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摘 要：在小学科学实验课教学中，如何培养学生的思维能力是一个值得探讨的课题。老师始终都是学生学习活动的组织者、指导者，而学生则是一个发现者、探索者，老师的“教”要为学生的学服务。在培养学生思维能力上老师的引导作用至关重要。
关键词：科学实验； 培养； 理性思维
中图分类号：G623.6 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2014）01-056-001
现在的学生在科学课上思维的发展，大多处于浅层次，他们只是想着如何完成实际任务，而没有就这个任务进行实质性的思考。尤其是在表达观点的时候，很少有人能展示其理解能力的信息。那么，我们怎样才能使学生在科学课上的探究具有实质性的科学思维的意义呢？下面我结合教学实际，谈谈自己的思考与探索。
一、创设情境，开启思维
例如在《给冷水加热》一课中，我是通过魔术创设学习情境的。老师：今天老师要给你们表演一个魔术。教师拿出一个透明红色小袋子，两个大烧杯，一杯装冷水，一杯装热水，然后将小袋子装满冷水并密封好，放入装有热水的大烧杯中，沉到了底部。学生们一动不动地盯着这两个烧杯，过了2—3分钟，他们都惊讶了，小袋子从底部慢慢的浮到了水面。这样一个小小的魔术就把他们的学习兴趣完全地调动起来了，都开始讨论想知道究竟是怎么回事。学生带着这样的探究兴趣，和老师一起开展了有效的实验探究，一节围绕给冷水加热的课就开始了。学生的情绪被调动了起来，思维也开始活跃起来，一举两得。
二、猜想假设，引导思维
在科学的探究课中，提出研究问题后，首先要对研究的问题提出各种猜想和假设，这种猜想和假设是需要验证的，我们称它为“科学假说”。它是“提出问题——解决问题”中的桥梁。它对学生直觉思维和发散性思维的培养大有益处。因此，当学生的思维处于这一状态时，老师就要加强引导。
例如在《不一样的电路连接》一课中，我先让学生点亮自己组的灯泡，学生速度很快，一会就完成了。这时，学生发现有的组的灯泡特别亮，有的组的特别暗。学生就产生了疑问，为什么会出现这种情况？灯泡的亮暗除了和电池是否有电有关外，还可能是什么原因呢？我马上抓住这个问题，让学生去思考哪些因素会影响灯泡的亮度。开始时学生觉得有点懵，提出了很多无关的因素，思维太过于散乱，于是我马上做了两个实验，都是一节电池，两个灯泡，一个用并联的方式连接电路，一个则用串联。这样一比较，学生马上就发现原来连接方式不一样，可能会影响灯泡的亮度。在这个猜想的过程中，教师的演示实验为学生搭建了一个思考的平台，学生能够把感知和表象进行加工，形成更高的认识，也就达到了思维的训练。假如猜测的结果和实验的结果一致，可以使学生获得满足感，体验成功。如果实验证明自己的猜测是错误的或不全面的，同样可以使学生重新组合自己头脑中原有的知识，形成新的认知结构，使其经验更丰富，思维更灵活，判断更准确。
三、科学探究，促进思维
小学阶段，不需要学生对科学有系统的认识，也不需要学生掌握很深的科学道理。但希望通过一系列的典型活动，提高学生对科学的朦胧的认识，逐渐使他們的意识由“经验认识”向“科学认识”转变，为他们将来树立科学的人生观而产生深远的影响作用。
如《冷水与热水》的教学前，一位学生提出：“满满的一杯热水放在桌上，过了一夜，第二天早晨发现剩下大半杯了，奶奶说：是给鬼喝了！”这个问题对好多同学触动很大，之后我让所有同学回家去试一遍，都发现水确实少了。在课堂教学中，将活动的重点放在水的热胀冷缩引起水体积的变化上。学了这一课后，学生恍然大悟：“原来是热胀冷缩的缘故呀。”我又及时补充，让大家看倒在杯子里的热水上方有没有在冒气，之后告诉他们那是热水在蒸发成水蒸汽，消失在空气中。可以说，一杯热水过一夜减少的现象是由热胀冷缩和水的蒸发双重作用的结果。让学生在科学探究中，掌握了新知识。
四、实验设计，活跃思维
一个好的实验方案要求学生弄清如何选择变量、如何控制条件、如何正确操作、应当注意什么问题等。方案的制定需要通过师生之间开展多向的交流，经过认真的思考和反复的讨论才能逐步完善。在制定方案之前，老师必须结合学生现有的水平和能力，帮助学生明确思考的方向和目的，然后在不断的交流中充分提高学生的科学思维能力。
例如在讲《铁的生锈》时，为了揭示铁生锈的原因，可先启发学生考虑铁生锈的多种情况，再经过引导或让学生讨论可提出下述3种假设：
（1）铁生锈是因为和空气接触，铁和空气中的氧气结合；
（2）铁生锈是因为水的存在，铁和水起了化学变化；
（3）生锈是水和空气对铁共同作用的结果。
然后引导学生推论这三种假设的正确性并且给出正确的结论。在此基础上，再引导学生来设计、探究实验，实验步骤如下：
（1）将洁净的铁钉放入干燥的试管里，并用塞子塞紧。
（2）把经煮沸过（除去空气）的水装满试管，放入洁净钉子，用塞子塞紧。
（1）将洁净铁钉放入试管，其中使铁钉一半在水中，一半露出水面。
通过以上实验探究，学生最后可得出结论：水和空气（只是其中的氧气）共同对铁反应是铁生锈的原因。这样的方式充分地发挥学生们在实验过程中的自主性、主观能动性，也改变他们机械化、程式化的被动学习倾向。
五、交流评价，深化思维
学生在具体的探究操作中积累了大量的感性认识，他们各自都有不同的发现。但是要真正形成一个科学的概念还需要经过语言的表达、交流和探讨。实验结束后，老师应引导他们用自己的语言真实描述实验现象和实验结果。交流是思维火花的碰撞，交流可以深化学生各自的认识。在交流中学生不但体验着自己的思维，还可以从同伴那里获得新的不同的思维，各种思维互相影响和碰撞，就实现了真正意义上的资源共享。这时教师再组织学生进行自我反思，学生就很容易发现他人的长处以及自己存在的不足，进而产生进一步改进的愿望和要求。
例如“我这次实验探究很成功，关键在于实验方案的设计较合理，对实验中的变量控制和操作较好，以后我一定要继续发扬”；“我的实验失败了，主要是我的实验操作不当所致”；“别的同学装置既简单，实验现象又明显，而我这个实验耗时太长，装置较复杂，可能是实验设计方案有问题。”这样，通过小组交流或全班交流的方式，让学生反思各自在实验探究过程中的行为表现，学习他人长处，改进自己的不足，也不失为深化学生思维的好方法。
关键词：科学实验； 培养； 理性思维
中图分类号：G623.6 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2014）01-056-001
现在的学生在科学课上思维的发展，大多处于浅层次，他们只是想着如何完成实际任务，而没有就这个任务进行实质性的思考。尤其是在表达观点的时候，很少有人能展示其理解能力的信息。那么，我们怎样才能使学生在科学课上的探究具有实质性的科学思维的意义呢？下面我结合教学实际，谈谈自己的思考与探索。
一、创设情境，开启思维
例如在《给冷水加热》一课中，我是通过魔术创设学习情境的。老师：今天老师要给你们表演一个魔术。教师拿出一个透明红色小袋子，两个大烧杯，一杯装冷水，一杯装热水，然后将小袋子装满冷水并密封好，放入装有热水的大烧杯中，沉到了底部。学生们一动不动地盯着这两个烧杯，过了2—3分钟，他们都惊讶了，小袋子从底部慢慢的浮到了水面。这样一个小小的魔术就把他们的学习兴趣完全地调动起来了，都开始讨论想知道究竟是怎么回事。学生带着这样的探究兴趣，和老师一起开展了有效的实验探究，一节围绕给冷水加热的课就开始了。学生的情绪被调动了起来，思维也开始活跃起来，一举两得。
二、猜想假设，引导思维
在科学的探究课中，提出研究问题后，首先要对研究的问题提出各种猜想和假设，这种猜想和假设是需要验证的，我们称它为“科学假说”。它是“提出问题——解决问题”中的桥梁。它对学生直觉思维和发散性思维的培养大有益处。因此，当学生的思维处于这一状态时，老师就要加强引导。
例如在《不一样的电路连接》一课中，我先让学生点亮自己组的灯泡，学生速度很快，一会就完成了。这时，学生发现有的组的灯泡特别亮，有的组的特别暗。学生就产生了疑问，为什么会出现这种情况？灯泡的亮暗除了和电池是否有电有关外，还可能是什么原因呢？我马上抓住这个问题，让学生去思考哪些因素会影响灯泡的亮度。开始时学生觉得有点懵，提出了很多无关的因素，思维太过于散乱，于是我马上做了两个实验，都是一节电池，两个灯泡，一个用并联的方式连接电路，一个则用串联。这样一比较，学生马上就发现原来连接方式不一样，可能会影响灯泡的亮度。在这个猜想的过程中，教师的演示实验为学生搭建了一个思考的平台，学生能够把感知和表象进行加工，形成更高的认识，也就达到了思维的训练。假如猜测的结果和实验的结果一致，可以使学生获得满足感，体验成功。如果实验证明自己的猜测是错误的或不全面的，同样可以使学生重新组合自己头脑中原有的知识，形成新的认知结构，使其经验更丰富，思维更灵活，判断更准确。
三、科学探究，促进思维
小学阶段，不需要学生对科学有系统的认识，也不需要学生掌握很深的科学道理。但希望通过一系列的典型活动，提高学生对科学的朦胧的认识，逐渐使他們的意识由“经验认识”向“科学认识”转变，为他们将来树立科学的人生观而产生深远的影响作用。
如《冷水与热水》的教学前，一位学生提出：“满满的一杯热水放在桌上，过了一夜，第二天早晨发现剩下大半杯了，奶奶说：是给鬼喝了！”这个问题对好多同学触动很大，之后我让所有同学回家去试一遍，都发现水确实少了。在课堂教学中，将活动的重点放在水的热胀冷缩引起水体积的变化上。学了这一课后，学生恍然大悟：“原来是热胀冷缩的缘故呀。”我又及时补充，让大家看倒在杯子里的热水上方有没有在冒气，之后告诉他们那是热水在蒸发成水蒸汽，消失在空气中。可以说，一杯热水过一夜减少的现象是由热胀冷缩和水的蒸发双重作用的结果。让学生在科学探究中，掌握了新知识。
四、实验设计，活跃思维
一个好的实验方案要求学生弄清如何选择变量、如何控制条件、如何正确操作、应当注意什么问题等。方案的制定需要通过师生之间开展多向的交流，经过认真的思考和反复的讨论才能逐步完善。在制定方案之前，老师必须结合学生现有的水平和能力，帮助学生明确思考的方向和目的，然后在不断的交流中充分提高学生的科学思维能力。
例如在讲《铁的生锈》时，为了揭示铁生锈的原因，可先启发学生考虑铁生锈的多种情况，再经过引导或让学生讨论可提出下述3种假设：
（1）铁生锈是因为和空气接触，铁和空气中的氧气结合；
（2）铁生锈是因为水的存在，铁和水起了化学变化；
（3）生锈是水和空气对铁共同作用的结果。
然后引导学生推论这三种假设的正确性并且给出正确的结论。在此基础上，再引导学生来设计、探究实验，实验步骤如下：
（1）将洁净的铁钉放入干燥的试管里，并用塞子塞紧。
（2）把经煮沸过（除去空气）的水装满试管，放入洁净钉子，用塞子塞紧。
（1）将洁净铁钉放入试管，其中使铁钉一半在水中，一半露出水面。
通过以上实验探究，学生最后可得出结论：水和空气（只是其中的氧气）共同对铁反应是铁生锈的原因。这样的方式充分地发挥学生们在实验过程中的自主性、主观能动性，也改变他们机械化、程式化的被动学习倾向。
五、交流评价，深化思维
学生在具体的探究操作中积累了大量的感性认识，他们各自都有不同的发现。但是要真正形成一个科学的概念还需要经过语言的表达、交流和探讨。实验结束后，老师应引导他们用自己的语言真实描述实验现象和实验结果。交流是思维火花的碰撞，交流可以深化学生各自的认识。在交流中学生不但体验着自己的思维，还可以从同伴那里获得新的不同的思维，各种思维互相影响和碰撞，就实现了真正意义上的资源共享。这时教师再组织学生进行自我反思，学生就很容易发现他人的长处以及自己存在的不足，进而产生进一步改进的愿望和要求。
例如“我这次实验探究很成功，关键在于实验方案的设计较合理，对实验中的变量控制和操作较好，以后我一定要继续发扬”；“我的实验失败了，主要是我的实验操作不当所致”；“别的同学装置既简单，实验现象又明显，而我这个实验耗时太长，装置较复杂，可能是实验设计方案有问题。”这样，通过小组交流或全班交流的方式，让学生反思各自在实验探究过程中的行为表现，学习他人长处，改进自己的不足，也不失为深化学生思维的好方法。