通過《身體的運(yùn)動(dòng)》教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生長時(shí)探究

〔摘" "要〕" 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。為保證充足的探究活動(dòng)，筆者開展了長時(shí)探究的科學(xué)教學(xué)。長時(shí)探究雖然保證了探究活動(dòng)的時(shí)空，但也存在一些問題，如不能很好地激發(fā)學(xué)生探究的動(dòng)力，且缺少探究的支撐、探究的遷移。為解決這些問題，筆者錨定情感動(dòng)力激發(fā)學(xué)生探究熱情，錨定思維動(dòng)力助力科學(xué)思維發(fā)展，錨定建構(gòu)動(dòng)力實(shí)現(xiàn)知識(shí)理解遷移運(yùn)用，開展指向科學(xué)思維的長時(shí)探究，發(fā)展學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。本文對(duì)通過《身體的運(yùn)動(dòng)》教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生長時(shí)探究問題進(jìn)行了探索。

〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué)；長時(shí)探索；“三力”；科學(xué)思維

〔中圖分類號(hào)〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕" A" " " " "〔文章編號(hào)〕" 1674-6317" " （2025）" 05" " 040-042

探究實(shí)踐是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)、發(fā)展素養(yǎng)的重要途徑?？茖W(xué)課一直倡導(dǎo)探究式教學(xué)。筆者嘗試整合實(shí)驗(yàn)、優(yōu)化材料開展長時(shí)探究教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生探究實(shí)踐能力。長時(shí)探究旨在把時(shí)間還給學(xué)生，保證學(xué)生有較長時(shí)間可以探究和研討，促使學(xué)生真正成為課堂的主人，從而提高課堂學(xué)習(xí)效率，深化科學(xué)觀念習(xí)得，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。

一、長時(shí)探究課堂存在的問題

長時(shí)探究課堂模式如果真正得到落實(shí)，能較好地提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、合作學(xué)習(xí)能力、科學(xué)探究能力。但在長時(shí)探究課堂實(shí)施了一段時(shí)間后，筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)存在以下問題。其一，長時(shí)探究前動(dòng)力不足。學(xué)生認(rèn)為開展探究是老師“要求的”，一切實(shí)驗(yàn)計(jì)劃和步驟是老師“設(shè)定的”，與本次探究無關(guān)的發(fā)現(xiàn)、疑問都是老師“不允許的”，學(xué)生沒有產(chǎn)生積極探究欲望，主動(dòng)學(xué)習(xí)情緒不高。其二，在長時(shí)探究中無所事事。在長時(shí)探究中，一般會(huì)設(shè)置長達(dá)15分鐘左右的課堂時(shí)間給學(xué)生自主探究。但在如此長的一段時(shí)間內(nèi)，如果沒有足夠的學(xué)習(xí)支架和適時(shí)的教師指導(dǎo)，學(xué)生則不知道該做什么，這成為導(dǎo)致長時(shí)探究成為無效探究最根本的原因。其三，長時(shí)探究后泛泛而談。研討是學(xué)生科學(xué)思維走向深度發(fā)展的關(guān)鍵階段，但學(xué)生在長時(shí)探究之后的研討往往過于簡單，研討的作用只局限于得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。教師過分注重探究過程而忽視研討，把更多時(shí)間留給探究，而到了該交流研討時(shí)，因?yàn)闀r(shí)間不夠了，直接將實(shí)驗(yàn)結(jié)論告知學(xué)生。長時(shí)探究強(qiáng)調(diào)“做”，一定程度忽略“思”，阻礙了學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展。

因此，教師要錨定情感動(dòng)力、思維動(dòng)力和建構(gòu)動(dòng)力，促進(jìn)學(xué)生從時(shí)空形式的長時(shí)探究走向科學(xué)思維發(fā)展的長時(shí)探究，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。

二、指向科學(xué)思維的長時(shí)探究優(yōu)化策略

（一）錨定學(xué)生情感動(dòng)力，鋪設(shè)思維“腳手架”

心理學(xué)家皮亞杰認(rèn)為：所有智力方面的工作都依賴于興趣，學(xué)習(xí)的最好刺激乃是對(duì)所學(xué)材料的興趣。學(xué)習(xí)需求是產(chǎn)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)，是激發(fā)學(xué)生進(jìn)行各種學(xué)習(xí)活動(dòng)的內(nèi)驅(qū)力。想要讓學(xué)生自主參與長時(shí)探究，教師必須創(chuàng)設(shè)合適的情境，將學(xué)習(xí)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為學(xué)生的內(nèi)在需求，驅(qū)動(dòng)長時(shí)探究的情感動(dòng)力。

教學(xué)案例分析。筆者執(zhí)教《身體的運(yùn)動(dòng)》一課時(shí)，在學(xué)生認(rèn)識(shí)了骨骼、關(guān)節(jié)、肌肉的基礎(chǔ)上，讓他們?cè)谂e啞鈴的活動(dòng)中體會(huì)三者是如何協(xié)同合作完成運(yùn)動(dòng)的，并將體驗(yàn)后的想法以拼圖的方式展示出來。第一次展示時(shí)，多數(shù)學(xué)生都只將肌肉與其中一塊骨骼連接。匯報(bào)之后，就自然而然產(chǎn)生疑問：身體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力來自哪里？這時(shí)，部分學(xué)生認(rèn)為是骨骼，部分學(xué)生認(rèn)為是肌肉。學(xué)生間產(chǎn)生激烈爭論，有了這樣的思維碰撞，學(xué)生就會(huì)意識(shí)到體驗(yàn)研究得到的證據(jù)是不夠的，需要更多的研究、更多的證據(jù)來支持各自的想法。筆者順勢(shì)開展了接下去的實(shí)物類比：解剖觀察雞翅的活動(dòng)。

面對(duì)學(xué)生“運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力到底來自哪里”這一疑問，筆者以這個(gè)問題為抓手，利用沖突引發(fā)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)探究欲望。學(xué)生迫不及待地想解開“身體的運(yùn)動(dòng)”這個(gè)暗箱，探究積極性高漲。這樣的問題抓手，實(shí)際是搭建了一個(gè)真實(shí)的問題情境，讓學(xué)生基于真實(shí)情境開展探究，借助認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)。

（二）錨定學(xué)生思維動(dòng)力，建立思維“助推器”

在長時(shí)探究中，要讓學(xué)生積極主動(dòng)參與探究，教師就要布置有層次的任務(wù)，適時(shí)適宜地提供必需的學(xué)習(xí)支架，借助學(xué)習(xí)工具展示學(xué)生思維的全過程，幫助學(xué)生獲取證據(jù)、分析證據(jù)，并進(jìn)行邏輯推理，助力其科學(xué)思維的發(fā)展。

1.任務(wù)化驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)長時(shí)探究?？茖W(xué)教材活動(dòng)設(shè)計(jì)比較零散，多以小活動(dòng)的形式呈現(xiàn)，活動(dòng)零散化一定程度上會(huì)導(dǎo)致思維碎片化，且影響學(xué)生的深度思維。為落實(shí)長時(shí)探究，讓學(xué)生在較長時(shí)間內(nèi)有事可做，教師可適當(dāng)整合活動(dòng)內(nèi)容，設(shè)計(jì)具有一定層次性的活動(dòng)，采用任務(wù)化形式驅(qū)動(dòng)，加以教師適時(shí)點(diǎn)撥和指導(dǎo)，分步驟有序地推進(jìn)活動(dòng)開展。

教學(xué)案例分析。筆者設(shè)計(jì)了三個(gè)任務(wù)支持《身體的運(yùn)動(dòng)》一課長時(shí)探究的開展。第一個(gè)任務(wù)：體驗(yàn)研究。通過體驗(yàn)舉啞鈴過程感受骨骼、關(guān)節(jié)、肌肉三者的協(xié)同合作，猜測(cè)三者是如何幫助運(yùn)動(dòng)的，暴露學(xué)生的迷思概念，外顯學(xué)習(xí)矛盾，以此激發(fā)學(xué)生繼續(xù)探究的欲望。第二個(gè)任務(wù)：實(shí)物類比。指導(dǎo)學(xué)生解剖雞翅，引導(dǎo)學(xué)生通過提拉肌肉發(fā)現(xiàn)肌肉帶動(dòng)骨骼運(yùn)動(dòng)，解決學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。第三個(gè)任務(wù)：三區(qū)尋證。設(shè)置學(xué)習(xí)資料區(qū)、實(shí)物類比區(qū)、模型展示區(qū)，讓學(xué)生在三區(qū)自主學(xué)習(xí)收集證據(jù)，完善對(duì)于骨骼、關(guān)節(jié)、肌肉的認(rèn)識(shí)。

三個(gè)任務(wù)層層遞進(jìn)，不斷激發(fā)學(xué)生繼續(xù)探究的欲望，充分的任務(wù)量保證了學(xué)生在長時(shí)探究中充分探究。通過三個(gè)任務(wù)有序提供不同證據(jù)，對(duì)比不同任務(wù)中獲取的證據(jù)，讓學(xué)生基于證據(jù)與邏輯，合理論證身體運(yùn)動(dòng)的原因。

2.結(jié)構(gòu)化材料，發(fā)展實(shí)證意識(shí)。中國工程院韋鈺院士指出，科學(xué)教育具有多方面目標(biāo)，科學(xué)教育應(yīng)該致力于收集和實(shí)證的科學(xué)能力。教師要適時(shí)、適宜、有序地提供與科學(xué)探究有關(guān)的有利于學(xué)生思考的結(jié)構(gòu)化材料，幫助學(xué)生開展大量的觀察與實(shí)驗(yàn)，收集充足的證據(jù)，開展基于證據(jù)的思辨、分析、歸納與總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生思維的邏輯性，培養(yǎng)學(xué)生收集資料、獲取信息、分析應(yīng)用信息的能力。

教學(xué)案例分析。在《身體的運(yùn)動(dòng)》一課中，先利用舉啞鈴的活動(dòng)體驗(yàn)運(yùn)動(dòng)，感受骨骼、關(guān)節(jié)、肌肉的協(xié)作運(yùn)動(dòng)，引發(fā)學(xué)生疑問之后，有序地給學(xué)生提供了大量的材料：首先給各小組雞翅解剖，引導(dǎo)學(xué)生拉動(dòng)雞翅肌肉觀察運(yùn)動(dòng)情況，解開運(yùn)動(dòng)暗箱；再在班級(jí)各角落設(shè)置不同展示區(qū)，有提供豬腿骨、牛蛙腿的實(shí)物類比區(qū)，有骨骼模型等。教材教具模型的模型展示區(qū)，有紙質(zhì)資料、視頻資料的學(xué)習(xí)資料區(qū)。從體驗(yàn)研究到實(shí)物類比，再到資料學(xué)習(xí)、模型展示，有層次有結(jié)構(gòu)地給學(xué)生搭建支架、出示材料，讓學(xué)生在眾多材料中找證據(jù)，證實(shí)自己的猜測(cè)。

《身體的運(yùn)動(dòng)》是一個(gè)“解暗箱”的活動(dòng)過程，簡單使用教材中筷子、皮筋、線繩等教具進(jìn)行教學(xué)，雖能模擬骨骼、關(guān)節(jié)、肌肉三者的關(guān)系，但是缺少“親眼見證”的實(shí)證。筆者借助實(shí)物類比、資料學(xué)習(xí)、模型展示三個(gè)展區(qū)中的不同材料，幫助學(xué)生一步步地構(gòu)建科學(xué)觀念。同時(shí)，學(xué)習(xí)材料給予學(xué)生的順序也是經(jīng)過深思熟慮的。讓學(xué)生先體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)與迷思觀念的不同，引發(fā)思考真正的“運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力”到底是什么；再借助各類材料，真實(shí)地展現(xiàn)給學(xué)生。學(xué)生只有經(jīng)歷了一次真正的收集證據(jù)的過程，才能把握基于事實(shí)的嚴(yán)密論證過程，發(fā)展實(shí)證意識(shí)。

3.多樣化呈現(xiàn)，助力思維可視。學(xué)生思維發(fā)生在大腦深處，需要借助合適的實(shí)驗(yàn)記錄單外顯學(xué)生思維。借助各類實(shí)驗(yàn)記錄單、圖表、圖片、模型等呈現(xiàn)證據(jù)、呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，以此作為后續(xù)有效研討的依據(jù)，并達(dá)成科學(xué)共識(shí)。多樣化的呈現(xiàn)方式可以發(fā)現(xiàn)學(xué)生思維發(fā)生的痕跡，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中不清楚、不明確的部分，以此確定思維發(fā)展方向，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展。

教學(xué)案例分析。在《身體的運(yùn)動(dòng)》一課中，筆者設(shè)計(jì)了兩次學(xué)生展示呈現(xiàn)的機(jī)會(huì)。第一次呈現(xiàn)迷思觀念，讓學(xué)生有機(jī)會(huì)上臺(tái)說一說對(duì)于身體運(yùn)動(dòng)的理解。第二次呈現(xiàn)完成長時(shí)取證之后的修訂觀念，展現(xiàn)科學(xué)觀念的迭代。實(shí)驗(yàn)記錄單為順利完成長時(shí)探究提供了隱性指導(dǎo)，也是長時(shí)探究中必要的學(xué)習(xí)支架。兩次呈現(xiàn)的記錄單是同一份，使用較大的便于展示的磁板，可將骨骼、關(guān)節(jié)、肌肉自由吸在磁板上。但對(duì)學(xué)生的要求不盡相同：第一次只需呈現(xiàn)三者的位置關(guān)系，說說三者是如何協(xié)作的；第二次則不僅要呈現(xiàn)三者的位置關(guān)系，還要圖文結(jié)合，解釋三者是如何協(xié)調(diào)工作及各部分的作用。在三區(qū)尋證的過程中，“走馬觀花式瀏覽”肯定不行，筆者提供了更為開放的記錄單，便于學(xué)生記錄收集到的證據(jù)，也便于后期交流研討。

兩次呈現(xiàn)機(jī)會(huì)，一次暴露學(xué)生迷思觀念及學(xué)習(xí)的困難點(diǎn)，創(chuàng)設(shè)真實(shí)問題情境，激發(fā)學(xué)生自主探究欲望；一次全班展示交流，基于研討更容易達(dá)到全班共識(shí)。兩份記錄單結(jié)合使用，一份記錄學(xué)生思維發(fā)展的變化過程，從迷思概念到基于證據(jù)和邏輯推理的科學(xué)觀念，展現(xiàn)了學(xué)生在課堂中思維的進(jìn)階；一份記錄學(xué)生長時(shí)探究中搜集的證據(jù)，既是基礎(chǔ)，也是拓展。

（三）錨定學(xué)生建構(gòu)動(dòng)力，搭建思維“立交橋”

科學(xué)思維的發(fā)展不僅需要?jiǎng)邮謱?shí)踐，更需要研討交流后自主構(gòu)建科學(xué)觀念，也不局限于課堂，不局限于教材，需要將科學(xué)知識(shí)運(yùn)用于實(shí)際生活，在真實(shí)問題情境中發(fā)生知識(shí)的遷移與應(yīng)用，教師需要在課堂上搭建思維“立交橋”，幫助學(xué)生拓展科學(xué)思維。

1.強(qiáng)化交流研討，構(gòu)建科學(xué)觀念。長時(shí)探究強(qiáng)調(diào)時(shí)間上的探究，注重實(shí)踐探究，但科學(xué)思維的發(fā)展更需要對(duì)搜集的證據(jù)、觀察的現(xiàn)象進(jìn)行交流與研討。在交流與研討過程中，論證證據(jù)，發(fā)現(xiàn)問題，解答疑惑，是學(xué)生思維的交流、碰撞與補(bǔ)充，從而形成班級(jí)共識(shí)，構(gòu)建科學(xué)觀念。

教學(xué)案例分析。在《身體的運(yùn)動(dòng)》一課研討活動(dòng)中，學(xué)生完成在學(xué)習(xí)資料區(qū)、模型展示區(qū)、實(shí)物類比區(qū)搜集證據(jù)后，組織班級(jí)交流本節(jié)課的重難點(diǎn)問題：人體上臂到底是如何運(yùn)動(dòng)的？骨骼、關(guān)節(jié)、肌肉到底是如何協(xié)同合作的？學(xué)生根據(jù)獲取的證據(jù)，自主歸納提煉發(fā)現(xiàn)三者運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。筆者追問：“為什么你得出這個(gè)結(jié)論？你的依據(jù)是什么？”引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和收集到的信息，解釋自己的結(jié)論，展現(xiàn)思維的全過程。同時(shí)，筆者還鼓勵(lì)學(xué)生相互提問、相互答疑，促進(jìn)科學(xué)觀念的不斷深化。

對(duì)于直接得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，筆者鼓勵(lì)師生間、生生間的追問和質(zhì)疑。追問和質(zhì)疑能促使學(xué)生不斷反思自身不正確的想法，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，以此發(fā)展學(xué)生的思辨能力。

2.重視實(shí)踐應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)理解遷移。學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的過程，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)和科學(xué)技能理解遷移運(yùn)用至新的問題情境中。將科學(xué)課獲得的知識(shí)與生活實(shí)際相聯(lián)系，能讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)知識(shí)與生活是相關(guān)聯(lián)的，幫助學(xué)生拓展科學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)面，以實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用。

教學(xué)案例分析。學(xué)生在了解骨骼、關(guān)節(jié)、肌肉特點(diǎn)和三者的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)之后，筆者又展示了合頁、吊機(jī)、挖機(jī)等物體，讓學(xué)生找一找這些仿生學(xué)物體中蘊(yùn)含著怎樣的科學(xué)原理，是對(duì)骨骼、關(guān)節(jié)、肌肉理解的深化，并根據(jù)它們的特點(diǎn)自主分析仿生學(xué)物體，實(shí)現(xiàn)理解遷移。

在課堂教學(xué)中，將科學(xué)實(shí)驗(yàn)與生活緊密聯(lián)系在一起，有助于擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面?！笆谌艘贼~不如授人以漁”，筆者在課堂中帶領(lǐng)學(xué)生研究了合頁、吊機(jī)和挖機(jī)，深化理解骨骼、關(guān)節(jié)、肌肉的特點(diǎn)，學(xué)生學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容后，就可以對(duì)生活中其他類似骨骼、關(guān)節(jié)、肌肉的仿生學(xué)物體發(fā)生遷移與應(yīng)用，自主對(duì)其他仿生學(xué)物品進(jìn)行研討，從而實(shí)現(xiàn)真正地將科學(xué)知識(shí)運(yùn)用于生活之中。

三、結(jié)語

借助情感動(dòng)力、思維動(dòng)力和建構(gòu)動(dòng)力，為學(xué)生搭建一個(gè)長時(shí)探究、深度思考的課堂學(xué)習(xí)模式，讓學(xué)生在課堂中進(jìn)行深度探究與思考，充分激發(fā)學(xué)生自主探究、自主學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，能有效提升學(xué)生的科學(xué)探究能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，實(shí)現(xiàn)科學(xué)觀念的理解與遷移。

參考文獻(xiàn)

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