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1、对教学中科学思维培养的思考重庆市教育科学研究院曹雷问题一：怎么培养科学思维能力？（如何在科学课中对学生开展思维训练）科学课的目标：知识与技能 方法与过程 科学价值观?隐形目标（科学思维），隐藏在基于假设（推测、推理、假说）验证（论证）的方法过程中。在探究过程中，学生的积极参与只是一种外在的表现形式，思维参与才是参与活动的最高层次。如果说探究过程是教学的显性线索，可以说科学思维则是教学的隐形线索。教师在和学生一起探究的过程中，要适时适度为学生搭建成功体验的阶梯，引导学生积极思维，进行分析、比较、归纳、判断和推理，以思维的主动、深入的参与，达到科学概念的正确建构和探究能力的发展。思维发展是学生参与
2、科学探究活动的核心。分析、比较、归纳、判断和推理既是教学的隐形目标，又是一种逻辑思维方式。各年级逻辑思维能力（思维训练）培养的重点 三年级 比较：通过比较进行分类（共性、个性归纳、分析）四年级 判断：对思维对象有所断定的思维形式（推测：依据已知的测度未知的）五年级 推理：就是从一个或几个判断中得出一个新的判断的思维形式（演绎推理、归纳推理、类比推理）六年级 假说：科学假说是以事实材料和科学原理为依据的关于未知的事物或规律性的假定解释。问题二：如何处理一果多因假设的教学？问题三：科学教学中的逻辑线索复习：教学设计要从教学理论出发遵循一定的教学模式和课型模式凯洛夫的教育学理论凯洛夫的教育学理论 学
3、生的任务主要是自觉地牢固掌握和利用已为前人所发学生的任务主要是自觉地牢固掌握和利用已为前人所发现和整理的知识。学生掌握知识是在老师的指导下，短时间现和整理的知识。学生掌握知识是在老师的指导下，短时间内间接获得人类长期摸索、积累起来的大量宝贵经验。内间接获得人类长期摸索、积累起来的大量宝贵经验。建构主义和多元智能理论建构主义和多元智能理论 学习是建构内在心理表征的过程学习是建构内在心理表征的过程(表征是信息在人脑中记表征是信息在人脑中记载和呈现的方式，也可以说是一种用来指代事物的结构体系载和呈现的方式，也可以说是一种用来指代事物的结构体系)。学习者并不是把知识从外界搬到记忆中，而是以已有的。学习
4、者并不是把知识从外界搬到记忆中，而是以已有的经验为基础通过与外界的相互作用来获取、建构新知识的过经验为基础通过与外界的相互作用来获取、建构新知识的过程。学生要主动建构客观事物及其关系的表征，但这种建构程。学生要主动建构客观事物及其关系的表征，但这种建构不是外界刺激的直接反应，而是通过已有的认知结构（包括不是外界刺激的直接反应，而是通过已有的认知结构（包括原有知识经验和认知策略）对新信息进行主动加工而建构成原有知识经验和认知策略）对新信息进行主动加工而建构成的。的。分歧在于对知识和对知识学习方式不同的看法分歧在于对知识和对知识学习方式不同的看法 钟启泉钟启泉王策三王策三论战论战9 92022/1
5、1/282022/11/28 探究教学模式 观察事物在兴趣、好奇心驱动下产生探究欲望明确提出问题分析问题独立或合作收集有关信息和材料，设计、实施实验验证假设评价交流得出结论论题论点反复实验，提出新假设在经验基础上提出假设论证论据结论证实证伪新假设是 推理 否观察记录讨论解释 方案设计记录报告论文辩论问题问题 假设（前概念）假设（前概念）证据证据 实证（观察、实证（观察、实验、建模、实验、建模、调查）、引调查）、引 证（搜集资料）证（搜集资料）检验（论证得出新检验（论证得出新 概念）概念）探究教学模式是可以分为不同课型的按照收集证据方法，探究教学可以分为三种课型 观察课 静态观察性状观察（大树）
6、动态观察变化观察（溶解）实验课 对比实验 可控条件实验 物理模型实体建模 建模课（模拟实验课）概念模型概念建模教学设计要包含两个线索实证方法线索（假设求证关系）逻辑关系线索思维能力的培养 三年级 比较 四年级 推断 五年级 假设 六年级 推理静态观察性状观察观察的方法 不用工具：看听闻尝摸（眼耳鼻舌身）利用工具：放大、敲击、摩擦、捶打、刻画等观察内容：形状、颜色、软硬、质地、组成等描述语言：陈述句，是什么，不是什么，不能用比喻句像什么。观察过程中思维的发展 比较分异：观察性状、比较不同、寻找问题 比较归纳：观察性状、寻找相同、概括特征 观察课是在求证过程中通过比较进行分析、归纳获取对事物的认识
7、 动态观察变化观察观察的方法：用静态观察方法将变化事情划分为连续观察点进行观察观察内容：形状、颜色、软硬、质地等描述语言：陈述句，增加、减少、扩散等，不能用比喻句像什么。观察过程中思维的发展 分异：比较不同、发现变化 归纳：概括成因、形成认识 实验课：可控条件实验 选择问题确定变量、不变量(衡量)选择实验器材做实验（测量）、采集数据分析数据、得出推断或结论开展论证 3.建模要促进学生思维的发展 思维发展是学生参与科学探究活动的核心。模型就是在学生原有认知与认知对象之间的一座桥梁，为了成功地搭建好这座桥梁，学生的思维参与与发展起了至关重要的作用。如对太阳系的认识，学生要经历一个实体模型到概念模型
8、的抽象过程，在通过抽象解决问题的过程中，得到思维品质的锤炼。在探究过程中，学生的积极参与只是一种外在的表现形式，思维参与才是参与活动的最高层次。教师在和学生一起建模的过程中，要适时适度为学生搭建成功体验的阶梯，引导学生积极思维，进行分析、比较、归纳、判断和推理，以思维的主动、深入的参与，达到科学概念的正确建构和探究能力的发展。在小学科学模拟实验的实践教学中，教师必须牢牢把握促进学生科学探究能力和科学思维发展这一核心任务，只有这样，学生才能在不断的科学实践过程中，体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，形成尊重事实、善于质疑的科学态度，从而获得科学素养的提升。建模活动面对的问题1、面对一果多因的假设，教师该怎么来引导学生开展建模论证？2、如何建北斗七星模型？3、这样一个模型的解释力有哪些？