利用支架式教學模式養成學生科學素養

〔摘 要〕 新課程標準下，學科教學的導向性更突出，那就是運用一切可行的方法與途徑來促進對學生核心素養的培養。對于科學學科而言，要重視學生科學思維的啟蒙與培養、科學探究意識的激發、科學交流能力的強化，以及學科倫理的奠基。支架式教學模式作為一種以學生為中心的教育理念，以線索、提示為支架，讓學生經由支架來一步步搭建起更為完善的概念體系，并逐步掌握科學知識的特點，在學習的過程中探究，在探究的過程中思考，并付諸實踐，運用知識來解決問題，養成學生的科學素養。

〔關鍵詞〕 小學科學；支架式教學模式；科學素養；途徑

〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2025） 04 022-024

教育改革的深化體現在對學生的思維啟發與能力培養，學科知識再豐富，仍然需要體現在應用與實踐上。對于小學科學教學活動的教學目標而言，能夠運用有效的教學方法、探究活動，從興趣、思維能力、行動上給予學生更好的啟發，具備一定的科學思維能力，運用知識來解決問題，就成為科學教學的重點所在。這也意味著需要從教學理念、方法以及模式上來不斷地改進與創新。支架式教學模式在小學科學教學中的運用，能夠以點及面，利用小問題、小支架來調動學生的興趣，啟發學生的思維，經由支架來搭建更為完整的知識體系，并讓學生經由支架來進行探究，從小問題著手，通過一個個知識點的掌握來提升學生的知識轉化與應用能力，從而促進學生科學素養的進一步養成。本文首先分析支架式教學模式的概念，然后介紹其優勢，最后對支架式教學模式在學生科學素養培養中的具體應用進行簡單闡述，以供參考。

一、支架式教學模式的概念

教學改革的進程是全面的，需要將以生為本的原則貫穿始終，也需要從理論到模式以及方法上不斷地適應社會發展的新形勢、新需求。為此，對于教學方法與模式的改革與創新研究就從未停止過。支架式教學模式作為一種更加突出學生主體性、自主性與積極性的教育理念，是一種通過“支架”搭建來幫助學生循序漸進地掌握技能、理順知識體系的教學方法。尤其對于小學生而言，在其理解能力、認知能力、實踐能力都有限的前提下，通過運用支架式教學模式，以一個個的小問題、小任務來調動學生的興趣，并通過任務的分解來降低難度與強度，從而增強學生的信心，并在小任務的驅動下一步步地探究與深入，從而幫助學生逐步掌握知識與技能。

“支架”作為其中關鍵的概念，并沒有特指，而是可以利用問題來搭建支架，如一個個有關聯性的問題；也可以利用實例來搭建支架，如生活中一些與科學相關的實例如何被運用以及運用的作用等；還可以利用模型來搭建支架，如將知識分解為鏈條，搭建成模型，每一個模塊都是不可或缺的部分，但在學習上可以從小模塊著手；更可以是概念圖，如通過思維導圖來分散展開；等等。總體而言，支架式教學模式的“支架”能夠為學生提供一個清晰的學習路徑和方向，引導學生從已知到未知、從簡單到復雜、從表面到深入地進行學習。在進行科學學習時，教師可以為學生搭建一個從基礎知識到高級應用的支架，逐步引導學生解決問題，通過支架的搭建幫助學生建立完整的知識體系，提高學生的學習效率和自主學習能力。

二、支架式教學模式在小學科學教學中的應用優勢

對于科學這種綜合型、應用型特征顯著的學科而言，要進一步提升學生的科學學習質量，就需要運用有效的教學方法，以及根據學生的實際情況來從教學設計、活動實施等方面不斷地強化與創新。支架式教學模式以生為本原則在小學科學教學中的運用，對于培養學生的科學素養具有一定的優勢。

在突出學生的主體性上，支架式教學模式能夠突破傳統教學模式下學生被動學習的不利局面。因為支架式教學更加突出“分解”概念，即任務的分解、問題的分解，學生需要主動參與學習活動，通過自主思考和探究，逐漸構建自己的知識體系。這樣的教學模式可以培養學生的主動學習能力和探究精神，有利于提升學生的科學素養。

在激發學生的興趣上，支架式教學模式優勢也十分突出。為了使支架結構完整、趣味性更強，無論是任務支架還是問題支架，都往往會聯系生活，根據實際來展開。這些問題不僅有一定的代表性，而且與學生在生活中所遇到的問題、所看到的現象息息相關，所以就能夠最大化地吸引學生的注意力，激發學生的學習興趣，讓學生在學習的過程中體驗科學的魅力，從而培養學生的科學興趣和科學素養。

在培養學生的探究能力上，支架式教學模式強調學生的實踐參與。如近距離觀察、動手參與、進行實驗等，這就讓知識突破了理論素材的局限，讓一切問題在具體的操作與實踐過程中變得更清晰，而學生對于整個變化過程也更加了解，對于在實踐過程中所出現的問題或是尋求幫助，或是主動尋找解決方法，通過探究和實驗來解決問題，這樣可以培養學生的科學探究能力和實踐能力。同時，學生在探究的過程中也需要進行交流和合作，這有利于培養學生的團隊合作能力和溝通能力。

三、支架式教學模式在學生科學素養養成中的應用措施

（一）搭建概念支架，幫助學生建立科學知識體系

要更好地促進學生科學素養的養成，首先就需要從概念的建立與完善上著手。科學知識豐富多彩，涉及生產生活的方方面面，知識點十分復雜，而且知識點間的交叉性、關聯性極強。對于小學生而言，一方面是理解能力不足，一方面是生活經驗以及經歷有限，所以很難及時、準確、到位地理解和真正掌握知識點。所以，在培養學生的科學素養時，要利用支架式教學模式來幫助學生搭建概念支架，將知識點之間的聯系和脈絡清晰地呈現出來，幫助學生建立科學知識體系。例如，在探討人體的生物結構的過程中，我們就可以從最小細胞、血管等小問題來搭建支架，并經由這些支架來對知識進行擴展，從而形成一個較為全面清晰的概念。

通過小問題來引出、利用小問題間的聯系來引導學生搭建起支架。對于多數學生而言，都有過打針抽血的經歷，通過出示相關的圖片，或是由學生講述自身的經歷來將血管這個支架話題引出，由抽血部位的不同，以及通過運用多媒體資料的補充，來讓學生了解到血管的分布。血液是從哪里被抽出來的，如手臂、手背，都可以抽血，這是最為常見的位置。除此之外，讓學生想一想還有哪些地方可以抽血，以及見過哪些抽血的方式。例如通過話題提出，以及結合資料素材得出全身都有血液這個結論。基于這個認知基礎，再進行更深入的探討：血液的作用有哪些？血液的形態是怎樣的，是靜止的還是流動的？當人體的血液流失時會產生哪些問題？血液在流動過程中是依靠什么力量流動的？通過問題鏈來引出課題，同時也利用問題更好地將支架搭建了起來。血管分布在人體的各個部位；血管有靜脈與動脈之分；血液的作用是為了給身體輸送營養，提供能量；血液源源不斷流動的過程中是由心臟來提供動力的。通過這些結論的提出，來搭建起一個較為系統性的支架，讓學生了解《心臟與血液》的相關知識，并通過問題、討論、探究來讓學生獲得更直觀的體驗。

（二）搭建問題支架，引導學生開展科學探究

在學生的科學素養培養過程中，科學探究是重要的學科素養要25399fa3d30061b24a7ecc8c451a9ca6820eda69cb1e396b1dd8624d2b6feea4素。科學探究不僅有助于學生對科學知識的理解和掌握，更能夠培養學生的科學思維能力、觀察能力和實踐能力，進一步提升他們的科學素養。在小學科學教學活動中，就可以利用搭建問題支架，來引導學生深入探究、積極探究。問題支架是指根據學生的認知水平和探究目標，設計一系列具有層次性、邏輯性和引導性的問題，引導學生逐步深入地進行探究和思考。這種方法能夠幫助學生建立起完整的知識體系，同時培養他們的邏輯思維和問題解決能力。

以學習物質變化為例，教師可以首先提出一個核心問題：“為什么鐵會生銹？”這個問題既具有實際性，又能夠涵蓋物質變化的核心概念。然后，教師可以圍繞這個問題，設計一系列的問題支架，如：同學們觀察過鐵生銹的過程嗎？你能描述一下鐵生銹的現象嗎？同學們認為鐵生銹的原因可能是什么？有哪些因素可能影響鐵生銹的速度？能否設計一個簡單的實驗來驗證你的假設？你需要哪些材料和設備？通過實驗，觀察到了什么現象？這些現象支持你的假設嗎？同學們能總結出鐵生銹的基本原理嗎？這個原理如何解釋你觀察到的現象？通過一系列的問題引導，學生就能夠從對鐵生銹現象的觀察開始，逐步深入對物質變化原理的理解和掌握。同時，通過親自設計和進行實驗，還能夠培養他們的實踐能力和創新精神，進一步提升他們的科學素養。

（三）搭建交流框架，提升學生的交流能力

科學交流是科學素養中的重要內容。在學習的過程中，學生不僅需要探究，更需要充分交流，在交流的過程中了解到知識運用的多樣途徑，加強思維的碰撞。這個過程中學生不僅能夠鍛煉表達能力，使其更加清晰、有條理，還能夠引導學生深入思考科學問題，挖掘問題的本質和內涵，從而提高學生的科學素養。

以學習科學實驗為例，除了以教師為主的實驗活動之外，還可以結合相關的活動要求，來進行自主實驗。可以采取小組的形式進行，讓學生將準備過程進行記錄并總結。例如：A組的實驗活動是對實驗所需的材料進行準備，如水、容器、溫度計、冰塊、熱水等，并結合自己的說法來談談材料的作用；B組的活動是對實驗的步驟進行了解，可以自主查閱資料，如凝固試驗分為幾個步驟、融化實驗分為幾個步驟。通過提前預習、了解、準備之后，在課堂實驗操作時，學生的興趣更高漲，準備更充分。在課堂上通過進行分組的凝固實驗、融化實驗、環境溫度影響實驗，引導學生觀察不同條件下水的狀態變化，以及環境溫度對水的影響過程，并對整個過程進行記錄，包括實驗日期、實驗目的和實驗材料清單，每個步驟的操作過程和使用的儀器等，同時記錄水的狀態變化、溫度變化等數據，以表格、圖表或文字形式整理實驗結果，展示水的凝固與融化過程及環境溫度的影響。通過操作、觀察、實踐、記錄等各流程，培養學生的實驗操作與應用能力。

教師可以組織學生進行小組討論和展示，讓學生分享自己的實驗過程和結果。在這個過程中，教師可以搭建一個關于科學實驗的交流的框架，引導學生從實驗目的、實驗原理、實驗步驟、實驗結果等方面進行交流。通過小組討論和展示，學生可以相互學習、相互啟發，從而更好地掌握科學知識和科學方法。通過搭建交流支架，學生可以更好地組織和表達自己的觀點，增強自己的邏輯思維和批判性思維，從而更好地理解和應用科學知識。同時，科學交流還能夠幫助學生提高綜合素質，為未來的發展打下堅實的基礎。

綜上所述，支架式教學模式作為一種以學生為中心的教育理念，在科學教學中具有廣泛的應用前景。通過搭建不同層次的支架，可以幫助學生逐步建立起科學思維、科學探究和科學交流的能力，進而促進學生科學素養的提升。同時，支架式教學模式也要求教師在教學過程中注重啟發和引導，充分發揮學生的主動性和創造性，讓學生在探究和實踐中不斷成長和進步。

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