理性思维的培养—小学科学教学永远的追求

理性思维的培养—小学科学教学永远的追求
庆元县教研室  方春云

 [内容摘要]小学科学是培养小学生科学素养的重要学科，而科学素养中理性思维又占了很大的比重。如果在教学中培养理智理性的思维能力，这是科学老师永远的追求。以下几种方法不失为培养学生理性思维的可取途径：在探究过程中培养学生的理性思维；在探究结果有悖科学结论时培养学生理性思维；在课堂即时评价中培养学生理性思维。
 [关键词] 小学科学   理性思维   培养
 科学是反映自然、社会、思维等的客观规律的分科的知识体系。《辞海》的解释：科学是社会和思维的知识体系。恩格斯说：“科学就是用理性的方法去整理感性的材料”。从人们对科学的定义中不难看出，理性、思维占了科学很重要的比重。
 新课程标准明确指出，中小学的科学教育，其实质是对科学四个层次的教育，逐步认识科学的本质，培养学生的科学素养。科学相互联系的四个层次为：科学知识、科学方法、科学态度、科学精神。其中科学素养就是对科学的理解和掌握程度，是人的整体素质中一个极为重要的组成部分。
 1966年，美国学者根据1946—1964年间的文献调查，提出了科学素养的六个范畴：
 （1）概念性知识
 （2）科学理智
 （3）科学伦理
 （4）科学与人文
 ……
 科学素养的内涵尽管丰富，但理性，理智仍然是不可或缺的内容。那么如何在科学教学中对学生进行理性思维的培养？笔者结合工作和调研经验浅谈几点看法。
 一 在探究活动过程中培养学生的理性思维
 小学科学课堂需要观察、实验等搜集事实材料，培养学生对科学的兴趣，在探究中得出科学的方法和结论，这个过程都是通过活动承载的。新课程也提出要赋予学生更多自主活动、实践活动、亲身体验的机会，以丰富学生的直接经验和感性认识，但从现在的一些课堂中，我们不乏见到各种各样的现象，学生在课堂上“热热闹闹”，却一无所获。曾听过一节《垃圾》的研究报告课，展示学生在提出各自的研究问题后，如何分组开展研究解决问题的过程。虽说是一节汇报课，但展示的内容丰富多彩：有学生的信息搜集，展示垃圾的分类；有现场的考察录像，展示垃圾站处理垃圾的过程；有学生的实验探究，展示垃圾对动植物的影响、危害；有情境的模拟，展示生活中垃圾的来源……，但从中发现，有些教学活动是“为活动而活动”，形式上热热闹闹，内容上乱七八糟，该讲的没讲清，该听的没听懂，甚至是该做的没去做，为学生设计好了，一切做的由教师包办。这样的活动不但不利于学生科学思维的发展，反而助长了学生的浮躁肤浅，对培养学生的理性思维毫无益处。
 那么如何在活动中培养学生即有感性的体验，又能理性的思考呢。请看一个教学片段：《怎样加快溶解》
 师：同学们想想，使糖块加快溶解，有哪些办法？
 生1：用热水；
 生2：把糖块敲碎；
 生3：在杯子里搅拌；
 师：同学们想的办法都很好，那我们通过什么来证明呢？
 生：（异口同声）实验。
 师：那么现在大家能做这个实验了吗？
 生：（异口同声）能！
 师：好，那老师先请两组同学上来做一做搅拌加快溶解的实验，下面的同学认真看：两组同学来到讲台上，老师分别发给一组一大杯水及一点糖末。而分发给另一组的是一小杯水一大块糖，在相同的时间里让第二组进行搅拌，结果显示搅拌组的这些糖还有很多没有溶解，而未搅拌的那组已经看不到糖了。这时学生纷纷举手。本范文由范文同学网(www.lunwentongxue.com)整理，更多范文，请点文档范文范文查看
 生：老师，这样不对，杯子要一样大（实质是水量要相同）；
 生：老师，还有糖要一样多；
 师：哦，同学们真聪明，要验证搅拌是否能加快溶解，水量和糖量得一样多是吧，那么在加热和倒碎的实验中又应该注意什么呢？生回答自如。后续的活动也井然有序地进行；
 分析本片段教学，教师的高明之外在于当学生处在极兴奋的半懂不懂状态，极易不理性地考虑其它变量盲动手活动时，教师没有跟着盲目，而是用一个参照实验，促进学生观察的同时进行理性的思考：这个实验中有哪些需要控制的变量，只有控制了这些变量，实验才能得出科学的结论。不但培养了学生的理性思维，而且把学生的这种思维逐步引向深入，使后续的活动变得水到渠成。真正做到“以活动促学生发展”。由此可见，科学的活动设计必须处于学生“最近发展区”，教师的活动设计，要具有挑战性、过渡性，激励性，激发学生复杂的思维和高水平的认知。
 二、在探究结果有悖科学结论时培养学生的理性思维
 在科学探究学习时，有时由于学生事前设计的探究方案不严格，操作步骤不明确，注意事项不清楚，结果得出的数据或是结论和已有的科学结论不相一致；或是在对已有的结论产生怀疑时，也往往是培养学生理性思维，实证意识的最佳时刻。
 在我市前年十月份进行的科学评优活动中，有位老师执教《磁铁的性质》一课，在探究“磁铁各部分的磁性强弱是否一样”的问题时采取了分组实验。到反馈阶段时，前面三个小组的实验数据都很正常，但有一小组在两极挂的回形针个数是5个，而两极内侧的一个点所挂的个数是6个，也许由于时间或其它种种原因，老师没有对这组数据进行特别关注就按照少数服从多数的原则，得出磁铁两极磁性最强，逐渐向里面减弱，中心没有磁性的结论。笔者以为这种教学是有违科学本质的，不理性的教学。学生实验得出的数据有出入时，如果教师草草了之，掩盖矛盾，或是拿书上即有的定论占有话语霸权，那么整个教学就是无效的，违背科学精神，甚至是伪科学的。相反的，应该正视而且关注这些差错，引导学生理性地进行再反思。就拿以上例子说，首先，应让这小组的学生仔细地梳理一下自己探究的全过程：实验的设计有没有问题？实验的过程是否严格按照设计进行？实验的材料有没有异样？挂回形针时的力度如何？在反思的基础上，找到了问题的结症所在。就应该调整失误之处，再进行重复实验，从而使学生在亲身体验中得出正确的结论。
无独有偶，在一堂《分离盐与水的方法》的课中。同学们做分组实验，他们把不明溶液放入蒸发皿，用酒精灯加热加快水的蒸发，蒸发皿中留下许多白色颗粒。然后，观察比较蒸发皿中的白色颗粒与盐粒的异同，填写实验表格，汇报交流自己的实验结论。
 有一个小组，由于实验时用火过猛，没有及时熄灭酒精灯的火焰，使得留在蒸发皿中的颗粒变成焦黄色。在观察比较后填写表格时，发生了这样一幕：
 生1：“颜色不一样的，怎么办？”
 生2：“一样的写着好了。”
 于是，他们的表格中不明颗粒的颜色填成了白色。
 假使这时老师也担心在这问题上纠缠不清影响自己教学的话，学生不仅不能通过理性的审视去找寻自己失败的原因，反而助长了他们弄虚作假的伪科学态度。但这位具有教育机智的教师没有担心教学进程受阻，也没有过多考虑课的不完美，他首先向学生声明科学是实事求是的东西，上科学课就应该以实事求事的态度对待，然后请这组学生回忆他们的实验过程有什么缺陷之处，再请刚才实验完成得很好的小组示范，最后再让他们进行重复实验，直到他们的操作出现正常的现象。试想，这群学生今后遇到类似的问题还会轻浮对待，还会弄虚作假吗？如果说这位教师具有很强的教育智慧，在科学教学中，我更愿说他是一位懂科学，具有很强的科学精神和科学态度的老师。正像张红霞和郁波在《小学科学教师科学素养调查研究》中所说的“科学这门学问的积累性、逻辑性和经验性特点，决定了科学学习要比其它学科的学习注入更多的理性思维”。而他正是抓住了科学这一精髓对学生进行教育培养。
 三、在教学评价中培养学生的理性思维
 首先说明，这里所指的评价主要指的是课堂上的即时评价，这种评价有着重要的引导作用，旨在鼓励、促进学生的学习行为。新一轮课改实施之后，教师的理念发生了巨大的变化。在课堂上再也听不到“你真笨”等等伤害孩子们自尊的字眼，听到的是“你真棒”“你的想法真大胆”这样的鼓励、表扬性的字眼。但是在听了这么多的课之后，笔者几乎没有听到“不，你的想法错了”“不，你这样是行不通的”等对学生否认的话语。其实在我们科学课上，本着遵循实事求是的科学精神的原则，有些场合恰恰是需要教师对学生说“不”的。让学生在这个“不”字中进行理性思考。
 例如这样的现象科学老师一定不陌生：小组活动时，风格各异。大部分小组气氛热烈，有的近乎吵嚷、叫嚣。交流汇报时，有的孩子争先恐后，有的可能只顾自己，有的从不把别人放在眼里……如果这时老师还来上一句“孩子们活动真积极，头脑真灵活，发言真踊跃”等盲目的鼓励，在这种浮躁心理的支配下，如何进行探究和观察，如何进行数据整理，又如何能得出科学理性的结论呢？相反，如果这时老师能冷静地提醒学生探究活动应该有序而深入地进行，交流过程要注重倾听他人的见解，也许课堂就会呈现出另一片蓝天。
 还记得在我县一次培训会上，一位优秀科学老师上了《保护生态平衡》一课，应该说整堂课很出彩，得到所有参培人员的认可，但其中也有一处瑕疵：
 师：请大家谈谈人类有哪些行为破坏了生态平衡？
 生1：不合格的工厂排出大量的废水废气
 生2：人类不合理的乱砍乱伐，乱捕滥杀动物。
 生3：飞机飞行过程中把鸟撞死。
 这里我们很容易看出，第三种答案显然是不经常的偶然事情，并不足以造成对生态的破坏，但老师对三种回答都给予了肯定。如果老师能对学生3的回答冷静地追问一句：“这种情况你是从哪里得知的，经常听到或看到吗？”学生就会从老师婉转的否定中进行理性地分析思考，从而纠正自己不够科学的认识。总而言之，科学课堂上学生的兴趣，探究，创新，合作等科学素养的形成，都需要老师用理性的评价去引导。
 林林总总赘述很多，概括起来一句话：“让学生安安静静地做科学”。给孩子一个思考的空间，给孩子一点思考的时间，我们的孩子也许会做得更好。
 最后改用马文军《为什么探究》文中的一段话与大家共勉----没有问题的思考，不是真正的思考；没有理性思考的探究，不是真正的探究；没有理性思维发展的课堂，不是真正的科学课堂。让思考成为习惯，应该成为所有科学教师的追求。”
 
 [参考文献]
 1、《小学科学老师科学素养调查研究》     张红霞  郁波
 2、《科学课》