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1、小学科学“逻辑推理课”课堂教学策略 一、策略构想逻辑是人的一种抽象思维，是人通过概念、判断、推理、论证来理解和区分客观世界的思维过程；推理，是人们在已有知识所形成的判断的基础上，由一个或几个已知判断推出一个新的判断的科学思维过程。从二者的含义中我们可以得出逻辑推理就是“当人类听到别人陈述的事情时，大脑开始历经复杂的讯号处理及过滤，并将信息元素经过神经元迅速的触发并收集相关信息，这个过程便是超感知能力。之后由经验累积学习到的语言基础进行语言的处理及判断，找出正确的事件逻辑”。换一句话来说，把不同排列顺序的意识进行相关性的推导就是逻辑推理。其思维过程是从抽象的思维到实践，也就是从抽象上升到具体的思
2、维活动。具体到小学科学课型上来说，逻辑推理课就是一种用既得的知识推出新知识的课型。通过此类课型的学习，能使学生的逻辑思维能力得到发展。纵观小学科学教材中的教学内容就会发现，在培养学生逻辑推理能力方面的难度体现出了明显的阶段性要求，而且是逐级递进、螺旋上升的，高年级中这类课型明显居多。小学科学课程标准中强调：科学学习要“以生活中的科学为逻辑起点”，学会对一些自然现象的成因进行假设，学会对得到的科学结论进行验证，运用科学知识对自然现象进行说明和解释，培养小学生具有初步的比较、判断、归纳、分类、想象、概括等思维能力，形成“基于证据进行判断推理、解决问题和进行质疑”的科学态度。本策略的制定以培养学生的
3、逻辑推理能力的相关理论为基础，以“探究体验”课堂教学策略为依据，以教学内容为载体，启发、引导学生根据已获得的感知材料，进行分析、判断、推理、归纳，去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里地在头脑中经过抽象思维，最后形成理性的认识。二、策略流程一个推理活动一般要经过以下几个环节：逻辑推理提出假设对比辨析总结提升设计实验模拟验证既得事实提出问题1.既得事实 提出问题学习目标：呈现事实，提出问题，明确推理主题。操作要领：创设氛围，搜集、呈现事实信息，引发问题。2.逻辑推理 提出假设学习目标：整理事实，思维推理，提出假设性结论。操作要领：引导学生根据搜集、整理的事实资料展开讨论，进行初步的、合理的思维推
4、理，提出假设性的结论。3.设计实验 模拟验证 学习目标：设计实验，模拟验证，得出初步结论。操作要领：依据假设设计模拟实验，进行模拟验证，或根据资料来分析、说明、归纳出结论。4.对比辨析 总结提升学习目标：比对结论，尊重事实，得出科学结论。操作要领：在全班学生通过实验得出结论的基础上加以分析、归纳、综合，引导学生分析逻辑推理过程中的科学与失误之处，并结合推理过程，启发学生掌握一些科学的推理方法。三策略解读1.既得事实 提出问题学生的事实储备，是学生进行推理活动的“物质基础”。所以在进行逻辑推理之前，要让学生拥有大量的相关客观事实。客观事实是分析、推理、判断的前提和基础，除教材提供的事实外，还要启
5、发学生根据已有的知识和经验来获取更多的事实发现，为下一步的推理活动提供更为充分的事实。所以，既得事实包括教材中设计的引发问题的信息和学生已有的相关客观存在的信息。科学探究活动具有探索性、继承性和连续性。马克思曾经说过：“科学劳动是社会的一般劳动，这种劳动部分地以今人的协作为条件，部分地又以对前人劳动的利用为条件”。牛顿也曾讲到：“如果说我看得比别人要远一点，那是因为我站在巨人们的肩膀上的缘故。”这里“前人的劳动”和“巨人们的肩膀”都是指科学研究要熟悉、借鉴前人的劳动成果，从前人研究的“终点”中，找出自己研究的“起点”；从前人所用的研究方法、手段中受到启发，拓宽思路。学生是认识客观世界的主体，而
6、教材只是引导、启发学生认识世界的一个载体，这个载体上的知识是经过选择之后的有针对性的一些内容，是帮助学生更加清楚地了解、认识事物的，是“前人的劳动”和“巨人们的肩膀”。其实，每个学生在未进入校门之前也有了“先前的劳动和自己的肩膀”，已经对周围的世界有了丰富的认识，并且有很大一部分是用他们的感官直接得到的，或许比教材中的更加生动、形象。所以，将教材中引发问题的信息与学生已有的信息充分结合起来，会更容易调动学生参与学习的积极性，更容易使学生进入学习的情景当中，也更容易、更迅速地明确探究的主题。 本环节要注意以下事项：（1）因地区差异、学生差异、教师个性差异等因素，对于以上两类信息可以选择使用。原则
7、就是接近学生实际，快速切入主题。（2）要注意创设积极的学习氛围，选择恰当地导课方式，如就当时当地的环境引入对信息的搜集等。（3）要注意调动学生思维的积极性和主动性。思维的积极性和主动性是学生思维能力发展的先决条件，只有学生产生了求知欲，才能去积极动脑思考问题。2.逻辑推理 提出假设推理，是从一个或几个已知的判断得出新的判断的过程。根据推理前提的数量可分为直接推理和间接推理。直接推理是由一个前提推出一个结论的推理，它的前因后果明显。间接推理是由两个或两个以上的前提推理出一个结论的推理，分为演绎推理、归纳推理、类比推理三类。（1）演绎推理。演绎推理是由已知的、较为一般性的前提出发，推导出一个较为特
8、殊性结论的推理。这种推理的思维过程的特点，就是由一般推向特殊，以一般性的知识作为前提推出个别性的结论。即从一般性的前提推出特殊性结论的推理。（2）归纳推理。归纳推理是根据一类事物包含的许多对象的情况，推出关于该类事物的整体性结论的推理。它是由一系列个别性的知识，推出一个一般性的结论。思维进程的方向和演绎推理恰好相反，它是由个别推知一般。即从特殊的前提推出一般结论的推理。（3）类比推理。类比推理是根据两个或两类事物某些属性相同或相似，进而推论另一属性也相同或相似，或者，根据某类事物的许多现象都有某种属性，推论该类事物的另一对象也有这种属性的推理形式。即启发学生依据事实、由此及彼地进行推理，认识事
9、物。即从特殊的前提推出特殊结论的推理或从一般前提推出一般结论的推理。在小学科学教学中应根据教学内容的不同或教学设计思路的不同选择不同的推理方式。 这个过程一般可分为以下步骤进行：（1）提出问题。思维是从问题开始的，没有问题就不会有思维。通过师生、生生之间的信息交流，启发学生从众多的现象中发现问题并提出问题。（2）学生思考。即给学生一定的思考时间和空间，对思维难度较大的问题，教师要用恰当的模拟演示来帮助学生思考。（3）小组讨论。让学生自己判断结论的正确性、思维方法的逻辑性，对推理做出假设性结论。（4）交流结果。让学生用语言叙述思维过程和结果。此时教师应指导学生恰当用词，前后连贯，符合逻辑；指导学
10、生透过现象看本质，从发展和联系中去认识问题；引导学生敢于和善于求异思维，提出不同的见解和想法，并对别人的结论进行客观的分析判断，以便不断修正自己的思维结论。（5）提出假设。根据交流的结果，对现象或变化的成因做出假设性的推理。本环节要注意以下事项：（1）问题的提出一是来自学生，这类问题凡是学生能思考解决的，教师要引导学生自行思考解决；二是教师向学生提出的问题要恰当，有顺序性，由浅入深，这样学生思考时才会有逻辑性。（2）这个环节要给予学生充足的时间进行交流和思考。（3）要引导学生猜想与事实相联系。猜想的结果要符合事实，不能凭空臆想。（4）创设学生进行积极思维的情境，引导学生掌握一些正确的逻辑思维的
11、方法，在具体的思维过程中及时加以指导。3.设计实验 模拟验证逻辑推理得出的结论是否正确，只有通过检验才能验证是否是合乎逻辑的假说。模拟实验是人们根据研究对象（原型）的本质特征，人为地建立或选择一种与之相似的模型，再在模型上进行实验研究，然后将实验结果类推到原型上去，以揭示研究对象的本质和规律的一种研究方法。它必须满足的条件是：第一，模型与原型必须具有相似的关系；第二，模型能够替代原型进行实验；第三，从模型实验的研究中可以求得原型的信息。设计模拟实验一般要经过这样的三个过程：（1）选择或建立关于研究对象的物质基础（建立模型）；（2）将模型置于与原型相似的条件下进行实验（模拟实验）；（3）将模拟实
12、验的结果外推到原型中去（类推结论）。所以，模拟实验能启发学生的思维，是判断逻辑推理是否正确、检验结论是否科学的最好方法。在这个过程中教师要充分启发、调动学生自己想办法设计验证方案。一般要经过以下过程：（1）设计实验。引导学生根据假设选择实验器材、设计方案。（2）交流方案。每个小组的实验方案设计结束时要让学生进行方案的交流。一是让学生共享思维的成果，二是检验学生的实验方案是否可行，是否符合正常的逻辑。（3）实验验证。这是学生动手操作的阶段。要提醒学生注意观察、注意记录、注意安全。（4）分析现象。实验结束，学生在小组内进行交流，达成初步的共识，形成初步的概念，做好班内交流的准备。本环节要注意以下事
13、项：（1）要引导学生自行设计实验，如果实验难度大，教师可让学生在设计方案前认识必要的实验器材，便于给予学生启发。（2）对于无法进行模拟实验的验证措施，教师要提供充足的其他形式的资料如文字、视频等供学生验证，也要允许学生进行实地考察、咨询他人、请教他人等方式进行解决验证过程。（3）鉴于学生观察持续性差的原因，教师要参与学生的观察活动，以便及时的提醒与指导。4.对比辨析 总结提升实验结果的分析，对获得实验的结论尤为重要。分析的依据就是学生实验观察过程中所收集到的信息及对信息初步加工的结果。在这个过程中，要引导学生首先对实验结果进行分析，然后与先前推理得出的假设进行对比论证，得出最终的结论。此环节包括两部分：（1）得出结论。将实验结果转移到原型上去分析，并与假设的结论进行对比，形成正确结论。（2）能力运用。掌握一定的推理方法，用于指导今后的学习与生活中。本环节应注意以下事项：（1）经过验证，其结果可能证明假设是正确的、或部分正确、或完全错误。必须按照具体情况进行科学分析，该肯定的要加以肯定，该否定的就加以否定。（2）要给予学生充分的发表观点的机会和时间，允许学生展开辩论。活动可以顺延到下一节课。（3）教师要给予学生用规范语言表述的正确结论。（4）教学生学会一些科学的推理方法和顺序，并鼓励学生在今后的生活和研究中学会使用。附教学案例：1
