設(shè)計(jì)“五環(huán)”深度研討 打造思維型課堂

〔摘 要〕 科學(xué)思維的發(fā)展依賴于充分的活動(dòng)探究，也需要充足的交流研討。目前小學(xué)科學(xué)課堂注重探究實(shí)驗(yàn)，缺失探究后的深度研討，導(dǎo)致課堂上出現(xiàn)不研討、單研討、空研討等問題。鑒于以上問題，筆者設(shè)計(jì)了證據(jù)呈現(xiàn)、數(shù)據(jù)趨同、總結(jié)提煉、互助解惑、應(yīng)用遷移的“五環(huán)”深度研討模式，通過打造思維型課堂幫助學(xué)生分析現(xiàn)象、關(guān)聯(lián)證據(jù)，從而促進(jìn)學(xué)生深度研討，以此促進(jìn)科學(xué)思維的發(fā)展。

〔關(guān)鍵詞〕 小學(xué)科學(xué)；“五環(huán)”研討；深度研討；

〔中圖分類號(hào)〕 G424 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕 A 〔文章編號(hào)〕 1674-6317 （2025） 03 013-015

科學(xué)學(xué)習(xí)注重探究實(shí)踐，探究實(shí)踐是重要的學(xué)習(xí)方式。近年來，教師注重學(xué)生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在課堂上花大量時(shí)間讓學(xué)生經(jīng)歷探究實(shí)踐，可謂活動(dòng)充足。但科學(xué)思維的發(fā)展，不僅需要?jiǎng)邮謱?shí)驗(yàn)，更需要對(duì)證據(jù)、現(xiàn)象進(jìn)行交流與研討，圍繞課程核心問題研討，開展基于證據(jù)的論證，形成班級(jí)共識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)與方法進(jìn)行總結(jié)、反思、應(yīng)用和遷移。教科版科學(xué)教材把研討環(huán)節(jié)單獨(dú)列出，足以看出研討在科學(xué)課中的地位。

一、科學(xué)課堂研討現(xiàn)狀

研討作為科學(xué)課堂重要的環(huán)節(jié)，承擔(dān)著交流現(xiàn)象、研討問題、得出結(jié)論等作用，是學(xué)生科學(xué)思維發(fā)展的必經(jīng)之路。目前科學(xué)課堂教學(xué)中存在以下問題。

只實(shí)驗(yàn)，不研討：教師注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)，并“手把手”指導(dǎo)，得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，往往來不及分析數(shù)據(jù)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律，就直接將實(shí)驗(yàn)結(jié)論告知給學(xué)生，導(dǎo)致課堂思維含量不足。

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，單研討：課堂匯報(bào)聚焦于某個(gè)小組或某個(gè)學(xué)生，由一個(gè)組或一位學(xué)生完成所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、現(xiàn)象的匯報(bào)，教師與學(xué)生一問一答形式常見，研討形式單向，研討的廣度和深度不足。

缺證據(jù)，空研討：充分的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象是深度研討的基礎(chǔ)，但在研討中缺少證據(jù)支撐，泛泛而談，且研討過程缺乏質(zhì)疑，忽視學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)。

本文闡述“五環(huán)”研討模式，希望教師可以更好地組織課堂交流研討，幫助學(xué)生有效構(gòu)建科學(xué)概念，提高課堂教學(xué)效率。

二、“五環(huán)”深度研討優(yōu)化構(gòu)想

（一）理論支撐

發(fā)現(xiàn)式教學(xué)法是指教師不直接把現(xiàn)成的知識(shí)傳授給學(xué)生，而是引導(dǎo)學(xué)生在教師事先精心設(shè)計(jì)、周密組織安排的一系列學(xué)習(xí)活動(dòng)中，通過自主探索、合作交流，像科學(xué)家一樣去發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律，主動(dòng)獲取科學(xué)知識(shí)的一種教學(xué)方法。

“五環(huán)”研討優(yōu)化策略旨在通過創(chuàng)設(shè)任務(wù)型長(zhǎng)時(shí)探究活動(dòng)，讓學(xué)生自主或合作完成證據(jù)的搜集與展示，增加研討的信度，拓展研討的廣度；借助分析數(shù)據(jù)、關(guān)聯(lián)證據(jù)、追問質(zhì)疑，挖掘研討的深度，發(fā)展科學(xué)思維；創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，幫助學(xué)生自主完成知識(shí)構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)研討的效度。

（二）優(yōu)化構(gòu)想

充分探究是深度研討的基礎(chǔ)。學(xué)生開展基于證據(jù)的論證，運(yùn)用邏輯推理、歸納總結(jié)能力得出結(jié)論。互助解惑，深化科學(xué)觀念的理解，并將科學(xué)知識(shí)運(yùn)用于真實(shí)問題情境，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的應(yīng)用遷移（如圖1）。

三、“五環(huán)”深度研討優(yōu)化策略

（一）搜集證據(jù)，多樣呈現(xiàn)

學(xué)生需要通過觀察、實(shí)驗(yàn)等探究活動(dòng)，獲取并記錄相關(guān)現(xiàn)象或數(shù)據(jù)，積累與科學(xué)觀念緊密聯(lián)系的經(jīng)驗(yàn)，借助圖表多樣呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，圍繞課程核心問題交流，基于對(duì)證據(jù)的分析、研討，獲得相應(yīng)科學(xué)觀念。因此，證據(jù)的搜集與數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)，是課堂深度研討的前提。

1.搭建學(xué)習(xí)支架，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)搜證。學(xué)生在零碎的活動(dòng)中，實(shí)際是被教師“推著走”的，自主探究性減弱。因此教師可以將零碎的小活動(dòng)整合成一個(gè)長(zhǎng)時(shí)的大活動(dòng)，讓學(xué)生在長(zhǎng)時(shí)探究中連續(xù)思考、自主探究。活動(dòng)的整合需要教師搭建充分學(xué)習(xí)支架并提供適時(shí)指導(dǎo)，保證學(xué)生在長(zhǎng)時(shí)探究中主動(dòng)進(jìn)行探索，搜集充足證據(jù)。

【案例1】《種子里孕育著新生命》一課，學(xué)生推測(cè)種子內(nèi)部結(jié)構(gòu)，解剖蠶豆、蕓豆等種子，認(rèn)識(shí)種子內(nèi)部結(jié)構(gòu)后，教師提出本節(jié)課核心問題：種子的各部分將發(fā)育成什么結(jié)構(gòu)？這是教學(xué)的重難點(diǎn)，多數(shù)學(xué)生認(rèn)為胚根發(fā)育成芽。為解決這個(gè)重難點(diǎn)，筆者搭建視頻資料區(qū)、模型標(biāo)本區(qū)、實(shí)物培育區(qū)，讓學(xué)生對(duì)比種子不同萌發(fā)階段的變化，自主搜證，論證胚根到底發(fā)育成什么結(jié)構(gòu)。

教師通常用幾張圖片來證明胚根發(fā)育成根，學(xué)生對(duì)此半信半疑。為消除學(xué)生疑惑，筆者提供了各類材料支架，借助視頻展示種子動(dòng)態(tài)變化，采用模型展示定格種子發(fā)育的各階段。實(shí)物培育讓學(xué)生見到了種子發(fā)育的真實(shí)變化。自主長(zhǎng)時(shí)探究下，搜集相關(guān)證據(jù)，將錯(cuò)誤認(rèn)知轉(zhuǎn)變成正確的理解。

2.借助圖表呈現(xiàn)，助力思維可視。實(shí)驗(yàn)記錄的展示，是證據(jù)的呈現(xiàn)，是研討的依據(jù)，更是達(dá)成共識(shí)的重要途徑。數(shù)據(jù)和現(xiàn)象的呈現(xiàn)方式會(huì)影響研討的效果。教學(xué)中，教師要設(shè)計(jì)以學(xué)生為中心的小組記錄單，輔助學(xué)生實(shí)驗(yàn)，也要設(shè)計(jì)便于全班觀察、統(tǒng)計(jì)的班級(jí)記錄單，展示數(shù)據(jù)異同，助力思維可視。

【案例2】《不簡(jiǎn)單的杠桿》一課，教材中“小石頭撬動(dòng)大石頭”實(shí)驗(yàn)與學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)存在一定距離。筆者改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，利用下壓式彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)量在A、B、C、D點(diǎn)撬動(dòng)大石頭的力，記錄并分析數(shù)據(jù)，得出杠桿作用規(guī)律，小組記錄單如圖2。

一個(gè)組的數(shù)據(jù)不具有代表性，科學(xué)結(jié)論的得出需要重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證，因此，匯總班級(jí)數(shù)據(jù)，分析全班數(shù)據(jù)，得出結(jié)論，才具有普遍意義。筆者設(shè)計(jì)了班級(jí)記錄表（如圖3）。

在組內(nèi)交流的基礎(chǔ)上，借助班級(jí)匯總表，分享自己的探究成果，運(yùn)用分析、比較、推理等思維方法得出結(jié)論，并接受他人的補(bǔ)充和質(zhì)疑。圖表解決了學(xué)生表達(dá)能力偏弱，很難用語(yǔ)言直接呈現(xiàn)證據(jù)進(jìn)行充分研討而導(dǎo)致的思維發(fā)展遲滯的問題，也解決了匯報(bào)只集中在某些小組、某些組員身上的問題。可視化圖表能引發(fā)學(xué)生思維碰撞，是研討走向深入的基礎(chǔ)。

（二）分析差異，數(shù)據(jù)趨同

學(xué)生實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象是無序的、片面的，甚至是錯(cuò)誤的，不利于學(xué)生分析比較、歸納總結(jié)。因此，借助班級(jí)匯總表，教師要搭建結(jié)構(gòu)化問題，先對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性進(jìn)行研討，幫助學(xué)生把無序記錄轉(zhuǎn)變?yōu)橛行蛴涗洠@得有效證據(jù)，并對(duì)異常數(shù)據(jù)進(jìn)行更深入研討，給學(xué)生反思實(shí)驗(yàn)過程的機(jī)會(huì)。而這些異常數(shù)據(jù)又可以激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，引領(lǐng)他們進(jìn)入深度研討中。

【案例3】《不簡(jiǎn)單的杠桿》一課，各小組分別在A、B、C、D點(diǎn)撬動(dòng)5.5N鉤碼盒，測(cè)出每個(gè)點(diǎn)力的大小。組內(nèi)交流數(shù)據(jù)時(shí)，學(xué)生較難發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否正確。借助班級(jí)匯總表，每個(gè)組用不同顏色的圓點(diǎn)，將數(shù)據(jù)貼在記錄表上，一目了然。筆者借助“哪些數(shù)據(jù)存在問題”“為什么會(huì)出現(xiàn)這些問題”讓出錯(cuò)小組分析原因，其他小組推測(cè)原因，最終達(dá)到全班數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)的一致性。

數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，是學(xué)生研討并達(dá)成共識(shí)的基礎(chǔ)。多數(shù)教師在研討時(shí)，對(duì)于一些錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)往往采用避而不談的策略，或美其名曰讓學(xué)生課后探究，一定程度上忽略了對(duì)學(xué)生科學(xué)精神的培養(yǎng)。通過對(duì)差異數(shù)據(jù)的分析，可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行反思，從而進(jìn)行深入的思辨。

（三）關(guān)聯(lián)證據(jù)，總結(jié)提煉

數(shù)據(jù)是發(fā)現(xiàn)科學(xué)規(guī)律的重要證據(jù)。通過分析數(shù)據(jù)，關(guān)聯(lián)證據(jù)，交流討論，總結(jié)提煉，并用自己的話來概括其中的科學(xué)規(guī)律，可以發(fā)現(xiàn)證據(jù)背后的科學(xué)觀念，形成共識(shí)，發(fā)展學(xué)生分析、歸納、總結(jié)等科學(xué)思維，提升學(xué)生表達(dá)交流能力。

【案例4】根據(jù)班級(jí)匯總表，分析數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)，學(xué)生很容易就能發(fā)現(xiàn)：A點(diǎn)費(fèi)力，B點(diǎn)不省力也不費(fèi)力，C、D點(diǎn)省力。這只是對(duì)數(shù)據(jù)的淺層分析，并沒有發(fā)現(xiàn)杠桿作用特點(diǎn)并解決本課重難點(diǎn)。因此，筆者提問：杠桿有支點(diǎn)、用力點(diǎn)和阻力點(diǎn)，三個(gè)點(diǎn)的距離是否與杠桿作用規(guī)律有關(guān)？幫助學(xué)生思考杠桿作用規(guī)律，并要求其用一句話來提煉規(guī)律。基于組內(nèi)交流討論，再進(jìn)行全班交流，讓所有小組都有展示自己想法的機(jī)會(huì)。

不同于以往，學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)后匆匆給出結(jié)論。本課中，教師花費(fèi)大量時(shí)間讓學(xué)生去讀懂?dāng)?shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)與杠桿模型結(jié)合思考，發(fā)現(xiàn)其中隱含規(guī)律，進(jìn)而自己總結(jié)歸納。開展基于證據(jù)的研討，將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，通過科學(xué)思維轉(zhuǎn)變?yōu)檎n程學(xué)習(xí)的核心觀念。

（四）追問質(zhì)疑，互助解惑

1.巧用追問質(zhì)疑，發(fā)展思辨能力。對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)論，要適時(shí)追問和質(zhì)疑。追問和質(zhì)疑能促使學(xué)生不斷反思自身錯(cuò)誤的想法，引導(dǎo)學(xué)生思考更多，不斷促使證據(jù)與結(jié)論相關(guān)聯(lián)，讓論證更深入，以此提高學(xué)生思辨能力。

2.提問答疑解惑，發(fā)展發(fā)散性思維。一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出，必然會(huì)受到質(zhì)疑，因此應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生相互提問、相互解惑。同時(shí)，學(xué)習(xí)一個(gè)新的科學(xué)知識(shí)，學(xué)生必然會(huì)有教材之外的疑惑，應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生提出還想研究的問題或還存在的疑問，讓其余同學(xué)嘗試解惑，增加學(xué)生課堂獲得感，拓寬學(xué)生的知識(shí)面，發(fā)展學(xué)生發(fā)散性思維。

【案例5】《不簡(jiǎn)單的杠桿》一課，學(xué)生自主歸納提煉發(fā)現(xiàn)杠桿作用規(guī)律后，思考“對(duì)于杠桿，你還有哪些疑問”。學(xué)生提出很多問題，如“杠桿不省力，為什么還要使用杠桿”“除了撬棍，還有什么工具運(yùn)用了杠桿原理”“為什么杠桿有三個(gè)點(diǎn)，有沒有杠桿只有兩個(gè)點(diǎn)的”等。學(xué)生嘗試解答。

可能有些問題根本不是科學(xué)問題，有些問題在以后的課堂上會(huì)繼續(xù)學(xué)習(xí)，有些問題以學(xué)生目前的能力無法解答，但自主思考的過程，是學(xué)生回顧學(xué)習(xí)的過程，會(huì)讓學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容有一個(gè)整體思考。且一些有價(jià)值的問題可以延伸至課外，讓學(xué)生自主探究，在學(xué)生心中種下一顆自主探究的種子。

（五）理解遷移，實(shí)踐應(yīng)用

學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)，不僅要獲得基礎(chǔ)科學(xué)知識(shí)、掌握必要的科學(xué)技能，更要把所學(xué)的科學(xué)知識(shí)與技能理解遷移運(yùn)用至新的問題情境中，即將知識(shí)與生活實(shí)際相聯(lián)系，認(rèn)識(shí)到科學(xué)知識(shí)與生活是相關(guān)聯(lián)的，實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用。

“授人以魚不如授人以漁。”課堂上帶領(lǐng)學(xué)生重點(diǎn)研究鑷子，深化理解對(duì)杠桿類工具的分析，學(xué)生學(xué)習(xí)后，實(shí)現(xiàn)對(duì)其他杠桿類工具的遷移與應(yīng)用，自主對(duì)其他杠桿類工具進(jìn)行分析，從而真正實(shí)現(xiàn)將科學(xué)知識(shí)運(yùn)用于生活中。

四、結(jié)語(yǔ)

研討是促進(jìn)科學(xué)思維深度發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。本文旨在通過“五環(huán)”深度研討，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)證意識(shí)，提高表達(dá)能力、分析能力、歸納總結(jié)能力、思辨思維，并將科學(xué)知識(shí)運(yùn)用于生活實(shí)際，讓學(xué)生交流有話可說，分析有據(jù)可依，讓研討由表及里，從而打造思維型課堂。

參考文獻(xiàn)

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