思辨情境：催生真實探究的引擎

思辨能力即指分析、推理、判斷、辨析等能力，為科學核心素養的重要組成部分。在科學新課標視域下，教師要努力創設思辨情境，提供自主探究的場域，引領學生敢于思維、嚴于思維、善于思維、勇于思維，優化潛在思維品質，在思維碰撞中培養縝密的思考能力和邏輯推理能力，引發高階思維，摒棄浮于表面、流于形式的無效探究，讓真實而有效的探究活動自然發生。

一、創設奇趣性思辨情境

興趣是最好的老師。教師要利用小學生好奇、好問等特點，把大千世界中的科學知識設置成奇趣性思辨情境，開啟樂學之門。誘發“心求通而未得”的探究質疑心態，促使學生的認知情感由潛伏狀態轉入積極狀態，由自發的好奇心變為強烈的求知欲，產生躍躍欲試的主題探究意識。執教《空氣占據空間》一課時，我組織學生開展以下實驗：把一團紙巾放在一個紙杯的底部，然后把紙杯豎直扣入水中，設問紙巾會濕嗎？為什么？學生操作順利，很快弄懂了其中的原理：由于杯中的空氣占據了空間，因此水不能進入杯中沾濕紙巾。我沒有停留于這一步，而是趁熱打鐵創設了一個奇趣性思辨情境：假如紙杯中的空氣跑出去，會發生什么現象呢？怎樣通過實驗來印證呢？學生的思維一下子被激活了，紛紛設計實驗方案，產生了許多奇思妙想：把紙杯傾斜放入水中，空氣會跑出去，水就沾濕紙巾；在紙杯底扎個小孔，空氣肯定會跑出來……動手驗證了猜想，同學們興奮不已。在此基礎上我順勢追問：你們真的“看見”空氣從里面跑出來了嗎？同學們自然不甘示弱：把杯子傾斜放入水中，只見杯口有許多氣泡冒出來……他們思索著、交流著，思維異常活躍。我看見證奇跡的時機已到，就給每個小組發了一小瓶泡泡液。同學們小心翼翼地把泡泡液涂在杯底小孔上，再將紙杯豎直扣入水中，發現一個個小氣泡從杯底小孔中冒出來。“我們真的看見空氣跑出來了！”同學們歡呼雀躍，臉上露出了成功的笑容。

二、構建沖突性思辨情境

構建沖突性思辨性情境能打破學生思維的平衡狀態，促使學生思維亢奮，情不自禁產生一種緊張的內驅力，迫切需要從不平衡中尋找新的平衡，這時深度學習自然發生。教師宜把握有利教學時機創設好沖突性思辨情境，充分調動學生的學習能動性，激發學生強烈的探究欲望，形成積極的認知氛圍和情感氛圍，優化思維方式，提高思維品質，從而實現學習的最優化。學習《杠桿類工具的研究》一課時，對于訂書機屬于哪類杠桿，出現了兩種完全不同的看法，多數同學認為是不省力也不費力杠桿，理由是訂書時手和訂書處是重合的，也就是說用力點到支點的距離等于阻力點到支點的距離。但有兩位同學非常肯定地認為是費力杠桿。我及時表揚他們敢于說“不”的質疑精神，并抓住這一有利教學時機來構建沖突性思辨情境。于是讓這兩位學生拿著訂書機在實物投影儀下進行演示。只見他們把手放在訂書機的中央，提醒其他同學說：訂書時作用點在中間，用力點到支點的距離小于阻力點到支點的距離，所以是費力杠桿。可最后結果釘子就是不聽使喚，怎么也按不下去。這到底是什么原因呢？同學們就這兩種矛盾的觀點展開了深入探究，在集體智慧的沖浪下恍然大悟：杠桿的用力點、阻力點、支點決定了杠桿的類型。哪怕是同一種工具，操作方法不同，它的三個位置就會發生改變，只有選擇合適的位置，才能做到既省力又方便。

認知心理學研究成果表明：認知矛盾是動機的源泉。最有利于激發內在動機的方法是讓學習者置身于具有沖突的情境之中。教師要適切創設沖突性思辨情境，提供誘因，有效引起學生認知的不平衡，使其產生矛盾心理，在內心深處激發出強烈的探究欲望、學習期待。在解決具體沖突的過程中，促進思維的高水平發展。

三、營造批判性思辨情境

大疑則大進，小疑則小進。科學教師要積極營造批判性質疑情境，鼓勵學生不輕易接受現成結論，擺脫定勢，打破傳統經驗的束縛和影響，敢于向同學挑戰、向教師挑戰、向書本挑戰，于有疑處窮原竟委，或揣摩或比較或推理或分析，歷經思維挑戰的過程，引發有意義的內生成，推進思維水平的高效發展。學習《磁極的相互作用》時，一位同學說：“我認為‘磁鐵的同極相互排斥，異極相互吸引’這個結論不正確，這里的兩塊磁鐵是同極相吸的。”原來他那里兩塊磁鐵相同顏色的兩頭真的吸在一起了。兩塊磁鐵一長一短，短的一塊怎么都是紅色呢？原來這是摔斷了的兩塊磁鐵，正好斷在紅色一端的中間。我立馬意識到這是一個引發學生深度思考的良好契機。首先肯定了該同學不唯書、不唯眾、不唯師的懷疑精神，接著順勢追問：“原來這是摔斷了的磁鐵，怎么會出現兩頭相互吸引的情況呢？我們能否通過實驗來解開其中的謎底呢？”一石激起千層浪，各小組興致勃勃討論起來。有的向我借以前實驗時摔斷了的磁鐵，有的干脆敲碎了手中的磁鐵……時而凝心聚神，時而激烈爭辯。通過緊張的驗證后，終于明白了剛才所謂“同極相吸”是怎么回事了，原來是一塊磁鐵摔成兩部分，每一部分都有南北極。

孟子云：盡信書則不如無書。假如迷信或盲從，勢必會使科學課成為一潭死水。唯有營造好批判性質疑情境，引導學生深入研究，抱著懷疑精神來探究，才能真正揭示事物的奧秘，發現事物的規律，達到“為有源頭活水來”的境地。

四、設置預測性思辨情境

猜想是學生科學探究活動的重要組成部分。如果沒有猜想，那么探究就成了無源之水、無本之木。教師宜根據教材內容設置預測性思辨情境，鼓勵學生展開思維的隱形翅膀，在寬容、放松、自由狀態中提出多樣的充滿想象力的問題，學會分析、審視、甄別、篩選，充分展現其內在思維過程，有理有據進行科學猜想并善于表達出來，真正助推真實探究的自然發生。在執教《冷水和熱水》一課時，我精心設計了“開心煮小魚”的有趣實驗：取一個大試管，里面裝滿水，再放入一條金魚，將試管傾斜固定在鐵架臺上，然后設置了一個預測性思辨情境：請同學們根據生活經驗和所學知識猜測加熱試管上部的水直至沸騰，那么試管底部的金魚會不會燙死呢？有同學認為水加熱后溫度升高，魚必定會被燙死；有同學根據“熱升冷降”規律推測，雖然試管上部的水沸騰了，但下面的水溫度還是比較低，因此魚不會被煮死；有同學認為試管里的氧氣會越來越少，最后魚會窒息而死……同學們迫不及待想用實驗來證實。實驗結果表明：金魚安然無恙，用手一摸試管的底部，還是涼的，不少同學流露出了驚訝的神情。我順水推舟，讓學生明白燒水時為何要加熱水壺的底部，其實就是“熱升冷降”原理在生活中的實際運用。

科學課中有很多可以讓學生作出猜想和解釋的學習內容。教師應充分利用這些資源，設置好預測性思辨情境，推動學生的自主探究，發展學生的思維能力和想象能力，使學生的思維更靈活、更廣闊。

（作者單位：江蘇省蘇州市吳江實驗小學）