双减背景下小学科学思维型教学模式的实践研究

崔深根

为落实双减政策，小学科学教师应立足学情，敢于面对小学科学教学实际过程中出现的各种问题，对现行不符合学生认知发展的教学模式进行改造、改进与完善，双减背景下的小学科学教育其根本目标是回归教育本质与原点，让学生站在课堂的“中央”。

在实施小学科学教育过程中，笔者通过精准学情分析，以学生发展、实际活动为出发点，建构了“以思维素养培养为核心，多维素养协同发展”的思维型教学模式，这一模式重在强调学生多元发展，体现减负、提质、增效的教学价值取向，将双减政策在科学教育中落到实处。

小学科学思维型教学模式分为“聚焦问题，质疑猜想——探究实践、证据推测——反思提升、形成概念——联系生活、应用迁移”四个环节。在教学过程中，教师可将学习活动、实验求证、知识拓展等多项单一活动，运用统整思维重组、构建为目标融合的整体活动，可以帮助学生高效理解科学概念，在不同环节获得不同能力的发展，助力学生多维能力的养成，使小学生学会科学思维方式。

一、在问题情境中质疑

教师要创设符合学生认知、贴近学生生活实际的学习情境，在学生已具有的部分原有认知基础上，聚焦可以与学生产生共鸣的科学探究问题，研究的科学问题要与学生的生活经验相关，才能引发学生的兴趣，引发学生的猜想，并迁移运用学生知识体系中的原有认知和生活经验。

皮亚杰认知发展的阶段性理论认为，构建科学概念的过程就是学生的原有认知与新概念间不断发生冲突，通过学习不断相互融合的过程。［1］学生的原有认知和生活经验不能解决相关问题时，会引起学生认知上的不平衡，使学生的原有知识与现实问题发生冲突，学生会不满足原有认知产生的结果，进而迅速激活学生的思维。

情境引入过程中，大多数教师只是引领学生到达理解科学现象的表层（或猜想）环节，没有继续引导学生探寻背后的理由（或依据），情境引入环节只是到达了“引”的层次，并没有达到“入”的深度，没有将学生的原有认知充分挖掘出来，只是一种流于表象的“情境引入”。

要真正做到在教学中能引入适切的情境，教师需要教会学生使用“既表达观点，又要说出理由”的科学逻辑叙述方式，也就是说要做到“观点+理由”完整解读的方式。然后教师针对学生说出的理由，恰当、及时地进行精准追问，深挖学生知识体系中与科学概念对应的原有认知。

例如，在教学教科版《义务教育教科书·科学》一年级的《它们去哪里了》一课时，笔者设计三匹小马驮物过河的情境，引入导学。小马1、小马2到达对岸后都感觉自己驮的盐袋（红糖袋）变轻了，驮着石子的小马3听到后，兴奋地说“我觉得我过河后我的货物也会变轻”。

师：三匹小马谁说的对呢？

结合生活经验，学生说出自己的观点：“小马1、小马2是对的，小马3是错的。”这样的回答没有反映出学生是否对于溶解概念即原有认知的理解，这时笔者就深挖他们的理由是什么。

师：你为什么觉得小马1和2是对的？你为什么觉得小马3是不对的？

生：我判断小马1是对的理由：盐（盐块）溶化了会变小，盐溶到水中，固体变成液体，盐变得跟水一样……；我判断小马2是对的理由：红糖溶化了会变小，红糖溶到水中，固体变成液体，红糖把水染红……；我判断小马3是错的理由：石子没有变化。

当学生给出自己的理由后，教师一定要及时展开追问即精准提问，“追”的目的是让学生讲出知识背后的原理，追问所得到的答案，就是学生对于“溶解”的前概念（原有认知），同时这个过程也是学生运用自己的前概念（原有认知）对溶解概念进行初步拆解的过程。通过追问得到的答案，更加贴近“溶解”的科学理解。

例如，教师可以接着追问：请你解释一下什么是溶化？“小”到什么程度？是马上变小还是慢慢变小的呢？什么是溶入水中？是盐自身变成液体了，还是与水融为一体了？水为什么会变红呢？什么情况下是没有变化？……

学生前概念：化了、大→小、肉眼看不到、慢慢的、成为一体、大小不变。

科学概念：溶解、慢慢的、大→小、均匀分布；不能溶解、没有变化。

基于上述充分的情境“引入”环节，学生才能进行真实的、有选择的、有目的性的观察，高效进行逻辑求证的探究实践活动。

二、在探究实践中建构

教师为学生挑选、准备熟悉的日常物品作为典型性学习材料，学生根据自己的前概念进行实验设计与观察，探究实验现象是否与自己的猜想一致，即进行探究性科学求证实验，学生通过实验的方式搜集证据，对现象证据进行感知，与原有认知进行比较并归纳、概括，从而加以验证，形成科学的解释，进一步完善建构思维体系中的科学观念。

例如，在《它们去哪里了》的实验环节，教师将三组学习材料进行合理排序（盐、红糖、石子），学生在完成溶解实验后，通过归纳、概括得出溶解的科学解释，认识到溶解的特点。

三、在反思交流中提升

教师在导入和探究环节结束后，可组织学生展示、汇报交流活动，引导学生自己猜想、推测、验证与科学解释，并进行互相评价，进而帮助学生展开反思，引导他们从不同的观点中得到启发，从不同角度去完善、发展自己的思维，形成真正的科学观念。

例如，在《它们去哪里了》一课的互评环节中，学生在观察到清水被红糖染色现象后，有学生提出红糖颗粒溶解过程中，红糖颗粒就像我们上操时，先排队在一起，然后伴随着音乐，均匀分散到各个点位做操。这就是学生通过枚举法，形象描述出“溶解”概念中“均匀分布”的特点。

在不同的观点与推理分享过程中，学生逐渐完善自己对“溶解”概念的理解，认识到“能被水溶解”“不能被水溶解”的区别之处，从而运用这些知识去判断和解决生活中的实际问题。

四、新的情境中迁移

新情境的引入与创建，可以极大地调动和鼓励学生使用新建立的科学概念体系进行思考，帮助学生更加深入地理解认知体系中生成的新概念，实现现实生活中的迁移与应用，发展高阶思维。

例如，在《它们去哪里了》一课的拓展环节，学生要深入理解生活中哪些物质可以被水溶解，哪些物质不可以被水溶解。

学生提出：“速溶咖啡能被水溶解”“橡皮不能被水溶解”等现象；一名同学提出“食用油不能被水溶解，因为往水中滴入食用油，可以看到一滴滴的油花。”笔者抓住了这转瞬即逝的机会，为学生继续创设“哪些液体可以被水溶解？”的科学问题，引导学生进一步去探究液体之间溶解的奥秘。

在小学科学思维型教学模式的教学过程中，教师和学生可以在有限时间内尽可能关注到教学的更多环节和知识习得的细节，对于教师而言，这种教学模式可以使教师有效地聚焦学科核心素养，打造高效的科学课堂；对于学生而言，这种教学模式很好地引导学生学习科学方法，使学生在活动中能够更好地自主判断和验证科学观念，极大程度地发展了学生的科学思维，提高学生的科学素养。