《撬重物的竅門》課的追問教學

〔摘 要〕 小學科學課程是以促進學生核心素養發展為宗旨的基礎課程。《義務教育科學課程標準（2022年版）》明確將科學思維作為四大核心素養之一，而科學思維是科學教育的核心。在課堂教學中，筆者通過對《撬重物的竅門》課的追問教學，深挖思維內涵和影響因素，讓學生親歷探究實踐，促使其科學思維形成，促進學生科學素養發展。

〔關鍵詞〕 小學科學；追問；科學思維

〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2025） 03 079-081

胡衛平教授認為：教學的核心是思維，科學教學的核心就是科學思維。學生思維的形成需要他們自己思考和內化，核心素養的各個方面都和科學思維有著密切的關系。科學思維的形成需要經歷動機激發、認知沖突、自主建構、應用遷移、自我監控五個過程。探究和實踐是科學學習的主要方式，課標要求“設計并實施能夠促進學生深度學習的思維型探究和實踐”。以探究活動為載體，培養探究能力，形成探究實踐的技能和方法，其核心是科學思維的形成。它包括模型建構、推理論證、質疑創新、發散思維等品質。科學思維的形成是大腦對客觀事物的清晰認知，而不是靠課堂上幾個實驗、幾個結論就能形成的，它是一個長期的、復雜的、曲折的過程，而課堂是師生、生生、生物之間的互動對話。基于此，筆者在《撬重物的竅門》課的教學過程中發現，適時追問、及時點撥能激發學生在探究實踐中的思維，在促進學生科學思維的形成中起著重要作用。

一、利用追問激發學生學習動機

科學課雖然研究的是生活中的常見事物或現象，通過具象研究其科學原理，用科學語言進行描述，是一門實踐性強的學科，但同時也有一定的抽象性和理論性，學習起來有一定難度。如果能在授課開始時通過一些活動激發學生興趣，通過追問引起學生思維風暴，就能把學生的思維牢牢吸引在課堂上，提高學習效率。

在創設情境環節，出示阿基米德撬動地球的圖片：給我一個支點，我就能撬起地球。阿基米德的這句話流傳千古，大部分五年級的學生都知道這句話，卻沒有深入思考過其中的科學原理。通過追問，學生開始從不同角度思考這句話的科學性。學生不是簡單地回答能或不能，而是對其背后的原因進行解釋，再通過開禮品盒，對杠桿的結構有了初步印象，激發了探究興趣。聚焦本節課學習目標，快速將學生注意力集中到課堂上，并有效提高學習效率，為發展學生的科學思維起到了啟發的作用。

二、利用追問引發學生認知沖突

“學起于思，思源于疑”，有了困惑，有了疑問，學生才會進一步思考問題。每個學生都是活生生的人，有一定的生活經驗，在生活和學習中，對事物有自己的理解，但這些認知、了解是片面的、不完整的，甚至有些還與客觀規律相違背，在學習中會阻礙學生正確科學概念的形成。利用課堂追問，可幫助學生認識到科學概念與前概念的不同，讓學生的認知產生沖突，促使學生重新審視自己的知識結構，心理發生變化，從被動轉向主動。沖突產生后，教師通過巧妙的問題設計，采取有效措施解決學生認知上的沖突，讓他們形成正確的科學概念，最終構成知識脈絡，完善認知體系。

在探究平衡的條件環節，先讓學生體驗：怎么把尺子平衡在手指上？學生一致認為應兩邊長度相同。接著出示螺絲刀，要求找到平衡點，學生在嘗試過程中認為是重量起到了作用。最后出示一個平衡尺，左側5厘米處掛4個鉤碼，右側20厘米處掛2個鉤碼，并追問：你怎么解釋這個現象？

通過三個層層推進的小活動，學生對撬重物竅門的認知不斷加深，概念的建構不斷豐富。第一個小活動，學生自然能夠想到尺子平衡是因為手指到尺子兩端的長度相等；第二個小活動讓螺絲刀在手指上平衡，否定了原來的想法：因為兩端長度不相等了，幾乎所有的學生都認為決定平衡的因素是重量；接下來出示左側鉤碼多、右側鉤碼少，少的鉤碼撬起重的一端的平衡尺，又將之前的猜想全部否定，學生的思維陷入了僵局，產生了認知沖突。通過活動并進行追問，把學生思維引到如何使物品平衡的問題上來。這樣的活動設計，以學生為主體，充分考慮學生的認知水平，通過觀察、比較、歸納，激發了學生自主探究的欲望，為學生科學思維的形成起到了催化的作用。

三、利用追問促進學生思維形成

教材為教學提供了一種思路，但教師不能唯教材論。蘇教版的教材靈活性較大，思維性較強，教師在素材的選擇上，可以根據學情等實際情況進行調整。可對教學素材進行適當的編排，靈活改編探究活動，為課堂教學服務，并將其中蘊含的原理與主觀認知和客觀實際有效銜接，不做“教材的科學”，要做“兒童的科學”，讓學生能自主建構學科概念，通過有效追問，激發學生從正確角度進行思考，不斷深化思維層次，提高學習效率。

學生認識平衡尺上的刻度、所掛鉤碼的含義之后，再組織學生進行探究實踐。在這里，需要通過問題鏈讓學生思考怎樣設計實驗有效探究平衡尺的平衡條件。探究實踐是科學課堂的重要組成形式，也是區別于其他學科的一個重要環節。在平時的教學中，我們不難發現，雖然是小組合作，但更多的還是組內兩三個動手能力強、思維活躍的學生參與其中，其他組員只是看客，參與積極性不高，甚至產生排斥。學生的實驗設計不完善，考慮的因素不夠全面。教師適時干預學生的實驗設計，通過對實驗設計的完善及注意事項的追問，能夠比較容易找到學生在已有探究能力與需要探究能力方面的差距，為教師更好地搭建二者之間的橋梁奠定基礎。同時，也讓學生更容易在已知和未知的思維間產生聯系，能夠較輕松地完成思維的進階。用一句話總結就是：假探究學懂一個知識，真探究搞懂一個現象。

通過對實驗8組數據的整理和分析，發現第1、2、4、5、6、7六組數據可以通過實驗獲取，第3組和第8組平衡尺沒法平衡。此時，教師試著追問：“觀察測得的六組數據，每組數據存在怎樣的數量關系？”學生不難發現阻力點距離和鉤碼的乘積等于用力點距離和鉤碼的乘積。通過運算，很容易得出第3組、第8組兩組的對應數據。

八組數據中兩組數據無法用實驗直接測得，大部分小組數據空缺，而部分小組發現數據之間的關系，計算出鉤碼數，學生從具象到抽象，邏輯思維得到提升。表中數據的呈現比較混亂，學生還不能很完整地指出不同杠桿的特征，此時，教師要對數據序列重組，適時點撥。將1、4、6三組數據分為一組，把2、7兩組數據分為一組，將3、4、8三組數據分為一組。通過對比，總結歸納出費力杠桿、等臂杠桿和省力杠桿。此時學生認識了三種杠桿，但對三種杠桿的實際存在意義沒有進行思考，經過追問，學生發散思維，提出各種解釋，之后通過視頻，了解三種杠桿的適用場景。

懷特海在《教育的目的》中說：不要同時教授太多，如果要教，就一定要教得透徹，這其實就是要教師為理解而教。理解是教學的目的和動力，通過實驗，學生輕易得到6組有效數據、2組數據無法測得，但部分小組根據其他數據進行了合理的推測，發現了阻力點距離和鉤碼的乘積等于用力點距離和鉤碼的乘積。在這個環節，主要是對實驗測得的有效數據進行對比、分析、歸納和總結。由于數據比較凌亂，教師通過追問，讓學生知道數據需要整理歸納。這時學生很容易發現三種杠桿的特點，從平衡尺過渡到杠桿，要撬起足夠多的鉤碼，要形成較大的長度差。這是一次規律的演繹，也是一次思維的突破。學生通過對數據的橫向和縱向比較，發現其中的規律，思維跳出原來的圈子，經歷自主探究，實現了科學思維的形成。讓原來斷層的知識結構通過數據的分析有效進行了整合，為學生的科學思維形成起到了推動作用。

四、利用追問促進學生知識遷移

新課標指出，總結反思和應用遷移是必要環節，應組織學生運用所學知識和方法解決真實情境中的問題，實現應用與遷移，做到融會貫通。研究表明，學生很難在新知識習得后主動進行知識遷移，難以把握新舊知識之間的聯系，而知識的遷移是對課堂教學效果的檢驗。因此，在課堂上對學生知識遷移能力的培養尤為重要。在課堂上，應利用追問強化學生的科學概念，使其形成科學觀念，建立知識間的聯系，建構知識體系。

在杠桿在生活中的應用環節，教師可提問：“在我們的生活中，杠桿得到廣泛的應用，你能說出哪些？”學生自然會聯想到蹺蹺板。教師接著出示蹺蹺板及一個大人、一個兒童圖片并提問：“小朋友怎么才能撬起大人？”在學生明確大人坐得離支點近，小朋友坐得離支點盡可能遠后又追問：“除了調節大人和兒童的距離，還可以調節什么？”學生經過討論，指出可以調節支點的位置，向大人的方向移動。最后，讓學生利用身邊的材料制作一個杠桿，并要求輕的（鉛筆）撬動重的物體（橡皮）。

通過讓學生利用身邊材料搭建杠桿并完成相應的任務，學生在解決問題的過程中，利用自己設計的杠桿解決實際問題，這是平衡尺完全向杠桿轉變的過程。學生發現除了可以移動杠桿，支點也是可以移動的。在學生自主探究的基礎上，教師通過追問改進杠桿，將學生聚焦在杠桿的結構和應用上。利用追問使學生的知識產生遷移，為學生的科學思維形成起到了促進作用。

五、利用追問完成學生自我監控

自我監控是學生在課堂學習過程中自我評價、反思等活動，受制于多種因素影響，學生不能很好地實現學習自我監控。所以，需要教師在課堂活動中，通過追問干預學生的學習行為，讓學生不斷修正計劃，改進學習途徑和反思評估學習效果，反思是否達到了學習效果、是否形成了有效學習的良性循環。

反思評價階段，主要解決兩個問題：

我們回過頭再看阿基米德的這句話，你有什么想法？

這節課我們是通過什么樣的活動來認識杠桿的？你能在生活中找出杠桿并解釋它是哪種杠桿嗎？

小學科學是一門具有開放性、綜合性、實踐性的學科，提倡探究實踐，旨在培養學生的科學素養，建立科學觀念，形成科學思維，提升學生的核心素養。只有在真實探究中，學生才能進行科學思考。回顧這節課，學生思維鏈條的形成經歷了以下過程：導入階段，從阿基米德開始，讓學生認識到：在阿基米德看來，地球就是一個重物，撬地球其實就是撬重物；實踐探究階段，學生經歷三個小實驗和一次探究實踐，思維從開始時的否定再否定，到后面的不斷建構、不斷深入、不斷突破。這樣的思維成長，不是教師強加給學生的，而是學生在探究實踐過程中的自然成長，教師給學生留出大段合作與研究的時間和空間，所有外在的設計都指向學生的成長。其實，這就是解決三個核心問題：想搞懂什么？怎么搞懂？搞懂了什么？這才是學生在科學課堂上應有的學習樣態。

參考文獻

[1]田嘉瑩.指向科學思維發展的課堂教學：以“自制肺活量裝置”一課為例[J].現代教學，2023（7）：70-71.

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[4]中華人民共和國教育部.義務教育科學課程標準[M].北京：北京師范大學出版社，2022.