，为科学教师提供参考。

一、探究式学习策略

探究式学习是培养学生科学思维的核心策略，它强调学生在科学探究过程中的主动参与和自主建构。在小学科学教学中，教师可以通过设计开放性的探究活动，引导学生经历完整的科学探究过程。例如，在“植物的生长”单元中，教师可以让学生自主设计实验，探究不同因素（如光照、水分、土壤）对植物生长的影响。学生需要提出问题、作出假设、设计实验、收集数据、分析结果并得出结论，这一过程全面培养了学生的科学思维能力[1]。

实施探究式学习时，教师应注重创设真实的问题情境，激发学生的探究欲望。同时，要提供适当的支架支持，如实验记录表、观察指南等，帮助学生顺利完成探究任务。教师还应鼓励学生反思探究过程，培养元认知能力。通过持续的探究实践，学生能逐步掌握科学思维方法，形成科学态度和精神。

二、问题导向学习策略

问题导向学习作为一种以真实问题为驱动的教学策略，在小学科学教育中具有独特优势。这种策略通过创设与学生生活经验密切相关的科学问题情境，激发其内在求知欲和探究动力，引导学生在解决问题的过程中逐步发展科学思维能力。在具体实践中，教师需要精心设计既贴近学生认知水平又具有一定挑战性的问题，如“为什么冰会融化”、“如何让纸飞机飞得更远”等生活化问题，这些问题既能引发学生的好奇心，又蕴含着丰富的科学原理。当学生面对这些问题时，会自然而然地经历观察现象、提出问题、形成假设、设计实验、收集证据、得出结论等完整的科学探究过程，这正是科学思维形成的关键路径。

在实施问题导向学习时，教师需要把握引导的度，既要为学生提供必要的支持，又要保持问题的开放性。例如在研究“影子变化"的问题时，教师可以通过提供手电筒、不同形状的物体等材料，让学生自主探究影子长短、方向变化的规律，而不是直接告知答案。这种适度的引导既能保证探究的方向性，又能维护学生的主体地位。值得注意的是，问题的复杂程度应当与学生的认知发展水平相匹配，低年级学生更适合解决单一变量的问题，而高年级学生则可以尝试分析多因素交互作用的复杂问题。随着学生科学思维能力的提升，教师可以逐步提高问题的开放性和综合性，如设计”如何改善教室空气质量“这类需要综合运用多学科知识的实际问题。

问题导向学习的深层价值在于培养学生的科学思维习惯和解决问题的能力。当学生反复经历”发现问题-分析问题-解决问题“的完整过程后，不仅掌握了具体的科学知识，更重要的是形成了科学的思维方式。他们会逐渐学会用证据支持观点、用实验验证假设、用逻辑分析现象，这些能力将迁移到其他学习领域和日常生活中。教师在评价学习效果时，不应过分关注答案的正确性，而要重视学生在探究过程中表现出的思维品质，如提问的质量、假设的合理性、实验设计的严谨性等。通过持续的问题导向学习实践，学生将建立起科学的世界观和方法论，为其终身学习和发展奠定坚实基础[2]。

三、合作学习策略

合作学习作为一种互动性强的教学策略，在小学科学课程中对于促进学生科学思维发展具有独特价值。这种策略通过构建学习共同体，让学生在小组互动中经历思维碰撞、观点交流和知识共建的过程，从而深化对科学概念的理解，培养多维度科学思维能力。在具体实施过程中，教师需要精心设计合作任务，创设有利于思维发展的互动环境。例如在研究"磁铁的特性"时，可以组织学生分组探究不同形状磁铁的磁力分布特点，小组成员需要共同设计实验方案、分工操作、记录数据并分析现象，最终形成小组结论。这种合作探究不仅培养了学生的观察、实验设计能力，更重要的是通过讨论交流促进了批判性思维和逻辑推理能力的发展。

合作学习的有效性很大程度上取决于教师的组织和引导艺术。教师应当根据学生的认知特点、能力水平和个性特征进行科学分组，确保每个小组都能形成良好的互动氛围。在实践中，可以采用“思考-配对-分享”等具体方法，先让学生独立思考，再两两交流，最后小组讨论，这样既能保证每个学生的参与度，又能促进深度思维。同时，教师需要培养学生的基本合作技能，如如何倾听他人观点、如何有理有据地表达自己的想法、如何处理不同意见等。这些技能不仅是合作学习顺利开展的基础，也是科学思维发展的重要组成部分。值得注意的是，在合作学习过程中，教师应当适时介入，通过提出启发性问题或提供必要指导，引导学生思维向更深层次发展，但又不能过度干预而取代了学生的主体地位。

四、结束语

培养学生的科学思维是小学科学教育的重要使命。本文提出的探究式学习、问题导向学习和合作学习三种策略，从不同角度促进了学生科学思维的发展。这些策略共同的特点是强调学生的主体性、重视思维过程和关注实践应用。教师在实施这些策略时，需要根据学生的认知水平和教学内容灵活调整，创造有利于科学思维发展的学习环境。未来研究可以进一步探讨这些策略在不同年级、不同科学主题中的应用效果，以及如何利用信息技术增强这些策略的实施效果。通过持续的教学实践和研究，我们能够不断完善科学思维培养的途径和方法，为培养具有科学素养的新一代奠定基础。

参考文献

[1]赵慧聪.聚焦学生思维能力发展的小学科学实验教学策略[J].亚太教育，2024，（10）：35-37.

[2]徐灿.指向学生创新思维发展的小学科学教学策略[J].亚太教育，2024，（05）：149-151.