設(shè)計“五環(huán)”深度研討 打造思維型課堂

〔摘 要〕 科學思維的發(fā)展依賴于充分的活動探究，也需要充足的交流研討。目前小學科學課堂注重探究實驗，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生分析現(xiàn)象、關(guān)聯(lián)證據(jù)，從而促進學生深度研討，以此促進科學思維的發(fā)展。

〔關(guān)鍵詞〕 小學科學；“五環(huán)”研討；深度研討；

〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2025） 03 013-015

科學學習注重探究實踐，探究實踐是重要的學習方式。近年來，教師注重學生的實驗教學，在課堂上花大量時間讓學生經(jīng)歷探究實踐，可謂活動充足。但科學思維的發(fā)展，不僅需要動手實驗，更需要對證據(jù)、現(xiàn)象進行交流與研討，圍繞課程核心問題研討，開展基于證據(jù)的論證，形成班級共識，引導(dǎo)學生對所學知識與方法進行總結(jié)、反思、應(yīng)用和遷移。教科版科學教材把研討環(huán)節(jié)單獨列出，足以看出研討在科學課中的地位。

一、科學課堂研討現(xiàn)狀

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

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

點對點，單研討：課堂匯報聚焦于某個小組或某個學生，由一個組或一位學生完成所有實驗數(shù)據(jù)、現(xiàn)象的匯報，教師與學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，忽視學生科學思維的培養(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，幫助學生有效構(gòu)建科學概念，提高課堂教學效率。

二、“五環(huán)”深度研討優(yōu)化構(gòu)想

（一）理論支撐

發(fā)現(xiàn)式教學法是指教師不直接把現(xiàn)成的知識傳授給學生，而是引導(dǎo)學生在教師事先精心設(shè)計、周密組織安排的一系列學習活動中，通過自主探索、合作交流，像科學家一樣去發(fā)現(xiàn)科學規(guī)律，主動獲取科學知識的一種教學方法。

“五環(huán)”研討優(yōu)化策略旨在通過創(chuàng)設(shè)任務(wù)型長時探究活動，讓學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)展科學思維；創(chuàng)設(shè)真實情境，幫助學生自主完成知識構(gòu)建，實現(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)。學生開展基于證據(jù)的論證，運用邏輯推理、歸納總結(jié)能力得出結(jié)論。互助解惑，深化科學觀念的理解，并將科學知識運用于真實問題情境，實現(xiàn)知識的應(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)

學生需要通過觀察、實驗等探究活動，獲取并記錄相關(guān)現(xiàn)象或數(shù)據(jù)，積累與科學觀念緊密聯(lián)系的經(jīng)驗，借助圖表多樣呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，圍繞課程核心問題交流，基于對證據(jù)的分析、研討，獲得相應(yīng)科學觀念。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.搭建學習支架，實現(xiàn)長時搜證。學生在零碎的活動中，實際是被教師“推著走”的，自主探究性減弱。因此教師可以將零碎的小活動整合成一個長時的大活動，讓學生在長時探究中連續(xù)思考、自主探究?；顒拥恼闲枰處煷罱ǔ浞謱W習支架并提供適時指導(dǎo)，保證學生在長時探究中主動進行探索，搜集充足證據(jù)。

【案例1】《種子里孕育著新生命》一課，學生推測種子內(nèi)部結(jié)構(gòu)，解剖蠶豆、蕓豆等種子，認識種子內(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)？這是教學的重難點，多數(shù)學生認為胚根發(fā)育成芽。為解決這個重難點，筆者搭建視頻資料區(qū)、模型標本區(qū)、實物培育區(qū)，讓學生對比種子不同萌發(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，學生對此半信半疑。為消除學生疑惑，筆者提供了各類材料支架，借助視頻展示種子動態(tài)變化，采用模型展示定格種子發(fā)育的各階段。實物培育讓學生見到了種子發(fā)育的真實變化。自主長時探究下，搜集相關(guān)證據(jù)，將錯誤認知轉(zhuǎn)變成正確的理解。

2.借助圖表呈現(xiàn)，助力思維可視。實驗記錄的展示，是證據(jù)的呈現(xiàn)，是研討的依據(jù)，更是達成共識的重要途徑。數(shù)據(jù)和現(xiàn)象的呈現(xiàn)方式會影響研討的效果。教學中，教師要設(shè)計以學生為中心的小組記錄單，輔助學生實驗，也要設(shè)計便于全班觀察、統(tǒng)計的班級記錄單，展示數(shù)據(jù)異同，助力思維可視。

【案例2】《不簡單的杠桿》一課，教材中“小石頭撬動大石頭”實驗與學生生活經(jīng)驗存在一定距離。筆者改進實驗，利用下壓式彈簧測力計分別測量在A、B、C、D點撬動大石頭的力，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。

一個組的數(shù)據(jù)不具有代表性，科學結(jié)論的得出需要重復(fù)多次實驗來驗證，因此，匯總班級數(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)計了班級記錄表（如圖3）。

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

（二）分析差異，數(shù)據(jù)趨同

學生實驗的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象是無序的、片面的，甚至是錯誤的，不利于學生分析比較、歸納總結(jié)。因此，借助班級匯總表，教師要搭建結(jié)構(gòu)化問題，先對數(shù)據(jù)的準確性進行研討，幫助學生把無序記錄轉(zhuǎn)變?yōu)橛行蛴涗?，獲得有效證據(jù)，并對異常數(shù)據(jù)進行更深入研討，給學生反思實驗過程的機會。而這些異常數(shù)據(jù)又可以激發(fā)學生的好奇心和求知欲，引領(lǐng)他們進入深度研討中。

【案例3】《不簡單的杠桿》一課，各小組分別在A、B、C、D點撬動5.5N鉤碼盒，測出每個點力的大小。組內(nèi)交流數(shù)據(jù)時，學生較難發(fā)現(xiàn)實驗數(shù)據(jù)是否正確。借助班級匯總表，每個組用不同顏色的圓點，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”“為什么會出現(xiàn)這些問題”讓出錯小組分析原因，其他小組推測原因，最終達到全班數(shù)據(jù)變化趨勢的一致性。

數(shù)據(jù)的準確性，是學生研討并達成共識的基礎(chǔ)。多數(shù)教師在研討時，對于一些錯誤的數(shù)據(jù)往往采用避而不談的策略，或美其名曰讓學生課后探究，一定程度上忽略了對學生科學精神的培養(yǎng)。通過對差異數(shù)據(jù)的分析，可以引導(dǎo)學生對實驗過程進行反思，從而進行深入的思辨。

（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規(guī)律，可以發(fā)現(xiàn)證據(jù)背后的科學觀念，形成共識，發(fā)展學生分析、歸納、總結(jié)等科學思維，提升學生表達交流能力。

【案例4】根據(jù)班級匯總表，分析數(shù)據(jù)變化趨勢，學生很容易就能發(fā)現(xiàn)：A點費力，B點不省力也不費力，C、D點省力。這只是對數(shù)據(jù)的淺層分析，并沒有發(fā)現(xiàn)杠桿作用特點并解決本課重難點。因此，筆者提問：杠桿有支點、用力點和阻力點，三個點的距離是否與杠桿作用規(guī)律有關(guān)？幫助學生思考杠桿作用規(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，再進行全班交流，讓所有小組都有展示自己想法的機會。

不同于以往，學生做完實驗后匆匆給出結(jié)論。本課中，教師花費大量時間讓學生去讀懂數(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，進而自己總結(jié)歸納。開展基于證據(jù)的研討，將實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，通過科學思維轉(zhuǎn)變?yōu)檎n程學習的核心觀念。

（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。對于實驗結(jié)論，要適時追問和質(zhì)疑。追問和質(zhì)疑能促使學生不斷反思自身錯誤的想法，引導(dǎo)學生思考更多，不斷促使證據(jù)與結(jié)論相關(guān)聯(lián)，讓論證更深入，以此提高學生思辨能力。

2.提問答疑解惑，發(fā)展發(fā)散性思維。一個實驗結(jié)論的得出，必然會受到質(zhì)疑，因此應(yīng)鼓勵學生相互提問、相互解惑。同時，學習一個新的科學知識，學生必然會有教材之外的疑惑，應(yīng)鼓勵學生提出還想研究的問題或還存在的疑問，讓其余同學嘗試解惑，增加學生課堂獲得感，拓寬學生的知識面，發(fā)展學生發(fā)散性思維。

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

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

（五）理解遷移，實踐應(yīng)用

學生的科學學習，不僅要獲得基礎(chǔ)科學知識、掌握必要的科學技能，更要把所學的科學知識與技能理解遷移運用至新的問題情境中，即將知識與生活實際相聯(lián)系，認識到科學知識與生活是相關(guān)聯(lián)的，實現(xiàn)學以致用。

“授人以魚不如授人以漁?！闭n堂上帶領(lǐng)學生重點研究鑷子，深化理解對杠桿類工具的分析，學生學習后，實現(xiàn)對其他杠桿類工具的遷移與應(yīng)用，自主對其他杠桿類工具進行分析，從而真正實現(xiàn)將科學知識運用于生活中。

四、結(jié)語

研討是促進科學思維深度發(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)學生實證意識，提高表達能力、分析能力、歸納總結(jié)能力、思辨思維，并將科學知識運用于生活實際，讓學生交流有話可說，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

[1]徐春建，吳中君.表達·關(guān)聯(lián)·論證：小學科學課堂深度研討的優(yōu)化策略[J].中小學教材教學.2021（10）：72-76.

[2]顧云濤.從交流走向研討：對探究活動數(shù)據(jù)有效利用的研究［J］.現(xiàn)代中小學教育，2012（12）：17-20