科学实验启发小学生的科学思维

培养小学生科学思维能力的探索与实践

小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。在科学知识长期占据主导地位的小学课题上，科学思维的培养日显其重要性。而科学思维的形成是长期的、复杂的过程，通过早期的科学教育，使儿童从小形成良好的科学思维品质，对其一生的科学素养的形成具有重要的作用。

一、科学思维的涵义

科学思维，顾名思义就是讲思维至于科学的方法之中，它是科学方法在个体思维过程中的具体体现。在科学探究过程中，科学思维是贯穿整个过程的，只有参与了归纳和演绎、分析和综合、抽象与具体等思维方法在内的学习过程才是真正的探究过程，科学思维和科学探究也是相辅相成的，二者在本质上基本相同，学生外在的科学探究是有内在的科学思维指导下的探究，只有将二者结合才能在科学学习中真正做到动脑和动手相结合。因此，科学教育的过程要真正体现科学探究的本质，就必须把焦点集中于科学思维的培养。

科学思维，形成并运用于科学认识活动、对感性认识材料进行加工处理的方式与途径的理论体系；是真理在认识的统一过程中，对各种科学的思维方法的有机整合，是人类实践活动的产物。在科学认识活动中，科学思维必须遵守三个基本原则，它们是：在逻辑上要求严密的逻辑性，达到归纳和演绎的统一；在方法上要求辩证地分析和综合两种思维方法；在体系上，实现逻辑与历史的一致，达到理论与实践的具体的历史的统一。

二、科学思维的可行性和重要性

从心理学上来看，我们常说，儿童不是简单意义上的成人的“缩小”，我们要关注儿童的特性，早在二十世纪中叶，以皮亚杰为首的发生认识论专家已经对儿童的智力和思维发展特点进行了系统的研究，皮亚杰对儿童的思维发展分为四个阶段：感觉运动阶段（0—2岁），前运算阶段（2—7岁），具体运算阶段（7—11岁），和形成运算阶段（11岁以上）。虽然后人对皮亚杰这种对智力进行的年龄划分质疑纷纷，但按照皮亚杰的理论，儿童处于十一岁左右时思维的认识已经“超越于现实本身，把现实纳入可能性和必然性的范围”，也就是说，这一时期的儿童已经能够摆脱现实和表象的束缚，来思考可能或假设的东西了。很显然此时的儿童所进行假设、质疑、分析、演绎和抽象等思维活动，就是科学探究的主要成分，可以说，在这个阶段的儿童完全具有科学思维的能力了。

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小学科学探究活动中发展学生科学思维能力的方式探寻

作者：吴国秀

来源：《学校教育研究》2020年第13期

所谓科学思维，实际上就是指用科学方法展开思维活动，它可以说是科学方法在学生个体思维过程中的一种具体表现。而科学探究是学生在自身的科学思维活动中获取知识与技能的过程，因此，教师通过科学探究活动来培养学生的科学思维能力是比较重要的教学路径，教师要加大这方面的教学研究力度。

一、培养小学生科学思维能力的重要性

科学思维可以涵括逻辑思维、辩证思维、发散思维与批判思维等等，它可以说是科学知识素养与实践能力等内容的综合体现，能够在很大程度上反映学生的科学智慧发展水平。而在科学教学中培养学生的科学思维能力，其重要性可以体现在以下方面：

（一）培养科学思维能力是提高学生探究能力的核心

在小学科学课程标准中，已经明确强调科学学科的学习活动要以探究为核心，要求教师积极地开展科学探究活动，并且让学生积极地参与到科学探究活动中，使其亲身体验科学探究活动，从而促进学生科学探究能力的发展。而这一科学探究活动无疑是培养学生科学素养的重要载体，其中科学思维能力就是科学素养的重要组成部分。因此，教师要将培养学生的科学思维能力作为提高学生科学探究能力的核心内容。从这里来看，小学科学教师要积极地采取有效的教学方式来推进科学探究活动的顺利开展，以有效培养学生的科学思维能力，为提高学生的科学探究能力而提供良好的条件，让学生能够真正有效的科学知识探究过程中挖掘科学本质。

（二）培养科学思维能力可以提高学生的联想能力

在小学科学教学中，教师要充分考虑学生的联想能力对其科学知识学习的促进作用，这是保证学生在科学学习中的认知能力发展的重要前提。而培养学生的科学思维能力无疑可以很好地提高学生的联想能力，因此教师要注重在现有的科学教学活动中着重激发学生的思维活力，让学生在有效的思维活动中发挥自己的联想能力，将科学教学活动中的科学知识与个人经验、个人思考能力等等进行有机的结合，有利于学生解决科学教学活动中的实际问题。

培养学生科学思维的教学策略

科学思维是一种重要的思维方式，能够帮助学生在解决问题、分析现象和拓展思维等方面发挥重要作用。在教学中，培养学生的科学思维是教师责无旁贷的任务。本文将介绍几种有效的教学策略，旨在培养学生科学思维的能力。

一、实践探究法

实践探究法是培养学生科学思维的常见策略之一。通过实践探究，学生可以积极参与到问题解决的过程中，从实践中发现问题、分析问题，并寻找解决问题的方法。教师可以设计一系列的实践活动，在实践中引导学生思考和发现问题。例如，在生物课上，教师可以带领学生进行植物生长观察实验，让学生通过观察实验现象，分析植物生长的原因。

二、启发式教学法

启发式教学法是指在教学中给予学生一定的启发，引导学生主动思考和发现知识。通过进行启发性教学，学生可以培养他们的逻辑思维和创造能力。教师可以通过提出问题、引入真实案例和开展讨论等方式，激发学生的思维。例如，在物理课上，教师可以提出一个物理实际问题，引导学生从已学知识中分析和解决问题，培养学生的科学思维。

三、开展科学实验 开展科学实验是培养学生科学思维的重要手段之一。实验能够让学生通过亲身实践来探索科学的奥秘，培养他们的观察力和实验设计能力。教师可以定期组织学生进行实验，引导学生自主选择实验方法、记录实验过程和总结实验结果。例如，在化学课上，教师可以安排学生进行酸碱中和实验，让学生亲自操作和观察实验现象，从而掌握科学实验技能。

四、多样化的问题解决任务

通过多样化的问题解决任务，可以培养学生的科学思维和创新能力。教师可以设计一些开放性的问题，让学生进行探究和解决。例如，在地理课上，教师可以提出一个地理问题，要求学生进行调查和研究，并最终给出自己的解决方案。这种任务能够激发学生的思维、动手能力和团队合作精神。

五、运用信息技术

信息技术在当今社会中扮演着重要角色，也可以成为培养学生科学思维的教学工具。教师可以引导学生使用互联网、多媒体资源等，获取并分析信息，培养他们的信息获取和处理能力。例如，在历史课上，教师可以要求学生有效运用互联网资源，对某一历史事件进行深入研究和分析。

如何培养小学生的科学思维方式

科学思维是指通过观察、实验、推理、归纳和演绎的方法，对事物进行分析和解释的能力。培养小学生科学思维方式的目的在于提升他们的逻辑思维能力、问题解决能力以及创新意识。下文将以实际操作为基础，介绍几种培养小学生科学思维方式的方法。

一、开展科学实验活动

科学实验是培养小学生科学思维方式的一种有效途径。学校可以安排定期的科学实验课程，让学生亲自动手进行实验。在实验过程中，学生需要提出问题、设计实验方案、观察实验现象、记录实验数据，并从中进行推理和归纳总结。通过实践，学生能够培养实验精神、观察力和分析问题的能力，同时也能增强他们对科学的兴趣和实践动手的能力。

二、进行科学探究任务

科学探究任务是培养小学生科学思维方式的一种常见方法。教师可以提供一个问题或者情境，让学生进行独立或合作探究。学生可以通过观察、调查、实验等方法，寻找问题的答案或解决方法。在探究过程中，要引导学生形成科学思考的习惯，例如提问“为什么”、“怎么样”等问题，帮助他们培养逻辑思维和问题解决的能力。同时，要注重学生的实践操作和积极参与，让他们亲身体验科学探究的乐趣和成果。

三、鼓励小组合作和讨论 小组合作和讨论是培养小学生科学思维方式的一种有效方法。在学习中，鼓励学生分组合作，一方面可以促进学生之间的交流与合作，培养团队合作精神；另一方面，学生可以通过彼此的思维碰撞和讨论，拓宽自己的思维，促进知识和经验的共享。教师可以设立小组讨论的环节，让学生共同探讨和解决问题，并及时给予指导和反馈，帮助他们建立正确的科学思维方式。

四、引入科学启发性问题

科学启发性问题是培养小学生科学思维方式的一种常用策略。在教学中，教师可以提出开放性的问题，激发学生的思考和兴趣。这种问题通常没有明确的答案，需要学生通过思考和分析，通过实践和探究去寻找答案。学生在解决问题的过程中，不仅能够培养科学思维，还能够提高问题解决的能力，锻炼他们的创新意识和批判性思维。