小学低年级科学教学中思维能力培养课件

1、低年级科学教学中学生思维能力的培养新中国教育事业从这里开始 低年级科学教学中新中国教育事业从这里开始 目录DIRECTORY对思维能力培养的要求0102科学概念形成过程中运用的思维方法04科学实践活动遵循思维的一般过程03提供多种思维活动机会提升思维品质目录DIRECTORY对思维能力培养的要求0102科学概念形01对思维能力培养的要求01学生发展核心素养科学精神主要是学生在学习、理解、运用科学知识和技能等方面所形成的价值标准、思维方式和行为表现。具体包括理性思维、批判质疑、勇于探究等基本要点学生发展核心素养科学精神主要是学生在学习、理解、运用科学小学科学课程标准初步了解分析、综合、比较、分类

2、、抽象、概括、推理、类比等思维方法，发展学习能力、思维能力、实践能力和创新能力，以及运用科学语言与他人交流和沟通的能力小学科学课程标准初步了解分析、综合、比较、分类、抽象、概思维：运用分析、综合、抽象、概括等各种智力操作对信息进行加工什么是思维智力操作属于思维方法，思维方法体现思维的过程，思维是在掌握和运用知识、技能的过程中进行的个体智力特征，包括深刻性、灵活性、批判性、敏捷性、独创性，属于思维品质思维：运用分析、综合、抽象、概括等各种智力操作对信息进行加工思维能力思维方法和思维品质是思维能力的重要组成部分思维品质是思维能力高低的重要标志，培养思维品质是发展智力和能力的突破口思维能力思维方法和

3、思维品质是思维能力的重要组成部分思维品质是科学思维：为了达成对客观世界本真的认识，人脑借助探究等形式，对自然界中事物的本质属性、内在规律及自然界中事物间的联系和相互关系的间接的、概括的和建构的反映科学思维能力运用思维方法，学习科学知识和科学方法，提高思维品质，从而发展科学思维能力科学思维：为了达成对客观世界本真的认识，人脑借助探究等形式，思维能力实践能力创新能力学习能力思维能力实践能力创新能力学习能力02 科学概念形成过程中运用的思维方法02 人的思维过程，就是概念、判断的形成过程，运用概念、判断进行推理的过程概念与思维概念是反映客观事物一般的、本质的特征的思维形式判断是断定客观对象是否有某种

4、特征、关系的思维形式推理是根据已有概念和判断推出新的判断的思维形式人的思维过程，就是概念、判断的形成过程，运用概念、判断进行推概念组成要素概念组成要素：内涵、外延内涵：事物的本质特征，可用关于概念内涵的简练而明确的语言表述（定义）外延：具有相同内涵的所有事物，外延涉及的事物，有的数量少，可以一一列举出来；有的数量多，可以将外延分成若干小类（划分）外延中的例证：包括正例、反例和特例。解释一个概念时，我们可以用列举具体事物的方式概念组成要素概念组成要素：内涵、外延内涵：事物的本质特征，可概念源于对客观事物的认识，具有客观性。但是用文字表达的概念，其内在的意义，只能靠思维来理解和建构概念通过思维获得

5、1.1 物体具有质量、体积等特征。1.1.2 通过观察，描述物体的轻重薄厚颜色表面粗糙程度、形状等特征。 概念是一种思维形式，所以不是独立于人之外的客观存在，需要通过人脑的思维，即通过运用比较、分析、综合等思维方法的思维过程才能回答概念的本质特征概念源于对客观事物的认识，具有客观性。但是用文字表达的概念，概念教学重在理解和意义建构，是思维的教学。学生由于经验、思维能力的差异，对概念建构的意义会有不同的水平，概念教学的目的，就是帮助学生在原有基础上在自己头脑中尽量建构更高水平的概念1.2 材料具有一定的性能。1.2.1 辨别生活中常见的材料。概念教学重在理解和意义建构，是思维的教学。学生由于经验

6、、思维9.1 动物通过不同的器官感知环境。9.1.1“举例说出动物可以通过眼、耳、鼻等感知环境”第一个层次：知道熟悉的动物可以通过眼、耳、鼻、舌、触角等感知环境第二个层次：不熟悉的动物也是通过眼、耳、鼻、舌、触角等感知环境第三个层次：有些动物某些感知能力很强，因为它们有相应的感觉器官帮助它们感知环境本单元蚂蚁蜗牛一年级金鱼、猫、兔羊、鸡等各种常见的家养动物人的五个感觉器官9.1 动物通过不同的器官感知环境。第一个层次：知道熟悉科学概念的形成过程是以感觉、知觉和表象为基础，运用分析、综合、抽象、概括、系统化、具体化等思维活动，从个别到一般，从具体到到抽象，从现象到本质的认识过程科学概念的获得科学

7、概念的形成过程是以感觉、知觉和表象为基础，运用分析、综合总之，概念是人类的一种思维形态概念及概念教学的本质它既是思维产物，是人们对客观事物一般特征、本质属性的认识又是思维工具，是进行判断和推理的基础概念教学本质上也是思维的教学。在教学中，只有充分调动学生的思维，并根据不同概念特点，引导学生进行意义的建构，才能使概念内化于学生的头脑中，成为他们分析和解决问题时心智操作的工具总之，概念是人类的一种思维形态概念及概念教学的本质它既是思维 跨领域概念 领域核心概念分级概念初始概念 跨越多门学科或工程领域，具有明显重要性；具体学科体系中的关键概念 理解和研究更为复杂的概念和解决问题的关键工具 与学生的兴

8、趣、生活经验、个人问题或社会问题相关 通过增加难度和复杂性，能持续地教学表明和体现在不同科学领域中统一的思维方式PART分解概念 模式 原因与结果 尺度、比例和数量 系统和系统模型 能量与物质 结构和功能 稳定性与变化 学科结构体系 主要成分 前概念 教学的起点 分水平级 指向分解概念科学概念进阶 跨领域概念 领域核心概念分级概念初始概念新课标中低年级段的概念学习目标多为具体概念，即用一般特征来描述低年级具体概念的学习具体概念是通过对概念例证的观察，即用感觉器官去感知而获得的一般性关键特征在教学中，学生需要观察大量直观、具体的事例，通过运用各种思维方法，获得充分的、事实性的基础概念新课标中低年

9、级段的概念学习目标多为具体概念，即用一般特征来描分析与综合判断比较与分类简单归纳PART低年级概念教学中的思维方法抽象与概括分析与综合判断比较与分类简单归纳PART低年级概念教学中的思1.分析与综合分析是在思维过程中把对象的整体分解为各个部分、各个方面、各个环节、各个因素来加以考察的逻辑方法综合则反之，是在思维过程中把对象的各个部分、各个方面、各个环节、各种因素联结起来进行考察的一种逻辑方法1.分析与综合分析是在思维过程中把对象的整体分解为各个部分、分析与综合形式解释分析思维感觉分析利用五种感觉器官逐一观察描述简单分析将事物各个部分、各个方面分解开来，分别观察辩证分析从实际情况出发，将事物分解

10、开来进行调查和研究综合思维知觉综合通过感觉分析反映的事物的个别特征，通过大脑的综合产生知觉，形成对事物各种特征的整体反映简单综合将通过简单分析产生的对事物各个部分、各个方面的认识综合为一个整体辩证综合把通过辩证分析揭示的事物的特征、内在联系组合起来，揭示在分解状态下不曾显现的特征，分析与综合形式解释分析思维感觉分析利用五种感觉器官逐一观察描感觉分析感觉分析小学低年级科学教学中思维能力培养简单分析简单分析辩证分析制作笔筒材料功能外观结构辩证分析制作笔筒材料功能外观结构感觉综合感觉综合简单综合指南针：学生通过简单分析指南针由几部分组成，各部分有什么特点，从而综合认识指南针的功能并且使用指南针找方向

11、简单综合指南针：辩证综合辩证综合在现代汉语词典中，比较的意思为“就两种或两种以上同类的事物辨别异同或高下”和“用来比较性状和程度的差别”比较2.比较与分类在现代汉语词典中，比较的意思为“就两种或两种以上同类的事科学教学中，通过比较找相同，获得类概念；找不同，获得种概念比较科学教学中，通过比较找相同，获得类概念；找不同，获得种概念比提供给学生分类的事物，可以归到一个大概念下分类如果只是根据实践的需要选择任何一种特征分，就是简单的划分如果根据事物的本质特征或显著特征分，有利于知识的系统化，就是分类划分概念外延时，要使用同一个分类标准，即找某一点，相同的分为一类。因此，分类是在比较的基础上进行的提供

12、给学生分类的事物，可以归到一个大概念下分类如果只是根据实小学科学教学中的分类，既有将一些事物分成不同类别的思维倾向，也有将大类分成小类的思维倾向在低年级段，分类主要是前一种，即将一些事物分成不同的类别。因为学生可以使用任何一种特征作为分类标准，所以其中有一些是划分，而不是严格意义上的分类分类小学科学教学中的分类，既有将一些事物分成不同类别的思维倾向，如果将大类分成小类，可以层层下分，形成母类、子类等。课标在高年级段的学习目标“对常见植物进行简单二歧分类”，就是层层下分的形式如果将大类分成小类，可以层层下分，形成母类、子类等。课标在高3.简单归纳归纳推理是从特殊或个别性前提推出一般性结论。在低年

13、级教材中，所用到的推理方法主要为归纳推理，并且基本上是简单枚举归纳推理。演绎推理是从一般性前提推出特殊或个别性结论。由于演绎推理是在掌握一般性的知识，即概念性、规律性知识基础上进行的推理，低年级学生的知识储备和思维水平不足，难以进行有意识的演绎推理3.简单归纳归纳推理是从特殊或个别性前提推出一般性结论。在低简单枚举归纳推理是根据一些事物中部分对象具有（或不具有）某种属性，并且没有发现相反的情况（可能会有反例，只是没有发现），从而推出该类事物全部对象都具有（或不具有）这一属性的归纳推理简单枚举归纳推理是根据一些事物中部分对象具有（或不具有）某种4.抽象与概括抽象过程：区别事物的本质特征和非本质特

14、征，舍去后者，抽取前者概括过程：将从个别事物概括出的一般的、本质的特征推广到同类事物中去对感性材料进行思维加工，抓住主要因素和本质联系，忽略次要因素和非本质联系，抽象概括出事物的本质属性和共同特征，进而形成概念4.抽象与概括抽象过程：区别事物的本质特征和非本质特征，舍去小学低年级科学教学中思维能力培养认识客观世界是认识类的抽象物概念。每一个概念是对大量具体事例的概括，是从众多现象和事物中，抽象出本质特征，概括出概念科学教学中，需要提供典型恰当的肯定例证、恰当的否定例证认识客观世界是认识类的抽象物概念。每一个概念是对大量具体4.判断判断需要对事物的情况有所断定，不是肯定，就是否定判断有真假之分，

15、即有对的，也有错的4.判断判断需要对事物的情况有所断定，不是肯定，就是否定小学低年级科学教学中思维能力培养03提供多种思维活动机会提升思维品质03深刻性灵活性批判性敏捷性独创性思维品质PART深刻性灵活性批判性敏捷性独创性思维品质PART抽象思维PART010203直觉思维04形象思维创造思维深刻性灵活性批判性独创性敏捷性抽象思维PART010203直觉思维04形象思维创造思维深刻1.抽象思维 01 02 03分析综合比较分类抽象概括形成概念和观念判断推理形成概念的过程是一种创造性的脑力劳动，不仅需要运用抽象思维，而且需要依赖于形象思维和直觉思维，依赖于各种思维的综合运用深刻性1.抽象思维 0

16、1 02 03分析综合比较分类抽象概括2.形象思维以直观形象的表象来解决问题的思维表象：观察感知并存储在记忆中的事物的形象、图形和符号等在表达形象思维的结果时，要用一定的形式、手段和工具创造和描述形象，包括艺术形象和科学形象形象思维是科学家进行科学发现和创造的一种重要思维形式2.形象思维以直观形象的表象来解决问题的思维在表达形象思维的科学教学要获得足够的感性认识。通过观察实验获得感性认识通过顺序观察、分部观察、对比观察等观察方法，这些都离不开形象思维灵活性科学教学要获得足够的感性认识。通过观察实验获得感性认识通过顺3.创造思维创造思维表现为独立思考，创造性地发现问题和解决问题在创造思维中，形象

17、思维、直觉思维、抽象思维都起着比较重要的作用发散、质疑等思维倾向是创造思维的重要组成部分3.创造思维创造思维表现为独立思考，创造性地发现问题和解决问（1）发散思维有的人思维跨度比较大，可以海阔天空地展开联想，这种灵活的思维就是发散思维发散思维是不依常规、寻求变异、从多方面寻找答案的思维（1）发散思维发散思维是不依常规、寻求变异、从多方面寻找答案灵活性发散思维可以使我们遇到问题时能够积极调整思考方式，开拓新的思路。没有发散思维，就不会有任何创造性的萌芽和创造性的成果敏捷性灵活性发散思维可以使我们遇到问题时能够积极调整思考方式，开拓（2）质疑思维质疑即是心有所疑，提出以求得解答儿童从小就喜欢提问题

18、，对于常见的事物也要问个“为什么”。对于每一种事物都提出疑问，这是许多新事物、新观念产生的开端，也是创造思维最基本的技术之一质疑作为科学的基本精神，并非是质疑者随意向别人提问，而要首先独立思考和不断自我解决疑问，经过一定思考后，指出他人或自己的观点或方法中可能存在的不足，甚至提出改进方案质疑是批判性思维的基础，最本质、最核心的内容是求真与求证（2）质疑思维儿童从小就喜欢提问题，对于常见的事物也要问个“批判性独创性批判性独创性4.直觉思维综合运用已有知识组块（包括概念和表象），洞察事物的实质，并迅速作出猜测、设想或顿悟的一种跃进性思维，是在抽象思维或形象思维发展到一定阶段，特别是在思维中断后，经

19、过不懈的思维活动重新接通思维内容后产生的跳跃或升华独创性因此，直觉思维的产生与人的意志力和情感是有关联的科学灵感的出现往往与直觉思维有关，在灵感出现后，我们需要抓住新想法，通过抽象思维和形象思维进行加工处理，从而真正解决科学问题在科学教学中，对某一科学问题，让学生能够积累丰富的思维材料，进行理性分析，并捕获信息，就有可能诱发灵感，提出富有创造性的观点4.直觉思维综合运用已有知识组块（包括概念和表象），洞察事物非智力因素学生的科学思维能力，不仅与智力水平高低有关，而且与非智力因素有密切关系情感意志个性意识倾向：兴趣、动机、理想气质性格：责任感、坚持性、主动性、自信心、勤奋、踏实非智力因素学生的科

20、学思维能力，不仅与智力水平高低有关，而且与其他待探讨的思维数学思维计算思维工程思维其他待探讨的思维数学思维计算思维工程思维小学低年级科学教学中思维能力培养04 科学实践活动遵循思维的一般过程04科学实践活动科学探究活动技术与工程活动科学思维一般过程提出问题搜寻事实捕获信息立论解释明确工程问题设计工程解决方案创设模型评估改进模型伴随着科学实践过程，需要运用几种科学思维方法和思维活动科学实践活动科学探究活动技术与工程活动科学思维一般过程提出问教学案例科学探究活动PART提出问题捕获信息搜寻事实立论解释怎样知道袋子里有什么用听、闻、摸、看、尝的方法观察获得袋子中不同物体在声音、气味、触觉、形态、味道

21、等方面的特征五种感觉器官可以帮助我们进行观察课题：袋子里有什么形象思维知觉综合感觉分析形象思维抽象概括质疑思维发散思维教学案例科学探究活动PART提出问题捕获信息搜寻事实立论教学案例科学探究活动PART提出问题捕获信息搜寻事实立论解释提出关于金鱼的问题画金鱼，观察金鱼获得并描述金鱼身体、运动及其他的生活信息形成对金鱼的较为全面的认识课题：观察金鱼简单分析形象思维发散思维发散思维简单综合形象思维教学案例科学探究活动PART提出问题捕获信息搜寻事实立论教学案例科学探究活动PART提出问题捕获信息搜寻事实立论解释各种纸有什么特点观察、比较各种纸发现各种纸的特点，观察纸纤维，比较它们的渗水性等特性纸由

22、纤维组成，它们的渗水性、结实程度等不同课题：认识纸比较形象思维发散思维归纳简单综合抽象思维简单分析形象思维教学案例科学探究活动PART提出问题捕获信息搜寻事实立论教学案例科学探究活动PART提出问题搜寻事实捕获信息1捕获信息2从哪些角度描述今天的天气可以从太阳、云、降水、气温、风等角度描述今天的天气认识一些常见的天气现象尝试从太阳、云、降水、气温、风等角度描述各种天气课题：各种各样的天气立论解释可以从太阳、云、降水、气温、风等角度描述天气，用不同的符号展示这些描述天气的角度，就是表示天气现象的天气符号简单分析形象思维发散思维简单分析形象思维简单综合发散思维形象思维教学案例科学探究活动PART提

23、出问题搜寻事实捕获信息1捕教学案例科学探究活动PART提出问题搜寻事实立论解释怎样辨认方向早晨、傍晚太阳在什么方向早晨、傍晚面向太阳，前、后、左、右各是什么方向可以用太阳的位置确定东、南、西、北方向课题：东南西北比较形象思维发散思维归纳简单综合抽象思维简单分析形象思维学校操场的东、南、西、北各有什么捕获信息应用判断教学案例科学探究活动PART提出问题搜寻事实立论解释怎样提高思维能力提高思维品质运用概念分析问题解决问题形成概念运用各种思维解决问题提出科学问题PART要加强概念的应用，以提高思维能力提高思维能力提高思维品质运用概念形成概念运用各种思维解决问题教学案例技术与工程项目PART明确工程问题创设模型设计工程解决方案评估改进模型制作一个能稳定指南北的指南针选择材料，