幼小衔接视角下的儿童科学思维培育路径探究

作者: 段青珍 陈冠亚

《3-6岁儿童学习与发展指南》(以下简称《指南》)和《义务教育课程标准(2022年版)》(以下简称《课标》)都提出,要发展儿童的理解能力、逻辑思维能力、推理论证能力、创新能力。由此可见,发展思维能力尤其是科学思维能力是开展入学准备教育的重要内容,是儿童身心发展的必备素养,也是中国学生核心素养中学习能力中的关键品质。

一、科学思维内涵的厘定

我们通过文献研究发现,目前学术界对科学思维的定义尚不统一,但基本都指向学生的理解分析能力、逻辑思维能力、创新思维能力、辩证思维能力。关于儿童科学思维,尤其是幼儿园、小学低段儿童科学思维的研究较少,还没有学术意义上的统一界定。

《指南》和《课标》是幼儿园、小学教师育人的主要参考,其编制过程体现了专家团体对儿童身心发展特点和发展目标等方面的研究成果。所以,在思考如何科学、适宜地界定幼小衔接视角下儿童科学思维内涵时,我们可通过对《指南》中“科学领域”和小学数学、科学两个学科的课标内容进行文本分析,尝试提炼出符合儿童年龄特点、切合科学思维的内涵阐述。通过对目标的表述梳理,我们发现,“问题”是幼儿园和小学低段科学学习的关键词。

综合考虑双学段衔接性,我们将幼小衔接视角下儿童科学思维内涵界定为“儿童在发现问题、分析问题、解决问题过程中运用的理解分析能力、逻辑推理能力和创意创新能力”,并基于《指南》和《课标》,对理解分析能力、逻辑推理能力和创意创新能力进行定义描述——

理解分析能力:通过观察等科学方法获得信息,并对信息进行判断、比较,描述事物之间明显的关联。这包含观察能力、判断能力、表达能力等三个维度。

逻辑推理能力:运用观察实验、分析归纳、演绎类比等科学方法,记录验证猜想和实验的过程,针对观察到的现象,能够解释符合基本逻辑的推理过程。这包含识别问题的能力、探究能力、归纳总结能力等三个维度。

创意创新能力:敢于对已有观点提出不同意见,能突破思维定式,利用发散思维、重组思维等方法,从不同角度提出解决问题的方法,提出新颖而有价值的观点。这包含敢于质疑、想象、追求新颖等三个维度。

二、集体教学活动(课堂)中科学思维的教学策略

1.幼儿园大班:优化教学流程

采用“SEE”三段式课堂模式,即教师创设问题情境,引发幼儿猜想—探究验证—表达操作结果或观察到的现象。与常规课堂的区别点在于,一是创设问题情境;二是注重幼儿科学思维的两个核心:猜想(思考)和尊重事实;三是关注幼儿自主深入探究和分享表达,实现全过程培育幼儿的科学思维。

2.小学一年级:完善教学方式

实施“三镜”课堂形态,即标准镜、放大镜、广角镜。注重从整体到局部,再从局部到整体的弹性,依托“三镜”的切换,体现视野的弹性、思维的弹性、表达的弹性、解决问题的弹性。这与常规课堂的区别在于,建立整体思维方式,便于儿童深入分析,提升分析能力、推理能力。

三、游戏(实践)活动中科学思维的培养策略

利用“4E”四段式游戏表征模式即Entrance(入戏)、Extract(出戏)、Express(言戏)、Exhibition(展戏)四个环节,构建以儿童游戏为主线,使幼儿在游戏活动中,通过游戏体验的方式,直接感知、实际操作、亲身体验、观察判断,用表征的形式分享表达游戏的结果或过程。

绘画表征和语言是儿童科学思维的载体,也是儿童科学思维的“语言”。表征具有双重属性:一是一种思维形式,二是一种解决问题的策略。3-6岁儿童的思维发展离不开具体事物的支持,因此,支持儿童进行绘画表征是促进他们科学思维发展不可或缺的手段。

儿童表征作品的呈现,使儿童的思维发展可视化。在经历“无目的涂鸦—象征想象—写实还原”的表征之后,儿童思维方式也得到了进一步的拓展:由直接感知转化为表象,进而构建初步抽象逻辑思维。

四、日常活动中科学思维的指导策略

从环境、儿童、活动、教师四个视角出发,提炼出“四化”模型,即生活活动的环境互动化、管理自主化、过程趣味化、经验共享化。

1.任务驱动

(1)设定明确的任务目标。结合儿童的生活经验和兴趣点,设定与生活紧密相关的科学思维任务目标。比如,养护一株植物,观察其生长过程。

(2)引导儿童自主完成任务。鼓励儿童通过探索、实验和合作等方式,自主完成设定的任务。以此使儿童在观察现象、收集数据、分析问题并寻求解决方案中促进科学思维的进阶。

(3)及时反馈与调整。对儿童的任务完成情况进行及时反馈,肯定他们的努力和成果,同时指出不足之处。根据反馈的结果,教师适时调整任务难度或提供必要指导,帮助儿童更好地完成任务。

2.问题驱动

(1)提出问题。基于生活情境,提出与科学思维相关的问题。这可以涉及自然现象、物质属性、空间关系等方面,旨在激发儿童的好奇心和探究欲望。

(2)引导儿童探究问题。鼓励儿童通过观察、实验、推理等方式,自主寻找问题的答案。教师可以提供必要的材料和信息支持,引导儿童创造性地解决问题。

(3)总结与反思。解决问题后,组织儿童进行总结和反思。他们可以分享自己探究的过程和发现,讨论问题的多种解决方案,并思考如何将这些知识应用到其他情境中。

在实际生活活动中,教师可以将任务驱动和问题驱动相结合,形成一个完整的教学循环。首先,通过问题驱动激发儿童的兴趣和探究欲望;其次,设定相关任务,引导儿童通过完成任务来解决问题;再次,对任务完成情况进行反馈和总结,同时提出新的问题或任务,以延续儿童科学思维的进阶过程。

(本文系2023年度河南省基础教育教学研究项目“幼小衔接视角下儿童科学思维培育现状及发展研究”的研究成果,课题编号:JCJYC2316010054)

(责 编 阿 木)