小学低年级科学教学思维可视化研究.doc

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1、小学低年级科学教学思维可视化研究【摘要】思维可视化是将隐形的思维用显性的方式展现出来。在小学科学教学中，着眼于学生思维能力的培养是毋庸置疑的。基于低段小学生的思维特点，教师可以通过图形直观显现学生的思维，通过情境生动呈现学生的思维，通过操作动态复现学生的思维，通过思维导图完整展现学生的思维。这些学与教的思维可视化策略，将学生看不见的思维过程、不可言说的思考方法和思考路径等清晰地呈现出来，从而促进学生科学思维能力的养成，不断提升他们的科学素养。【关键词】思维可视化；科学教学；应用策略小学科学是一门以探究

2、为主的课程。探究活动不仅要让学生学会基本的科学知识，掌握一定的操作技能，更要让学生的科学思维得到进一步的发展。低年级的科学课作为科学教育的启蒙课，早期的思维习惯影响着他们今后的科学学习，也影响着他们科学素养的形成。因此，低年级科学教学的重点应该放在促进学生科学思维的发展和科学探究能力的养成上。在实际教学中，我们发现低年级学生的思维主要有以下四个特点：一是单向思维占主导，只有直观的现象才能引起他们的注意；二是感知思维占主导，思维的发展受限于生活经验，对于生活经验以外的知识难以理解；三是呈现出开拓性和跳跃

3、性的思维特点，再加上抽象概括和语言能力较弱，表达常常杂乱无章；四是具有片段化和模糊化的思维特点，思考难以全面、深入。因此，学生的思维犹如“黑匣子”般不可见。针对以上问题，教师可以借助“可视化”方式，如利用图形、情境、实验以及思维导图，直观、生动、动态、完整地表征学生的思维，将隐形的思维显现出来，从而促进科学探究活动有效开展，培养学生的科学思维能力，提升学生的科学思维品质。[1]一、“可视化”图形，直观显现学生的思维5小学低年级科学教学思维可视化研究【摘要】思维可视化是将隐形的思维用显性的方式展现出来。

4、在小学科学教学中，着眼于学生思维能力的培养是毋庸置疑的。基于低段小学生的思维特点，教师可以通过图形直观显现学生的思维，通过情境生动呈现学生的思维，通过操作动态复现学生的思维，通过思维导图完整展现学生的思维。这些学与教的思维可视化策略，将学生看不见的思维过程、不可言说的思考方法和思考路径等清晰地呈现出来，从而促进学生科学思维能力的养成，不断提升他们的科学素养。【关键词】思维可视化；科学教学；应用策略小学科学是一门以探究为主的课程。探究活动不仅要让学生学会基本的科学知识，掌握一定的操作技能，更要让学生的科

5、学思维得到进一步的发展。低年级的科学课作为科学教育的启蒙课，早期的思维习惯影响着他们今后的科学学习，也影响着他们科学素养的形成。因此，低年级科学教学的重点应该放在促进学生科学思维的发展和科学探究能力的养成上。在实际教学中，我们发现低年级学生的思维主要有以下四个特点：一是单向思维占主导，只有直观的现象才能引起他们的注意；二是感知思维占主导，思维的发展受限于生活经验，对于生活经验以外的知识难以理解；三是呈现出开拓性和跳跃性的思维特点，再加上抽象概括和语言能力较弱，表达常常杂乱无章；四是具有片段化和模糊化的

6、思维特点，思考难以全面、深入。因此，学生的思维犹如“黑匣子”般不可见。针对以上问题，教师可以借助“可视化”方式，如利用图形、情境、实验以及思维导图，直观、生动、动态、完整地表征学生的思维，将隐形的思维显现出来，从而促进科学探究活动有效开展，培养学生的科学思维能力，提升学生的科学思维品质。[1]一、“可视化”图形，直观显现学生的思维5小学低年级科学教材具有图多、字少的编写特点，这是基于学生有限的识字量、有限的生活经验和有限的理解能力的现状。图形作为一种直观、形象的表达方式，有助于学生呈现清晰的思维过程，

7、有助于学生建构正确的科学概念。（一）巧用动图，让思维有序。刚接触科学实验的低年级学生，往往是行动力先于思考力。在思维层面，他们不懂得有目的、有步骤地进行科学探究，尤其难以理解科学实验中的“操作规范”，但对图形、视频、实物等形象的东西更感兴趣，更容易理解。若能让图形“动”起来，利用“动图”逐一呈现思维的过程，便能将科学实验中的“操作规范”形象化、具体化，使操作由难变易。如一年级下册《它们去哪里了》一课的课堂活动是：将食盐、红糖、小石子分别放入水中，观察并记录现象。为了指导学生更好地观察现象，教材用图提示

8、了操作步骤：放入前的观察—放入水中的观察—搅拌—再观察（见图1）。图1教材要求将食盐、红糖、小石子分别按照四个步骤逐一进行实验，这对于操作能力较弱的一年级学生来说，容易顾此失彼，造成思维混乱。教师有必要分解实验步骤，降低思维难度，可将观察记录分成“放入前”和“放入后”两个部分，再用四个动图分解物体放入水中后的操作步骤（见图2）。借助动图的形式有效地指导学生完成活动，在学生掌握“放入盐后的观察”实验步骤后，再通过小组合作分别进行红糖和小石子放入水中后的实验