思維可視化是指運(yùn)用一系列圖示(包含實(shí)物圖示)或圖示組合把本來不可見的思維呈現(xiàn)出來，使其更加清晰。
思維可視化是一種高效工作和學(xué)習(xí)的策略，被可視化的思維更有利于理解和記憶，可以有效提高信息加工及信息傳遞的效能。
幼兒思維的主要特點(diǎn)是主體形象性，他們在學(xué)習(xí)時(shí)對“思維可視化”有著極大的需求。如果教師將“思維可視化”的策略運(yùn)用到幼兒的科學(xué)活動(dòng)中，可以促進(jìn)幼兒主動(dòng)構(gòu)建科學(xué)經(jīng)驗(yàn)，形成科學(xué)思維。
一、前期經(jīng)驗(yàn)可視化——猜測促思
猜測是幼兒科學(xué)探究中很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，是幼兒以自己的已有經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過對問題的分析、加工、歸納，或?qū)⑵渑c有類似關(guān)系的特例進(jìn)行觀察、比較、分析、歸納，再通過推理、聯(lián)想和綜合，對結(jié)果做出預(yù)測性的判斷。
當(dāng)然，這些判斷有可能是正確的，也有可能是錯(cuò)誤的。無論正確與否，我們都可以通過猜測、記錄等方法把猜測的結(jié)果呈現(xiàn)出來。
這樣不僅可以讓教師了解幼兒的前期經(jīng)驗(yàn)，有針對性地調(diào)整教學(xué)重難點(diǎn)，也能讓幼兒在分享觀點(diǎn)的同時(shí)清楚地看到同伴的猜測，促使他們?nèi)ニ伎?、探究、?yàn)證。
例如，在小班科學(xué)活動(dòng)“沉與浮”中，在探究哪些材料可以沉入水底前，教師出示了一張圖表，上面畫有彈珠、積木、泡沫、餐巾紙等，讓幼兒猜測哪些材料可以沉下去(打√)哪些不可以(打×)。
由于這些材料是幼兒日常生活中經(jīng)常接觸的，幼兒有一定的經(jīng)驗(yàn)，很快就能夠把他們的猜想記錄下來了。
因?yàn)閭€(gè)體發(fā)展的差異，猜測記錄的結(jié)果有相同的，也有不同的。
把這種有差異的信息傳遞給幼兒，有利于激發(fā)幼兒的好奇心，促使他們積極探究，主動(dòng)思考，構(gòu)建新的認(rèn)知體系。
將猜測結(jié)果記錄下來的過程，就是幼兒前期經(jīng)驗(yàn)呈現(xiàn)的過程，是“思維可視化”的一種表現(xiàn)。
二、思維過程可視化——構(gòu)思梳理
幼兒在思考問題的過程中主要是基于動(dòng)作或者形象，以直覺行動(dòng)思維和具體形象思維為主，如果動(dòng)作停止或形象消失，都會(huì)影響他們思維的完整性、連貫性。
如果把他們的思維過程可視化，助他們一臂之力，效果就會(huì)大幅提升。
例如，在中班科學(xué)活動(dòng)“旋轉(zhuǎn)吧，陀螺”中，在幼兒初步探究出陀螺的平衡和中間的中心軸之間的邏輯關(guān)系后，教師拋出問題：“如何增加陀螺的旋轉(zhuǎn)時(shí)長?”
這其實(shí)是一個(gè)正向思維和逆向思維相結(jié)合的問題，即需要先通過調(diào)節(jié)陀螺的中心軸位置讓陀螺先旋轉(zhuǎn)起來，然后再反過來，根據(jù)陀螺的旋轉(zhuǎn)位置不斷調(diào)整中心軸的位置，使其保持長時(shí)間的平衡進(jìn)而一直旋轉(zhuǎn)。
這個(gè)問題有一定的難度，挑戰(zhàn)性比較強(qiáng)。幼兒思考交流、分享表達(dá)都比較零碎，缺乏連貫性和條理性。
教師采取的方法是適時(shí)地將調(diào)整陀螺的步驟圖，一步一步呈現(xiàn)出來，將他們的思維過程可視化，幫助他們梳理調(diào)整步驟，為后面的持續(xù)旋轉(zhuǎn)打下基礎(chǔ)。
三、思維結(jié)果可視化——倒推反思
基于幼兒的年齡特點(diǎn)，科學(xué)活動(dòng)并不一定要幼兒自己探究得出結(jié)果，幼兒也不可能思考探究出所有的結(jié)果。
但是，這并不意味著教師不需要給幼兒這些結(jié)果。相反，當(dāng)結(jié)果率先出現(xiàn)，反而會(huì)激發(fā)幼兒積極思考和繼續(xù)探究，甚至能打破原有的思維定式，培養(yǎng)他們靈活的思維能力，并獲得成功的體驗(yàn)。
例如，在大班科學(xué)活動(dòng)“光與影的秘密”中，幼兒需要用鏡子探索光的反射，實(shí)現(xiàn)讓光源能夠穿過障礙物成功反射到目標(biāo)物體上。
第一二次的探索，由于障礙物只有一個(gè)，對于幼兒來說比較容易做到，但是第三次的探索，障礙物變成了多個(gè)，需要打破原來只用一個(gè)鏡子來反射的思維定式，這是這個(gè)年齡段的幼兒很難想得到的。
如果一味讓幼兒自主探索，獲得成功的概率非常小，反復(fù)的失敗只會(huì)讓幼兒感到沮喪，從而失去探究興趣。
如果教師直接示范，或者手把手教給幼兒方法，幼兒雖然能夠成功，但是探究的興趣會(huì)大大減少。
如何既能讓幼兒保持興趣，又能讓他們自己想到辦法呢?
教師是這樣做的：出示一張光源反射路線圖，讓幼兒仔細(xì)觀察和思考，如何通過不同的障礙物，能夠反射到目標(biāo)物上。
從圖里幼兒獲取了有效的信息，經(jīng)過嘗試他們很快獲取了成功。
這種可視化思維結(jié)果的前置，就像是一種倒推法，讓幼兒反向思考，幼兒在挑戰(zhàn)欲的驅(qū)使下，必須仔細(xì)觀察，運(yùn)用方法去嘗試，最終獲得成功的體驗(yàn)。
四、思維可視化——拓展激思
科學(xué)探究是無止境的，幼兒的科學(xué)活動(dòng)并不是玩一次就結(jié)束了。
科學(xué)現(xiàn)象之間都有一定的邏輯關(guān)系，如果幼兒能夠沿著一定的方向繼續(xù)思考、探究，形成一系列相關(guān)的項(xiàng)目活動(dòng)，就有可能通過多次探究，概括出科學(xué)現(xiàn)象之間的邏輯關(guān)系，養(yǎng)成良好的科學(xué)思維。
因此，教師可以根據(jù)具體的科學(xué)活動(dòng)，將這些思維呈現(xiàn)出來，讓幼兒從中提取有效信息。
例如，在科學(xué)活動(dòng)“旋轉(zhuǎn)吧，陀螺”的最后環(huán)節(jié)，教師展示了各種各樣的陀螺，并且和幼兒一起搜集了紙杯、橡皮泥、小木棍等這些生活中的常見材料，幫助幼兒一起拓展思維。
這種思維方式的延伸，不僅極大地激發(fā)了幼兒繼續(xù)探究和制作的興趣，也為幼兒打開了更大的思維空間。
此后的一段時(shí)間，幼兒陸續(xù)自發(fā)地在區(qū)域游戲中制作不同材料的陀螺，當(dāng)缺少材料的時(shí)候，他們還能自發(fā)地思考用什么材料能夠替代，最后幼兒用到了扭扭棒、硬紙板等材料。
思維方向的拓展延伸，不僅引發(fā)了幼兒關(guān)于陀螺的項(xiàng)目化科學(xué)活動(dòng)，而且讓幼兒創(chuàng)造性地思考替代材料自制陀螺。
綜上，教師應(yīng)當(dāng)重視“思維可視化”策略在幼兒科學(xué)活動(dòng)中的運(yùn)用，將科學(xué)探究的焦點(diǎn)集中到思維上，讓幼兒主動(dòng)思考，這對培養(yǎng)和發(fā)展幼兒良好的科學(xué)素養(yǎng)有非常重要的意義。
