引言：科学思维是指人类在社会发展过程中对于科学知识的发现，创造以及应用的过程中所采取的一种思维方式和能力。科学思维的建立需要人类个体能够通过探究问题，提出假设进行实验验证，推理推断结论等过程来进行培养。对于小学科学教学而言，采取模型建构的教学活动，能够有效的促进学生科学思维的建立，提升学生的学科素养和综合素质发展。然而，在小学科学教学过程中，如何有效的应用模型建构来进行教学，也成了每一个科学教师所需要重点探讨的课题。

一、模型建构的相关概念探析

（一）模型建构的概念

模型建构是指学生在学习的过程中，能够通过观察，实验，推理等手段，对知识构建出抽象化的描述或者模拟，从而来帮助学生能够对于科学概念和原理进行深入的理解。对于小学科学教学而言，模型建构既是一种全新的教学方法，也是一种新型的学习方式。在教学过程中，通过模型建构，能够有效促进学生的学科思维建立、促进学生创新和综合能力发展。

（二）模型建构的类型

依据建构主义理论，在进行教学的过程中，可以将模型建构分为动态和静态两种类型。静态模型强调学生在进行学习的过程中，要能够主动的对科学进行观察，实验的方式，对于知识进行深入的理解和抽象的概述和模拟。而动态模型这是在静态模型的基础上来引导学生对科学知识进行进一步的探究，推论，验证，修改等，来帮助学生不断完善对于知识的理解和深入，提升学生的学习效果。

二、小学科学教学过程中进行模型建构的教学意义

（一）有利于激发学生的学习兴趣

在传统的教学过程中，小学科学教学并没有受到应有的重视。很多教师在进行教学过程中所采取的教学方法、教学模式也往往较为传统。且对于很多教材知识，在教学中也往往是一笔带过。这种教学模式就使得小学科学教学过程中难以吸引学生的学习兴趣。而在新的教育背景下，采取模型建构式教学能够将抽象的科学概念、科学知识进行具体化。同时，模型建构教学也要求教师在进行学习的过程中，能够引导学生进行实践，在实践过程中感受科学魅力，从而有效地激发学生的好奇心，调动学生的学习兴趣，提升小学科学的教学效果。

（二）有利于培养学生的实践探究能力

模型建构教学模式在实际应用的过程中，更为关注学生在学习过程中的实践参与性。在进行科学教学的过程中，通过模型建构，能够引导学生依据教材学习重点对科学问题、科学现象、科学概念进行探讨。他们会通过设计相关实验进行观察，了解科学原理。在这个过程中，能够有效培养学生的探究能力的提升。提升探究能力也是提升学生科学学习效果的重要途径之一。同时，探究能力的提升能够促使学生更加积极的投入到实践过程中，使得学生能够在“做中学”，从而增强学生的实践能力。

（三）有利于帮助学生理解抽象概念

模型建构教学能够打破以知识为上的教育模式，使得教师在进行教学的过程中不仅仅能够关注到学生对于知识的掌握，更能够关注到学生学习效果以及核心素养的提升。通过模型建构式教学，能够让学生通过具体的实验探究去发现科学的奥妙，对于难以理解、抽象的概念和科学知识，学生可以在实践过程中进行近距离的学习和观察。帮助学生将抽象的知识概念以更加具体化的形式展现，有效提升学生的学习效果。

（四）有利于提升学生的团队合作能力

在新的教育背景下，要求教师在进行教学的过程中能够做到以学生为教学的主体。这就意味着，在教学过程中，学生发挥的作用将会更大。且模型建构式教学要求学生能够通过实验与探究等诸多学习方式相结合来进行科学的学习。因此，在实际的学习过程中，对于很多相对较难的科学知识就需要学生在学习的过程中能够进行分组合作，来共同完成科学探究任务。

（五）有利于培养学生的创新能力

小学科学的教学目标在于能够促进学生想象力、创造力的提升和发展。通过模型建构教学，能够使得学生在进行科学的学习过程中积极主动的进行创新。例如，在进行教学过程中，教师可以引入科学的单一知识点概念，让学生针对这一知识点概念自主设计实验内容，来进行最终结果的认证，在这个过程中，来有效促进学生的创新能力提升。在进行教学的过程中，教师也要能够注重发挥引导作用，例如可以通过设计问题，进行逐步引导，促进学生的创新能力发展。

三、小学科学教学过程中的教学现状

（一）知识单一、重理论轻实践

在当前小学科学教学过程中，相对普遍存在的一个问题就是。很多教师在进行教学过程中，往往依据教材更为偏重于理论知识的教授，而对于学生的实践操作以及学生的科学思维能力培养却没有进行足够的重视。因此，教师在进行教学过程中所采取的教学方法，也大多数是填鸭式教学。只是让学生单纯的去接触理论知识，没有提供给学生实际操作以及探究的机会。使得学生在进行学习的过程中，只能被动的去接受知识，而不是主动的将知识与实际生活进行联系，压抑了学生的学习兴趣以及积极性的提升。

（二）教学内容过分繁琐

小学科学教材在设计的过程中，没有划分出明确的学科界限，因此，教学内容的设置也往往过于繁琐，使得学生在学习过程中的负担加重。例如，很多教师在进行教学过程中，为了保证教材内容的有效讲解，教师总会选择面面俱到的讲解每一个知识点，却忽略了学生对于所学知识的理解以及掌握。学习的过程中，很多学生往往会将各个知识点进行混淆，甚至可能会出现遗忘。一个很明显的例子就可以说明，例如，在科教版六年级上册教材设置中，涵盖了生物学，地理学，物理，化学等不同学科的知识。他们虽然存在着一定的关联性，但在知识的设置上却存在着很大的复杂性，对于学生学习带来了一定的困难。

（三）教学资源匮乏

小学科学教材的知识点设置较为繁琐，很多教学理念以及概念也往往比较抽象。为了保证教学效果，教师需要借助专业的设备以及实验器材来辅助教学。然而，由于受传统教育理念以及地区经济的影响，很多学校教学设备以及实验器材不能够满足科学教学的实验需求，限制了教学效果的提升。而且学生在进行学习的过程中，没有了真实的实践体验。对于很多科学概念，也不能做到直观的感受和理解。教学资源的匮乏也是导致当前小学科学教学效果不佳的一大问题。

（四）教师教学水平参差不齐

很多学校在小学科学教师的配置上也存在着很大问题。科学虽然作为主课来进行推进，但在实际应用的过程中，学生家长的重视程度仍然偏向于传统观念，而每个学校所配备的专业科学教师仍为兼职并存的情况实得教学质量参差不一。不能够满足学生在科学学习中的需要。此外，时代在不断的发展，教育改革也在不断的深入，对于科学教学的要求在发生着巨大的变化。然而，有很多的教师依然故步自封，教学水平不能够满足时代发展的教学需要，导致教学效果低下。

（五）学生学习动机不高

在小学科学的教学过程中，受到传统教学模式的影响，很多学生在学习过程中往往是在被动的接受知识。这就使得学生在学习的过程中极度会感觉到无聊以及对于科学知识内容的抵触。这一现象会使得学生在学习过程中的主动性、兴趣度以及参与度都变得比较低，学生严重缺乏学习动机。此外，也有很多学生受到家庭因素以及周边学习环境的因素的影响，他们在小学学习过程中，往往更注重自身的主学科成绩，忽略了其他成绩以及能力的提升，科学就是其中的一部分。学生学习动机的缺乏，也是影响小学科学教学水平的一大因素。

四、小学科学教学中模型建构活动对于学生科学思维发展的教学策略

（一）创设具体的学习情境，激发学生的学习兴趣和动手能力

模型建构模式教学注重学生的观察以及实践能力的培养，那么教师在进行小学科学的教学过程中，可以通过创设与学生的实际生活相贴近的学习情景，来引导学生进行观察、思考，让学生在实际的生活场景中感受到科学的魅力，激发学生对于科学的学习兴趣。在进行学习情景的创设过程中，教师也要能够注意学生的年龄特点以及兴趣需求，依据学生的需要来创设出能够促进学生学习效果提升的学习情景。

例如，教师在进行科教版六年级下册生物的多样性一章节的教学过程中，教师可以引导学生观察校园中的多样化生物。教师可以为学生设定观察主题，并且能够引导学生制定出观察表。使得学生能够激发科学的学习兴趣，也能够提升自身的实践能力。例如，可以设定观察校园生物的教学情景，让学生通过观察能够了解校园中常见的动植物，并且能够进行记录，来加深学生对于生物的多样性理解，在激发学生学习积极性的同时也能够有效提升学生的教学效果。

校园生物观察表

（二）引导学生参与模型建构活动，培养其观察、实验和推理能力

随着时代的不断发展，要求教师在进行教学的过程中要能够注重促进学生的综合素质发展。在进行小学科学的教学过程中，通过模型构建活动能够采取逐步引导的方式来使得学生通过观察、实验和推理等方法，构建对科学概念和原理的认识。在这个过程中能够有效促进学生的综合素质发展。如，教师在进行小学科学的教学过程中，可以采取提问与实践相结合的方式来进行逐步引导。教师可以先进行实验的模拟，引导学生观察实验现象并且能够进行总结。学生对于所学的知识概念有了基础的认知之后，教师可以要求学生进行实验现象的二次实践。在学生亲手实践的过程中来验证自己的猜想和认知。在进行模型构建的过程中，教师也可以通过问题的逐步引导，来帮助学生一步步地理解所学的知识概念。

（三）提供适当的教学支持和指导，引导学生从实践中构建对科学概念和原理的认识

每一个学生都是一个独立的个体，他们认知水平以及个体发展存在着很大的差异。因此，教师在进行小学科学的教学过程中，要能够对每一个学生进行深入的了解和分析。能够依据学生的实际发展需求、认知水平、学习能力等诸多方面进行综合性的考量，来为学生提供适当的支持和引导。在进行学习的过程中，对于学生存在的问题，教师要能够及时指正。同时，教师也要能够大力引导学生从实践中构建对科学概念和原理的认识，促进学生的综合能力提升。

例如教师在进行科教版小学科学物质的变化一章节中发现变化中的新物质一课的教学过程中，教师要能够着重的引导学生进行不同类型的实验，以此来构建出对于科学概念原理的认知。物质变化在日常生活中随处可见，在变化的过程中物质会产生新的物质。例如，教师可以引导学生观察高温环境下变质的食物，观察产生的新物质。能够探讨出物质发生变化时经过了哪些条件。再如，教师可以用铁勺盛出一点白糖，通过加热，观察白糖的颜色变化。还可以利用多媒体软件进行铁生锈过程的演示，让学生能够从不同的实验现象中观察物质在变化中总会产生新物质。

（四）鼓励学生进行探究性学习，不断完善和调整自己的模型建构

在模型建构活动下，要求教师在进行小学科学的教学过程中通过探究式教学模式来激发学生的探究能力以及创新能力的发展。教师要能够着重引导学生完善在进行探究过程中出现的问题和失误，从而来进一步建立学生科学学习的模型结构。在进行探究的过程中，很多知识往往存在着一定的复杂性。教师也要能够积极引导学生进行分工合作，在合作党的过程中分享看法，探讨观点，不断的进行学习，进而促进学生自身的综合发展。

例如，教师进行科教版小学科学六年级上册微小世界中观察身边微小的物体一课的教学中，教师可以让学生利用显微镜去观察日常生活中常见的物体。如观察昆虫的触角、翅、足或其他的某一个部分，并且能够引导学生将发现的部分通过绘画和文字的形式进行标注。如在观察蝴蝶的脚的过程中，可以引导学生将肉眼下观察到的状态、通过放大镜观察的状态以及显微镜下的状态绘画并进行标注，让学生能够有清晰的对比认知。能够使得学生掌握不同的观察方法，同时也能够让学生观察到微小世界下物体的状态，有效激发学生的学习积极性。

五、结束语

模型结构是在小学科学教学过程中所采取的重要教学方法，也是新时代教育背景下，小学科学有效发展的要求。教师在进行教学的过程中，要能够依据学生的实际需求，构建出建构模型，提升学生的科学素养以及创新能力。在教学过程中，教师也要能够跟进时代发展，不断开拓全新教育模式，提升小学科学教学效果。

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