例談科學課堂深度研討策略

科學課程標準指出，在小學科學教學中，應重視師生互動和生生互動，引導學生合理分析和綜合判斷各種信息、事實和證據，運用證據與推理對研究的問題進行描述、解釋和預判，具有初步的推理與論證能力，這強調了課堂研討的重要性。實際上，小學科學課堂研討是科學探究的重要環節，是學生形成科學概念的重要過程，對激發他們的探究欲、引導他們根據生活經驗進行知識的整合和驗證起著重要作用。

但在實際教學中，一些課堂上的研討活動形同虛設，看似熱鬧實則形式化，不僅無法起到讓學生重構知識、培養其嚴謹的科學態度的作用，還浪費了寶貴的課堂時間。教師可以從培養良好的研討習慣、設計有效的研討問題、指向有效的研討證據這三個方面入手，優化研討策略，促進學生的有效溝通、推理論證等能力的發展。

一、培養良好的研討習慣，促進有效研討

良好的研討習慣和環境在研討過程中起著重要作用，在一些科學課堂上，學生沒有養成良好的研討習慣，不會傾聽、不善于表達，或者語言表達欠缺科學性，會使研討無法有效進行，無法達到引發思維碰撞，產生新知的效果。因此，注重對學生良好研討習慣的培養是組織探究活動不容忽視的要點。

在探究“物質的溶解”時，教師引導學生通過“往水中加入食鹽”實驗，初步探究溶解的特點，實驗結束后，小組匯報。此時很多學生還在“玩弄”手中的實驗材料，課堂沒有完全安靜下來，學生的視線也并沒有朝向教師。教師提問：“當食鹽溶解時，你們觀察到了什么現象？”前兩位同學回答“食鹽不見了”。教師繼續提問：“還有誰有不同答案？”第三位同學的答案與前兩位同學一模一樣。這時，教師停止了提問，直接告訴學生物質溶解的特點是均勻、分散、透明的。

在此案例中，學生沒有表現出良好的研討習慣，在他人分享時沒有認真傾聽，沒有表現出對發言者的尊重，導致出現了重復的答案，這使得研討失去了有效性。而同樣一節課，面對同樣的問題，有的教師處理大相徑庭。

待所有同學安靜下來，視線轉移到教師身上后，教師提問：“食鹽溶解時，你們觀察到了什么現象？”根據生活經驗，學生脫口而出“食鹽不見了”，教師繼續追問：“食鹽是怎么不見的？”學生思考食鹽消失的過程，回答：“食鹽一開始沉在水底，慢慢地越來越少，后面消失不見。”教師追問：“那么食鹽不見后，水是怎樣的呢？”學生根據現象回答：“水還是和剛開始一樣，是無色透明的。”教師不斷引導學生使用科學的語言完整地描述食鹽溶解的現象，促使他們了解到溶解的特點是均勻、分散、透明的，因此整個研討的過程是有效的。

不難看出，同樣的情境，后者的研討中，教師注重培養學生良好的研討習慣，待學生全部安靜下來再進行研討，這表現出對分享者的尊重，又有效培養了學生良好的研討習慣。在學生分享后，教師適時地引導他們使用科學的語言進行表達，促進了研討的有效進行。

二、設計有效的研討問題，打破固有思維

課堂的學習通常是從有效問題開始的，然后指向問題的解決，最后評價教學實效和學生所得。有效問題的引領，能使學生主動探究、思考和交流研討，他們通過實驗探究、小組合作、研討交流，嘗試解決問題，從而發展科學核心素養。

在一些教學中存在研討問題僅停留在淺層次的情況。很多時候，學生對某研究問題的結論已非常明確，導致有些教師認為研討可有可無。但活動探究的意義不只是讓學生知道問題的結論和收獲科學知識，更重要的是獲得技能，發展科學素養，因此教師應及時改變對研討環節的錯誤認知，重視對研討問題的設計。

有一位教師在“影響物質溶解快慢的因素”的研討環節中，引導學生針對三個問題進行了研討：第一，攪拌是否可以使方糖更快溶解；第二，升高溫度是否可以使方糖更快溶解；第三，將方糖切碎是否可以加快其溶解的速度。在實驗前，學生根據生活經驗，幾乎都能確認這些方法都能加快方糖的溶解速度，因此，研討便無法再激發他們的探究和研討欲望。

同樣一節課，另一教師在設計問題時，先了解學生的學情，將研討的內容適當延伸，從“是否能夠”轉變為“如何設計實驗證明”。這一轉變將重心從原來學生已非常明確的實驗結果轉變為未知的實驗設計分析上。

教學片段

師：怎么設計實驗證明攪拌能加快方糖的溶解呢？具體可以怎么做呢？

生：設計兩組實驗，一組實驗進行攪拌，另一組實驗不攪拌。

師：其他的條件呢？比如需不需要升高溫度？說說你的觀點和理由。

生：不需要，因為我們設計的實驗是證明“攪拌”能加快方糖的溶解，和溫度無關，只要保證它們的溫度是一樣的就可以了。

生：我認為需要，雖然探究的是“攪拌”這個條件，但溫度的升高可以讓我們更快看到現象。

師：一組實驗升高溫度，還是兩組實驗都升高溫度呢？

生：兩組實驗都升高到一樣的溫度。

生：我同意這位同學的觀點，探究的條件是“攪拌”，其他條件保持一致，升高溫度可以提高實驗效率，節省時間。

不難看出，問題的轉變，能更好地激發學生的探究欲，引發他們深度研討，使他們充分發揮主體地位，大膽提出想法和質疑，在舊概念與新知識的持續碰撞下，不斷產生認知沖突，培養了邏輯思維能力。從“是否能夠”轉變為“如何設計實驗證明”，使得研討過程不再局限于實驗結果上，而是更多地關注不同條件下方糖的溶解狀態，同時以方糖的溶解為契機引發更有價值的科學主題。

因此，研討的意義并非使學生只關注實驗結果，而是同時關注實驗過程，教師設計有效的研討問題引導學生打破固有思維，讓學生從“先記住知識再提升能力”轉向“在解決問題中獲得知識、培養能力”，也利于引導學生從關注實踐、經驗本身上升到關注思維方法上，從而在研討中逐步培養高階思維能力。

三、指向有效的研討證據，建立證據體系

從某種角度講，科學教育的本質在于推理論證，論證是由證據推論而產生主張，同時說明論證過程與理由，并且在主張受到質疑時能夠對自己的理由和依據作出合理辯護。教師引導學生開展科學論證就是要想方設法地讓他們獲取證據，基于已有知識和觀察，對未知現象或問題提出合理的假設；接著通過設計實驗、觀察記錄、查閱資料等方式，搜集能夠證明自己假設的證據；最后將各個證據之間建立起關聯，形成一個完整的證據體系，并清晰、準確地表達證據與觀點之間的關系，邏輯嚴密地闡述自己的觀點。像這樣經歷推理、舉證，用證據進行解釋的論證過程，能提升學生對科學概念和科學本質的深層理解，培養其嚴謹的科學態度。

在學習“產生泡泡的秘密”內容時，學生要建構“小蘇打和白醋混合后產生一種新的物質，這樣的變化屬于化學變化”這一概念有一定的難度。為此，有教師給每組學生準備了少量的小蘇打和適量的白醋，讓他們將小蘇打一次性倒入白醋中，觀察小蘇打和白醋混合后的現象并交流探討。由于小蘇打量少，實驗現象明顯，因此學生都觀察到將兩者混合后產生了氣泡。最后，教師根據學生觀察到的這一現象直接告訴他們結論：小蘇打和白醋混合后會產生一種氣體，這種產生新物質的變化屬于化學變化。

同樣是這節課，另一名教師組織學生討論小蘇打和白醋、水的混合有什么不同、有什么證據。

教學片段

小組1：將小蘇打倒入水中后，小蘇打在水中慢慢地消失了，我們認為它溶解在水中了。而小蘇打和白醋混合后，會產生大量的氣泡，我們認為這不是溶解現象。

小組2：小蘇打和白醋混合后，一開始冒氣泡，但后來變成了一杯液體，看不到小蘇打了，我們認為小蘇打溶解在白醋里了。

小組3：我們往小蘇打和白醋混合后的液體中再倒入一些白醋，液體不會冒氣泡，說明里面沒有小蘇打了，證明這不是溶解現象。

小組4：我們往小蘇打和水的混合溶液中倒入白醋，看到冒氣泡了；往小蘇打和白醋的混合溶液中倒入白醋，沒有冒氣泡，所以這兩種混合是不一樣的。

不難看出，雖然是同一知識點，但兩位教師的教學方式截然不同。學生根據以往的學習經驗大多數都會認為小蘇打在水中的現象就是溶解現象，第一位教師設計的研討活動中，并沒有引導學生研討小蘇打和白醋的混合屬不屬于以往所學習的“溶解”現象，也沒有引導學生探討“化學變化”現象和“溶解”現象的不同，而是直接給出結論：小蘇打和白醋的混合屬于“化學變化”。

第二位教師巧妙設計實驗，不限制學生每次實驗所用的小蘇打和白醋的量，可多次嘗試添加小蘇打和白醋，于是，學生在多次嘗試中發現了證據，并基于證據提出觀點：往小蘇打和白醋混合后的液體中再倒入白醋，不會冒氣泡，說明沒有小蘇打，證明這不是溶解現象。隨著論證交流的進一步深入，學生能把他人的說法與自己論證過程及發現進行對比，引發思維的碰撞，使原有的想法與新證據之間多重關聯，從而提煉出更為合適的解釋，最后達成理論與證據的協調一致（如圖1），促進前概念向科學概念的真正轉化。由此可見，有效的研討證據，能成為學生推理論證、構建科學概念的“催化劑”。

結語

科學課程是一門注重對學生科學思維培養的課程，深度有效的研討能幫助學生提升思維品質，培養高階思維能力。深度研討的前提是對學生認知規律的了解、對教學目標的正確解讀以及對教學內容的深度思考和精準把握。教師應重視課堂研討，不斷優化研討策略，助推學生的科學思維發展。

（作者單位：廣東省東莞市海德雙語學校）

參考文獻

[1]徐春建，吳中君.表達·關聯·論證：小學科學課堂深度研討的優化策略[J]，中小學教材教學，2021（10）.

[2]陳志芳.科學研討，提升小學科學課堂中學生探究能力[J].教學期刊，2020（11）.

[3]蓋玲.小學科學課堂研討問題的設計及教學策略[J].基礎教育課程，2022（01）.

自然筆記

編輯手記" 作品給人第一感覺是更像美術作品而非科學作品，應該與小作者對自然筆記的理解與關。自然筆記主張深入大自然，如實記錄自己的發現，文字與圖片呈現的多是對象的客觀屬性，具有一定的科學價值，不主張從其他途徑摘抄來他人的發現。這也是“百城萬人”自然筆記征集活動強調素材真實、發現獨到、記錄清楚等的重要原因。深入到大自然的真實場景中，加強對細節的感知與呈現，用自己的語言表達發現、感悟，就能使作品更具科學性，這樣做才達成了自然筆記的初衷。還有一個簡易的判斷標準，如果只需要臨摹別的作品即可完成，那就算不上真正的自然筆記。