【摘要】科學(xué)課堂不僅是傳授知識的場所，更是激發(fā)學(xué)生好奇心、培養(yǎng)探索精神和提升邏輯思維能力的平臺。本文以“增加船的載重量”教學(xué)為例，深入探究小學(xué)科學(xué)課堂中培養(yǎng)學(xué)生思維能力的有效策略。通過教學(xué)案例分析如何在教學(xué)過程中激發(fā)學(xué)生的興趣，引導(dǎo)其觀察與思考，鼓勵實踐操作，以及培養(yǎng)批判性思維和團(tuán)隊協(xié)作能力?！娟P(guān)鍵詞】小學(xué)科學(xué)；思維能力；培養(yǎng)策略；“增加船的載重量”在小學(xué)科學(xué)課堂上，如何通過生動有趣的教學(xué)活動，引導(dǎo)學(xué)生主動探索、積極思考，成為教師關(guān)注的焦點。本文以“增加船的載重量”這一教學(xué)為例，探討如何在教學(xué)中運用多樣化的教學(xué)策略，如設(shè)置科學(xué)小實驗，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行邏輯推理，組織小組合作探討等，以激發(fā)學(xué)生的求知欲，培養(yǎng)其觀察力、想象力和創(chuàng)造力，希望結(jié)合小學(xué)科學(xué)教學(xué)的理論與實踐，為提升小學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和思維能力提供有益的教學(xué)參考。一、小學(xué)科學(xué)課堂培養(yǎng)學(xué)生思維能力的要求分析（一）激發(fā)興趣，培養(yǎng)主動探索精神在小學(xué)科學(xué)課堂中，激發(fā)學(xué)生的興趣是培養(yǎng)其思維能力的首要條件。學(xué)生只有對所學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生濃厚興趣，才會主動探索、積極思考。以“增加船的載重量”教學(xué)為例，教師可以通過展示不同載重量的船只模型或圖片，激發(fā)學(xué)生對船只載重量及其影響因素的好奇心。或是讓學(xué)生親手制作小船，并嘗試增加其載重量，觀察哪些因素會影響船的載重量，在實踐中培養(yǎng)學(xué)生的觀察力和動手能力。[1]（二）引導(dǎo)觀察，培養(yǎng)細(xì)致入微的思維能力觀察是科學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，也是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的重要途徑。小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會觀察，通過細(xì)致入微的觀察，發(fā)現(xiàn)事物的本質(zhì)特征和規(guī)律。以“增加船的載重量”教學(xué)為例，教師可以展示多種不同形狀、材料和結(jié)構(gòu)的船只模型，讓學(xué)生觀察并思考哪些因素可能會影響船的載重量。進(jìn)一步地，教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀察這些船只模型的細(xì)節(jié)，如船體的形狀、材料的強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性等，從而培養(yǎng)學(xué)生的觀察力和分析能力。（三）鼓勵質(zhì)疑，培養(yǎng)批判性思維能力質(zhì)疑是科學(xué)精神的體現(xiàn)，也是培養(yǎng)學(xué)生批判性思維能力的關(guān)鍵。在小學(xué)科學(xué)課堂中，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生敢于質(zhì)疑，勇于提出自己的見解和疑問。以“增加船的載重量”教學(xué)為例，教師可以提出問題：“為什么有的船能承載更多的重量，而有的船卻不能？”然后引導(dǎo)學(xué)生通過實驗和觀察，探究影響船只載重量的因素。在探究過程中，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)船體的形狀、材料的強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性等因素都會影響船的載重量。通過質(zhì)疑和探究，學(xué)生不僅能夠獲得科學(xué)知識，還能培養(yǎng)批判性思維能力，學(xué)會從多個角度審視問題，提出合理的解決方案。（四）組織合作，培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作能力小學(xué)科學(xué)課堂中的合作學(xué)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊協(xié)作能力的重要方式。通過小組合作，學(xué)生可以共同解決問題，分享知識和經(jīng)驗，從而提升團(tuán)隊協(xié)作能力。例如，在教授“增加船的載重量”一課時，教師可以將學(xué)生分成小組，讓他們設(shè)計并制作一艘能夠承載更多重量的船。在合作過程中，學(xué)生需要分工合作，共同討論設(shè)計方案，制作船只，并進(jìn)行測試。通過合作，學(xué)生不僅能夠提升動手能力和創(chuàng)新思維，還能學(xué)會如何與他人溝通、協(xié)作，共同完成任務(wù)。二、小學(xué)科學(xué)課堂培養(yǎng)學(xué)生思維能力的策略（一）情境導(dǎo)入，激發(fā)興趣與好奇心在課程開始時，創(chuàng)設(shè)與課程內(nèi)容相關(guān)的有趣情境，能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲。[2]例如，“增加船的載重量”教學(xué)中，教師可以構(gòu)建一個關(guān)于探險家的故事情境，故事的主角是一位勇敢的探險家，他擁有一張古老的藏寶圖，圖上標(biāo)記著一座隱藏在遙遠(yuǎn)海域的神秘島嶼，那里藏著無盡的寶藏。然而，探險家現(xiàn)有的船只無法承載足夠的物資和人員以應(yīng)對長途航行和可能遭遇的風(fēng)浪。故事情境貼近學(xué)生的興趣和好奇心，還能巧妙地引出這一課內(nèi)容，促使學(xué)生們積極思考如何運用所學(xué)知識來解決問題。在構(gòu)建故事情境的基礎(chǔ)上，教師還可以進(jìn)一步設(shè)計一些互動環(huán)節(jié)，增加情境教學(xué)的互動性，吸引學(xué)生積極參與其中。另一個情境導(dǎo)入的案例是圍繞“海上貿(mào)易”展開的，教師可以講述一個關(guān)于海上貿(mào)易商人的故事，他擁有一條航線，連接著兩個不同的國家，貿(mào)易量巨大。然而，由于船只的載重量有限，每次只能運輸少量的貨物，這嚴(yán)重限制了他的貿(mào)易規(guī)模和利潤。于是他希望能夠找到一種方法來增加船只的載重量，從而提高貿(mào)易效率。在引入“海上貿(mào)易”情境后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考船只載重量與貿(mào)易量之間的關(guān)系，以及如何通過改進(jìn)船只設(shè)計，或采用新材料等方法來增加載重量。（二）動手實踐，培養(yǎng)觀察與實驗?zāi)芰M織學(xué)生進(jìn)行動手實踐活動，如使用紙張、塑料瓶等材料制作簡易船只，并測試其載重量，能夠引導(dǎo)學(xué)生觀察船只的結(jié)構(gòu)、材料對載重量的影響，培養(yǎng)其觀察力和實驗?zāi)芰Γ瑥亩由顚茖W(xué)原理的理解。[3]例如，在“增加船的載重量”這一科學(xué)課題的教學(xué)中，教師可以先引導(dǎo)學(xué)生了解船只載重量的基本概念，以及影響載重量的主要因素，如船只的結(jié)構(gòu)、材料、形狀等。然后，教師可以分發(fā)紙張、塑料瓶、鋁箔紙等簡易材料，讓學(xué)生分組進(jìn)行船只制作。在制作過程中，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)意，嘗試不同的設(shè)計方案，并引導(dǎo)他們思考如何通過改進(jìn)船只的結(jié)構(gòu)和材料來增加載重量。例如，教師首先向?qū)W生展示幾種不同形狀和結(jié)構(gòu)的船只模型，并解釋它們各自的特點和優(yōu)勢。然后，要求學(xué)生以小組為單位，使用提供的材料制作一艘簡易船只，并設(shè)定一個具體的載重量目標(biāo)。在制作過程中，學(xué)生需要仔細(xì)觀察船只的結(jié)構(gòu)和材料對載重量的影響，不斷嘗試和調(diào)整設(shè)計方案，以達(dá)到或超過設(shè)定的載重量目標(biāo)。在制作完成后，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行載重量測試，學(xué)生可以使用小石子、硬幣等物品作為載重，逐步增加船只的載重量，直到船只沉沒為止。在測試過程中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生觀察并記錄船只的載重量、形狀變化、材料變形等情況，或者探討不同材料在船只制造中的應(yīng)用及其優(yōu)缺點等，激發(fā)他們對科學(xué)探索的興趣和熱情。（三）問題引導(dǎo)，激發(fā)批判性思維在實踐活動后，提出一系列與課程相關(guān)的問題，能夠拓寬學(xué)生的思維視野，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作和溝通能力。例如，在“增加船的載重量”這一科學(xué)課題的教學(xué)中，實踐活動結(jié)束后，教師可以提出一個基礎(chǔ)性問題，如“為什么有的船能承載更多重量？”這個問題旨在引導(dǎo)學(xué)生回顧并總結(jié)他們在實踐活動中觀察到的現(xiàn)象和得出的結(jié)論。學(xué)生可能會提到船只的形狀、結(jié)構(gòu)、材料以及制作工藝等因素。在此基礎(chǔ)上，教師可以進(jìn)一步提問：“這些因素是如何影響船只的載重量的？”以引導(dǎo)學(xué)生深入思考每個因素的具體作用機(jī)制。這樣的提問方式不僅能夠激發(fā)學(xué)生的批判性思維，還能幫助他們鞏固和深化對科學(xué)原理的理解。或者，教師可以圍繞“如何通過改進(jìn)船只的設(shè)計來增加載重量？”這一問題展開，教師可以先向?qū)W生展示一些經(jīng)典的船只設(shè)計案例，并引導(dǎo)他們分析這些設(shè)計的特點和優(yōu)勢。然后，教師可以提問：“如果我們要設(shè)計一艘能夠承載更多重量的船，我們應(yīng)該從哪些方面入手？”鼓勵學(xué)生提出自己的設(shè)計方案，并引導(dǎo)他們思考如何驗證這些方案的可行性。教師還可以提出一系列問題，如“在實際應(yīng)用中，我們?nèi)绾纹胶獯坏妮d重量和穩(wěn)定性？”“如果我們要在有限的材料和預(yù)算下設(shè)計一艘船，我們應(yīng)該如何做出最優(yōu)選擇？”引導(dǎo)學(xué)生從實際應(yīng)用的角度出發(fā)，思考如何在滿足載重量要求的同時，兼顧船只的安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。（四）案例分析，提升問題解決能力案例分析能夠幫助學(xué)生將理論知識與實際應(yīng)用相結(jié)合，提升他們的問題解決能力，為未來的科學(xué)探索和創(chuàng)新打下基礎(chǔ)。[4]例如，在“增加船的載重量”這一科學(xué)課題的教學(xué)中，教師可以先向?qū)W生介紹一些歷史上著名的船只設(shè)計案例，闡述這些船只設(shè)計的背景、目的和特點，以及它們是如何解決載重量問題的。例如，在介紹古代木船時，教師可以介紹由于古代材料和技術(shù)限制，人們通過優(yōu)化船體結(jié)構(gòu)、采用輕質(zhì)木材以及設(shè)計合理的船艙布局等方式，來提高木船的載重量和穩(wěn)定性。接下來，可以引導(dǎo)學(xué)生對比分析現(xiàn)代貨輪的設(shè)計特點，現(xiàn)代貨輪通常采用高強(qiáng)度鋼材作為船體材料，通過優(yōu)化船體形狀和結(jié)構(gòu)設(shè)計，以及采用先進(jìn)的推進(jìn)系統(tǒng)和裝載技術(shù)，來實現(xiàn)更高的載重量和運輸效率。教師可以詳細(xì)解釋這些設(shè)計背后的科學(xué)原理，如流體力學(xué)原理、材料力學(xué)原理等，并引導(dǎo)學(xué)生思考這些原理是如何在實際設(shè)計中得到應(yīng)用的。在案例分析的過程中，每個小組可以選取一個或多個案例進(jìn)行深入分析，并討論案例中設(shè)計方法的優(yōu)缺點以及可能的改進(jìn)方案，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和批判性思維，促使他們在分析問題的過程中學(xué)會提出自己的見解和解決方案。（五）設(shè)計類比項目，引導(dǎo)學(xué)生遷移學(xué)習(xí)在小學(xué)科學(xué)課堂中，通過設(shè)計類比項目，引導(dǎo)學(xué)生遷移學(xué)習(xí)，有利于培養(yǎng)學(xué)生舉一反三的思維。在“增加船的載重量”這一課程中，教師可以選擇“建筑物承重”作為類比對象，因為建筑物承重和船的載重量在原理上有相似之處，都需要通過合理的設(shè)計和構(gòu)造來增強(qiáng)承重能力。為了讓學(xué)生更好地理解類比對象，教師需要構(gòu)建一個生動的類比情境。例如，教師可以展示一張建筑物的圖片，并提問：“這座建筑物是如何承受上面的重量的？”然后，再展示一艘船的圖片，并引導(dǎo)學(xué)生思考：“船是如何在水面上承載貨物的？”學(xué)生能夠自然地聯(lián)想到建筑物承重和船的載重量之間的相似之處。教師可以設(shè)計一個簡單的類比實驗，讓學(xué)生親手操作，感受類比對象之間的內(nèi)在聯(lián)系。例如，可以準(zhǔn)備一些相同大小的紙板和重物，讓學(xué)生分別用不同形狀的紙板（如長方形、三角形等）來承載重物，觀察哪種形狀的紙板承重能力更強(qiáng)，學(xué)生能夠直觀地理解形狀和結(jié)構(gòu)對承重能力的影響，從而遷移到對船體結(jié)構(gòu)和載重量的理解上。在實驗結(jié)束后，教師需要引導(dǎo)學(xué)生思考如何將類比對象中的原理遷移到教學(xué)內(nèi)容中。例如，可以提問：“通過剛才的實驗，你發(fā)現(xiàn)哪些因素會影響紙板的承重能力？這些因素對船的載重量有什么影響？”激發(fā)學(xué)生的思