促進思維在科學課堂上真實發生

科學課程標準指出，科學學科核心素養主要體現在科學觀念、科學思維、探究實踐和態度責任等方面。其中，科學思維是關鍵能力，是素養的核心。在科學課上，兒童的學習過程就像是一個“思維暗箱”，要想知道他們的思維活動是否真實發生，教師就得合理地“解暗箱”，精準把握他們的認知邏輯和科學課程的學科邏輯。我在三次執教《適應生存的本領》一課的過程中，借助合理的教學策略和思維支架，以“學”為中心不斷優化教學設計，將學生分析、解決問題的思考過程用合適的方式顯露出來，實現思維路徑的可視化，從而讓科學思維在課堂上真實發生。

第一次教學

1.情境導入，聚焦主題

在導入環節，我采用了圖片加解說的方式，帶領學生了解動物的遷徙行為。

師：同學們，陽春三月，春暖花開。在這樣的出游好時節，有這樣一群“冬日旅行者”，正準備揮揮“衣袖”，啟程回到家鄉。讓我們跟隨它們“旅行”的腳步，一起來認識一下它們吧！

（教師依次出示圖片并解說：第一站是南京市高淳區的天空之鏡——石臼湖，湖面上小天鵝悠然自在地嬉戲。第二站是玄武湖，每年的11月，隨著北方的氣溫降低，大量的鸕鶿、鴛鴦等都會飛到玄武湖畔，點綴冬日美景。第三站是太平洋，我們追隨鮭魚的腳步。每到繁殖期，鮭魚就會從太平洋出發，游回自己出生的淡水區域產卵，孕育新生命。最后一站，我們去東非大草原看看。每年6、7月，角馬、水牛就開始浩浩蕩蕩地遷徙，橫渡馬拉河，去往馬賽馬拉保護區。）

師：剛才，我們看到了各種動物，它們生活在地球的不同地區。你發現它們有什么共同點嗎？

生：它們都要繁殖。

生：它們都要“旅行”。

生：它們都會為了某些需求而大規模地遷徙。

師：什么是遷徙呢？

生：從一個地方遷移到另一個地方。

師：這些動物為什么要遷徙呢？你覺得原因可能是什么？

（學生的回答有溫度低、食物不夠、繁殖、自然災害、躲避天敵等。）

這樣導入的結果就是，從課堂開始到正式進入主題，足足花費了6分鐘。雖然教師準備了大量的文字解說，但學生很難維持專注力，獲取大量的信息，這樣的教學顯然是低效的。因此，對于教師提出的第一個問題“你發現它們有什么共同點嗎”，學生遲遲回答不到主題上，直到第三名學生才從信息中提取到了關鍵點。

2.搜集證據，推理解釋

第二個環節以角馬為例搜集證據，探究動物遷徙的原因，這是本節課的重點內容。主要教學環節是：閱讀資料—分析信息和數據—推理、解釋角馬遷徙的原因。

師：請大家閱讀學習單上的資料，想一想，角馬遷徙的原因到底是什么？每名同學都會拿到一張學習單（如圖1），第一個任務是：初讀資料，整理并寫出你的觀點；再讀資料，圈畫并標注能夠支持你觀點的信息。

（學生閱讀資料，記錄觀點。）

師：請同學們在小組內與同伴交流，把你的觀點和能夠支持你觀點的信息有條理地說給同伴聽，并互相補充信息，最后在組內形成一致的觀點，記錄在小組學習單上。第二個任務是：組間交流，互相補充，達成共識，記在小組學習單上（如圖2）。

（學生組間交流。）

師：接下來，每個小組都要匯報，限時30秒。想一想，你們打算怎么說？如何解釋角馬遷徙的原因呢？

（小組匯報，其他小組點評。）

師：通過總結各個小組的觀點，我們發現角馬的遷徙或與降水有關，或受氣溫的影響，因為這些因素都會直接影響角馬的食物。當環境發生變化時，動物就會用自己獨特的本領來應對這些變化，這就是我們今天要學習的《適應生存的本領》。

本環節的預想是好的，結果卻并非如此。在個人學習單中，教師設計的是先寫遷徙原因，再圈畫標注關鍵詞，這一度讓學生無法下筆，甚至有部分學生不是從資料中整理觀點，而是根據自己的猜測填寫。因此，這份學習單的設計邏輯是欠缺考慮的，不符合學生閱讀資料的思維順序，還在無形中干擾了他們的思維活動。

在學生完成并匯報小組學習單時，更大的問題出現了。其一，原封不動的信息謄抄讓學生耗費了大量的時間。其二，信息量太大，首先，遷徙是一個循環的過程，涉及6、7月份的遷徙和11月份的遷徙；然后，不熟悉的地點信息也是干擾學生思路的一個點；最后，在介紹氣溫、降水量、食物等影響因素時，大量的信息集合在一起，讓學生的思路陷入了“剪不斷，理還亂”的混亂局面。這些問題使得學生將學習單上寫得滿滿的，匯報時不僅浪費時間，還導致其他組的學生根本聽不進去，讓全班匯報失去了意義。

3.分類拓展，提升認知

第三個環節中，學生了解更多動物運用獨特本領應對環境變化的案例。

師：同學們，你們還知道哪些在應對環境變化時有獨特本領的動物呢？

生：大雁南飛、蛇冬眠。

師：看來你們知道得還真不少！今天，老師為大家準備了一份資料單，請大家仔細閱讀資料，整理資料中的動物在應對環境變化時展現出的獨特本領。先圈畫、標注關鍵詞，概括動物應對環境變化的本領；再在小組內交流，整理意見，統一觀點。

4.方法遷移，延伸探究

最后一個環節是方法遷移，延伸探究。我以我國西藏的藏羚羊為例，讓學生在了解遷徙的概念后，再次經歷尋證的學習過程，這也是對本課所學方法的遷移應用。

但我在上完前兩個環節時，時間就已經差不多了。在堅持上完第三個環節后，時間已經超了20分鐘，導致最后這個環節根本沒來得及出示任務單讓學生寫，就直接討論匯報了。

由于我對學生的學情把握不準，對細節要求不到位，導致第一次教學存在很多弊端。

第二次教學

在第二次教學本課時，我直接去掉了第三個環節（分類拓展，提升認知）和第四個環節（方法遷移，延伸探究），優化第一個環節（情境導入，聚焦主題），并把第二個環節（搜集證據，推理解釋）做實、做透。

在導入部分，我播放了一小段完整的視頻，并把第一次的朗誦內容作為配音合成在視頻中。有了視覺和聽覺兩種途徑傳遞信息，學生的專注力一下子提高了，能快速地聚焦主題。這一次，從導入到聚焦，只花了兩分鐘左右。

第二個環節中，我重新設計了個人學習單，調整了任務的順序，讓學生先根據資料把角馬和水牛遷徙的路線、時間圖整理出來，再通過精讀分析出角馬和水牛遷徙的原因。

具體實踐中，我引導學生在閱讀完資料后，用簡單的示意圖，分析、整理出角馬和水牛的遷徙時間和路線；從資料中尋找每年6、7月它們遷徙的原因，圈畫、標注出關鍵證據，并用簡潔的語言概括。接下來，組內交流，相互補充，達成共識，將信息整理在小組學習單上。這樣一來，學生的思路立刻清晰了。他們的思維不再受其他無關因素的干擾，而是能夠用自己的方式畫出遷徙路線圖。雖然繪制的圖稍顯凌亂，但思路是明晰的，匯報時能做到有觀點、有證據。

第三次教學

第三次教學中，我進一步在細節上打磨。

我發現學生繪制的遷徙路線圖存在信息表達太過冗雜的問題，導致圖文不夠簡潔、美觀。因此，我進行了調整，進一步減少無關因素對學生的干擾。

在小組交流、匯報之后，我新增了信息整理的環節。從前面的匯報來看，學生獲得了很多證據，比如：角馬愛吃嫩草，會遷徙到草長得好的地方；氣溫高、降水量足，就會促進草的生長；等等。要想讓學生的思維得到發展，就要引導他們對信息進行精加工，找到信息中的因果關系，并用關鍵詞、短句和箭頭等整理成簡單的示意圖。

經過這樣的模型建構，影響動物遷徙的原因躍然紙上，具體的遷徙模型也就弄清楚了，它是動物適應生存的一種本領。最后，反思概念模型的建構過程時，我發現這種方法是可以遷移應用的。

小結

對《適應生存的本領》一課的三次教學使我深切體會到做實、做透教學環節的重要性。以“學”為中心的教學需要教師從各個方面優化自己的設計，促進學生觀察、描述、搜集證據、處理信息、呈現表達等。任務單的設計、問題鏈的推敲、資料信息的選擇、結構性材料的提供等，都需要教師反復地優化。只有教師真正站在學生的角度設計教學，為學而教，學生的思維才能多一些發展的路徑，使課堂逐漸呈現出為思維而教的新樣態。

參考文獻

[1]孔凡哲，曾崢.數學學習心理學[M].北京：北京大學出版社.2018.

[2]蔣娜.指向思維生長的科學探究教學策略構建[J].課程教材教學研究（教育研究版），2022（06）.