在科学论证教学中培养学生高阶思维——以《地球的形状》一课为例

科学课程标准指出,科学思维包括模型建构、推理论证、创新思维等,强调推理论证是基于证据与逻辑,运用多种思维方法,建立证据与解释之间的关系并提出合理见解。科学论证由观点、证据与推理构成。高阶思维具体表现在问题提出、证据搜集、信息解释等方面。可以说,科学论证过程与高阶思维培育有诸多不谋而合之处。教师在科学论证教学中要引导学生有理有据地推理,从建构概念到理解概念,让高阶思维训练得以落实。

从前概念到科学概念:学科素养形成的路径

科学概念对学生核心素养的发展至关重要。但在科学课堂中,学生建构科学概念时,模糊不清或错误的前概念会影响正确的科学概念的形成。对此,本文提出通过“情境触发—暴露思维—引导思辨—探究实践—应用内化”五个步骤,达成“唤醒—导出—修正—建构—夯实”的概念优学路径,帮助学生完成从前概念到科学概念的转化,从而发展学生核心素养。

从数到算、图式联通、理法互融、算法优化——以“两位数乘两位数”为例谈乘法竖式的进阶

两位数乘两位数的笔算实现了乘法竖式从“一层”到“两层”的跨越。通过对前后测结果的分析发现,要想实现突破,需要理解运算中乘的次数和积的位值,需要在多样的算法中理解算理。教师通过解读数学史,明确了要在学生的已有认知与标准竖式间引入其他竖式以拉长乘法竖式的建构过程。基于此,重新划分了教学内容、定位了教学目标,从数数开始,引入长竖式,在借助表征理解算理的同时,充分展示竖式形成、压缩与简化的过程,真正实现了竖式、算法和算理三者的融通,促进乘法竖式的自然进阶。

根植传统文化,探寻汉字之美

语文教学要引领孩子意识到认识中华文化的丰厚博大,汲取民族文化的智慧,树立文化自信。当前的语文教学中,教师多重视汉字的工具功能,却忽视了其文化功能。浙江省杭州市临平区文正小学致力于将汉字文化融入整个校园文化体系,把“汉字之美”作为重要的课程资源,帮助儿童发展语言能力、建立文化自信。

基于计数单位,借助几何直观,促进算理理解——以“分数的加法和减法”为例

加减法运算的一致性体现在计数单位上。教师可将同分母分数加减法和异分母分数加减法进行整合,引导学生借助分数墙,理解分数加减法统一计数单位进行计算的算理;通过比较分析,感悟整数加减法、小数加减法和分数加减法的共性。

单元统整,表征联结,由繁入简,理法融通——以“多位数乘一位数”的竖式教学为例

在竖式的教学中,我们往往直达教材中的竖式,这样的教学方式不利于算法、算理的融通。本文以“多位数乘一位数”的竖式教学为例,在梳理学生乘法竖式学习困难原因的基础上,谈谈如何通过对算理的理解、搭建学习支架促进乘法竖式的意义建构。

基于项目化学习的单元复习实践——以“电路”单元为例

基于项目化学习的科学单元复习课,以任务驱动学生,有助于激发他们的学习兴趣,树立正确的态度责任;在设计方案中,它要求学生联系所学过的学科知识,构建知识网络,形成初步的科学观念;在解决问题的过程中,它能促进学生对学科知识迁移应用,让他们体验科学探究的过程;在互相评价中,它能促进产品的优化迭代,培育学生的科学思维。在“电路”单元教学中,笔者基于项目化学习的理念开展了单元复习实践。

多措并举,构建国际理解教育课程

杭州市临平区文正小学与杭州师范大学(以下简称“杭师大”)建立教育合作,以“博文养正”为办学理念,以“崇文尚正”为校训,以“文化修身,科学笃行”为校园文化精神,致力培育具备中国情怀、国际视野的文正学子。学校开设了“用声音,在一起”国际理解教育课程,举办一年一度的“国际理解节”,进行国际理解活动课程的创建与管理,同时授牌成立了“国际学生教育实践基地”。

在归纳教学中培养科学高阶思维——以《哪个传热快》一课为例

科学思维是核心素养的顶层结构,是科学学科核心素养的关键内容。科学高阶思维作为一个动态交互的综合能力系统,体现在学生创造性地解决科学问题的过程之中。[1]在科学教育中培养学生的核心素养,发展学生的高阶思维是必经之路。在科学课程的实施过程中,常存在着重演绎轻归纳、探究活动浮于表面的教学问题,这剥夺了学生的主体地位,忽视了对他们科学思维的培养。教师要重视归纳教学,注重用丰富的实验、直观的现象、自主的归纳,让学生亲历科学家一样的探究过程。

在多元表征中促进算理算法的融通——“笔算除法”的思考与实践

“笔算除法”是小学阶段运算教学的重难点,学生对除法竖式意义的理解不充分,因此在学习“笔算除法”前,教师安排了“用长竖式记录分的过程”这一内容。通过动作表征、图式表征、竖式表征及表征之间的关联,丰富学生对竖式意义及算理的理解,发展学生的数学思维,为后续学习笔算除法做好铺垫。

基于数学史料,创设主题活动,助力量感发展——以“权衡与质量”为例

量感是指对事物的可测量属性以及大小关系的直观感知。现行教材对质量单位的教学忽视了对“度量的意义”和“统一度量单位必要性”的理解。为此,教师可通过创设“史料阅读,还原‘质量相等的物物交换’,理解‘度量的意义’”“动手实验,理解统一质量单位‘权’的必要性”“再次实验,理解创造多种‘权’的必要性”“对话历史,选择‘典型事件’了解统一标准质量单位的过程”等主题活动,将历史事实重构成可以操作的主题活动,从知识源流理解质量相关知识,实现数学思维与数学文化的融通,促进学生量感的发展。

关注公式模型特征 提升学生推理意识——以《平行四边形面积公式》教学为例

人教版五年级上册第六单元的内容是“多边形的面积”,教材在“平行四边形的面积”内容中首次出现了“公式”二字。“公式”是什么含义呢?公式是一个数学模型,它适合所有平行四边形面积的计算,可见,强调公式的模型特征有利于培养学生的模型意识。

科学教师亟须培养哲学思维能力

科学教师是落实科学课程改革、保障青少年科学素养提升的关键群体,对筑牢教育强国建设之基具有重要意义。但当下中小学科学教师队伍,特别是小学科学教师队伍建设仍面临一系列问题。教育部基础教育教学指导委员会科学教学专委会于2021年下半年组织了覆盖全国31个省份的大规模调研,结果发现:我国小学科学教师的队伍结构严重失衡,知识与信念薄弱,专业发展羸弱,实验资源匮乏,缺乏精准化和专业化培训。

立足结构 理法融合——《多位数乘一位数的口算乘法》教学与评析

【教学内容】人教版三年级上册第57页口算乘法例1、例2。【教前思考】在整数乘法的教学体系中,《多位数乘一位数的口算乘法》无疑是一个重要的关键节点,这节课是表内乘法的第一次延伸,是从乘法口决求积到基于位值的乘法求积的飞跃。

辫证:探究结局的原因——五年级下册第六单元整组教学与作业设计

五年级下册第六单元语文要素中首次出现“思维”一词。何谓思维?思维是人类特有的可以理解和解决问题的有目的的活动。思维是智力和能力的核心,语文教学应将思维训练放在首位。如何基于大概念将单元进行统整教学是教师一直在探寻的。