通过《神奇的纸》教学 把握思维起点点燃思维火花 促进思维发展 养成思维习惯

蔡细丽

〔摘    要〕  《义务教育科学课程标准（2022年版）》（以下简称“2022版课标”）提出科学课程要培养学生的核心素养，包括科学观念、科学思维、探究实践、态度责任等方面，其中科学思维是核心和关键能力，也是当代青少年必须具备的能力之一。本文通过研读2022版课标，思考如何在以探究式学习方式为主的科学课堂上，培养学生科学思维，促进学生深度学习。提出创设情境，把握思维起点；合作探究，点燃思维火花；规范表达，促进思维发展；联系生活，养成思维习惯。用科学思维指导科学实践，融通科学知识，最终形成科學观念，促进深度学习。

〔关键词〕  小学科学；核心素养；科学思维

〔中图分类号〕  G424                〔文献标识码〕  A         〔文章编号〕  1674-6317    （2024）  04    040-042

2022版课标提出，科学课程要培养学生的核心素养，包括科学观念、科学思维、探究实践、态度责任等方面，其中科学思维不仅是学生学习科学必备的关键技能，也是适应现代社会发展的核心思维方式，而且可以迁移到其他领域，是科学课程核心素养的重要组成部分。

科学教育的主要任务不仅仅是让学生去学习、积累更多的科学知识，而更重要的是掌握从科学的视角去认识世界的思想方法，学会用科学的思维分析、处理各种实际问题，在此过程中培养学生的科学素养。而深度学习是在教师引领下，学生围绕具有挑战性的学习主题，全身心积极参与，体验成功、获得发展的有意义的学习过程。如何在以探究式学习方式为主的科学课程中培养学生科学思维，促进学生深度学习，是科学教师要思考的一个问题。本文以《神奇的纸》一课为例，论述如何用把握思维起点、点燃思维火花、促进思维发展、养成思维习惯等方法培养学生科学思维，促进学生深度学习。

一、创设情境，把握思维起点

2022版课标在“课程性质”中指出，科学课程有助于学生保持对自然现象的好奇心，从亲近自然走向亲近科学。因此科学探究活动要满足学生的好奇心和求知欲，让学生觉得探究活动有趣，进而产生主动参与的意愿，且课后还有想去探究的欲望。创设有意义的情境能够激发学生的兴趣，是发展他们科学思维的前提和基础。

【教学片段】神秘盒游戏，聚焦课题

师：瞧！这就是我们的神秘盒子，里面有两个小盒子，都放了一张纸。这儿还有两个生鸡蛋，现在老师让它们同时掉落，你们猜猜看会怎样？

生1：两个鸡蛋都会破。

生2：都没破。

生3：一个破，一个没破。

（师演示鸡蛋掉落实验，然后揭开外面的盒子，让学生观察）

师：同学们，你们看到了什么？

生1：一个鸡蛋破了，一个鸡蛋没破。

生2：落在折叠纸上的鸡蛋没有破。

师：是的，在这里铺了一张平平的纸，鸡蛋破了。在这里铺了一张折叠的纸，鸡蛋却没有破。你们有什么要问的吗？

生：为什么鸡蛋掉落在折叠后的纸上不会破呢？

在简单的神秘盒游戏中，由学生自己发现问题，提出问题，研究的问题来源于学生对现象的观察和思考，这样的学习过程更有趣，更有启发性，能唤起学生的元认知，同时也能引发学生认知冲突，把握学生的思维起点。

二、合作探究，点燃思维火花

学生科学概念的建构依托于探究活动的开展，探究式学习是科学学习的主要方式。探究材料的结构性，为课堂教学顺利进展提供载体。以材料激发学生的探究兴趣，启发他们分析、解释现象，通过感知和归纳，建构科学概念，培养科学思维。在《神奇的纸》一课中，利用身边最为容易得到的纸作为材料，学生既不陌生，也很喜欢。一开始就让学生自己折一张瓦楞状纸，然后对比普通纸和瓦楞状纸。学生虽然是独立完成折纸，但在对比活动中，教师要求同桌合作，仔细观察瓦楞状纸，并一起完成汇报，这是在培养学生的最为简单的合作学习，在与同桌一起观察中，可能会产生不同观点，这就促进了思考。同时，教师引发学生再次思考为什么鸡蛋掉落在瓦楞纸上不会破，学生畅所欲言。在这一过程中渗透结构与功能这个跨学科概念。但此时并不能得到很好的结论，在教师的引导下，学生意识到猜测并不能获得事实，只有进行验证才能知道真相，再让小组合作探究。

在探究活动“按一按，放一放，摸一摸”中，让每个学生“按一按”，根据手心的感觉，比较、交流普通纸和瓦楞状纸的不同，紧扣涉及弹性的描述引导学生分析。同时拿出神秘盒中的盒子，引导学生再次观察和分析。最后，出示课前制作的鸡蛋掉落在两种纸上的慢镜头视频，让学生根据现象表述和分析。在这个教学过程中，学生亲自“按一按”后，现象可能还不是那么清晰，但利用慢镜头视频，让事实说话，对比效果明显，使学生对瓦楞状纸“有弹性”这一特性印象深刻。课后有学生说回家和父母一起做一做这一神奇的实验。学生通过猜测瓦楞状纸的特性到最后分析得出其所具有的特性，这一过程，渗透了科学猜测—验证的思维学习方式。学生通过动脑动手、亲身体验瓦楞状纸的特性，自主建构了科学概念，点燃了思维火花，促进思维向深处发展。

三、规范表达，促进思维发展

2022版课标提出的课程目标包括“掌握基础的科学方法，具有初步的探究实践能力”。探究能力的体现之一是准确表达观点，反思探究过程和结果。学生的探究能力不只是动手做，还要重视表达与交流。表达与交流是学生思维结果的呈现，是学生探究活动后真正内化为自己认识的成果。学生表达能力的培养也是科学课的重要任务之一。学生在表达时会在头脑中对实验过程、结果等内容进行梳理，因而表达能让思维更清晰、  深刻，  能促进学生思维的发展。由于1～2年级的学生语言还不够丰富，汇报时只会表达一些零散的词，不能成句。为了提高学生的表达能力，应该在教学过程中营造平和宽松的氛围，让学生敢说愿说，可以通过范句对学生进行引领，为学生能够科学表达提供“支架”。

在探究活动“按一按，放一放，摸一摸”中，教师先引导学生对瓦楞纸的神奇本领进行猜测，然后以微课视频的方式呈现规范的操作方法。活动结束后，学生根据实验汇报自己的发现。在没有范句时，学生的汇报显得比较零散，如“重物放在这张纸上，会掉下去；放在瓦楞纸上不会掉下去”等。此时，要求学生用这样的句子进行汇报：普通纸放一放，不能支撑，瓦楞状纸放一放，能支撑。瓦楞状纸按一按能弹回，说明瓦楞状纸具有弹性。除了范句引领，我鼓励学生大胆将句子说完整、说规范，创造机会，鼓励组与组之间、生生之间互相倾听、互相补充，让学生主动表达、有时间表达，在表达中促进思维发展。

在课堂上，不仅学生的语言要规范，教师的语言也要规范严谨。

【教学片段】

师：现在你知道是瓦楞状纸的哪个本领让鸡蛋不会破了吗？

生1：弹性。

生2：承重。

师：老师发现有两个不同的答案。到底是不是像同学们想的这样呢？老师这有一个鸡蛋掉落的慢镜头。请看！

（播放视频）

师：同学们，看清楚了吗？是瓦楞状纸的哪一个本领，让鸡蛋不会破。

生：弹性。

师：是的，因为瓦楞状纸有一定的弹性，所以鸡蛋从一定的高度掉落下来不会破。

学生在可视化的实验现象中，对于瓦楞状纸有弹性理解更为深刻，在教师的表达中，感知鸡蛋掉落在瓦楞状纸上，并不是不会破。教师自身规范严谨的表达及在教师引领下学生的规范表达，都在引领学生的思维向深处发展，促进学生进行深度学习。

四、联系生活，养成思维习惯

科学知识从生活中来，科学应用再回到生活中去。场景在科学课的学习中被教师越来越多地使用，究其原因，是场景让学生在生活化的氛围中更有兴趣、更有代入感地学习，学习效果更好。学生从小学习科学知识，提高科学素养，也是为了在生活中能学以致用，能解决真实生活中的难题，进而能发明创造。

【教学片段】

师：通过刚才的探究，我们发现瓦楞状纸有许多神奇的本领。大家想想看，生活中哪些物品是用瓦楞状纸做的，它是利用了瓦楞状纸的哪个本领呢？

（学生畅所欲言）

师：同学们发现了生活中这些物品做成了瓦楞状，老师这边也找到了生活中一些用瓦楞状纸做成的物品，请看瓦楞状纸杯。它是利用了哪个本领呢？

生：隔热。

师：这是瓦楞状纸的箱子。用瓦楞状纸做纸箱有什么优点呢？

生：承重，坚固。

师：想不想知道它有多大的承重力呢？那你们觉得能不能让一个同学站在上面呢？

（学生站上去）

师：同学们，你们发现了什么？

生：刚才第一个同学站上去，纸箱没有塌，第二个更重的同学站上去，纸箱塌了。

师：看来它的承重能力很强，但也是有限度的。

学生在一片惊呼声中，对生活中很常见的纸箱有了进一步的认识。知道了纸箱是用瓦楞状纸做成的，也知道了用瓦楞状纸制作纸箱是利用了瓦楞状纸能承重这一性质。通过实验验证及亲身体验，相信学生在生活中遇到承重的问题，一定能想到瓦楞状纸。

拓展环节，视频介绍“中国民间伞艺的活化石——油纸伞”的制作过程，让学生进一步认识纸的改进工艺，感受非遗文化、感受科学知识为人类生活带来的便利，激发学生努力学习将来为科技事业做贡献的热情；同时通过烦琐的制作过程，让学生感知任何成功都需要坚持努力。点点滴滴的思想浇灌，为学生今后学习、生活及终身发展奠定了良好的基础。

五、结语

如果说教育目的（培养目标）是“想得到的美丽”，那么课程标准就是“看得见的风景”，而教学目标就是“走得到的景点”，为了使“看得见的风景”既能对标“想得到的美丽”，又能落实到“走得到的景点”，就需要教师的共同努力。对科学学科而言，科学观念是基础，科学思维是核心，探究实践是途径，态度责任是方向（价值观），科学教学过程要引发学生积极思考，突出动机激发，构建认知冲突，引导自主建构，鼓励自我监控，进行反思与迁移。教师要不断转变教学理念、优化教学设计，要以培养学生的思维能力为出发点，充分利用教学中的每一个细节，为学生启思开智，让学生的科学思维走向纵深，促进学生进行深度学习；要充分认识到科学思维有助于指导科学实践、融通科学知识，最终形成科学观念，深刻领悟科学思维是科学教育的独特追求。

参考文献

[1]杨振.聚焦科学逻辑，发展学生科學思维[J].智力，2023（4）：61-64.

[2]谢群.科学思维：科学教育的追求[J].福建教育，2023（28）：1.

[3]吴金柳.基于2022版课标的小学生科学思维培养策略[J]，亚太教育，2023（6）：4-6