“玩科學”課堂教學的實踐理答

習近平總書記指出，要在教育“雙減”中做好科學教育加法，激發青少年好奇心、想象力、探求欲，培育具備科學家潛質、愿意獻身科學研究事業的青少年群體。教育部等十八部門聯合印發《關于加強新時代中小學科學教育工作的意見》，明確要求科學教育“重在實踐，激發興趣”“做到學思結合、寓教于樂…努力在孩子心中種下科學的種子”。鑒于此，“玩科學”教學主張的提出，旨在重構小學科學課堂教學。

一、“玩科學”課堂教學的核心要義

“玩科學”是基于具身認知理論和“做思共生”教育實踐提出的生動的科學教育樣態，指向學生科學素養的內在自然生長。它堅持任務驅動，以問題為導向，引導學生通過自主、合作、探究的方式，沉浸式參與科學學習的過程，在獲得切身體驗的同時創造性地解決在實踐中遇到的問題，實現創新思維和動手實踐能力的雙重發展。

小學“玩科學”課堂的核心特征包括自主、體驗、創造、愉悅。自主，即充分尊重學生的主體地位和個性差異，讓學生立于課堂中央，讓學習自然發生。體驗，即讓學生身體在場，進行沉浸式學習。思維是認知、身體與情緒綜合作用的結果。獨特的體驗，是科學教育探究性的本質需求。創造，引導學生像科學家一樣思考、像工程師一樣創造，即培養學生的創新思維和動手實踐能力。愉悅，即讓學生親歷學習的過程，使其收獲學習的獲得感、成就感和愉悅感，幫助學生樹立學習科學的自信心。

二、“玩科學\"課堂教學的基本模型

“玩科學”課堂教學是基于學生原有的概念認知，通過提出問題、猜想假設、動手探究、合作交流、拓展延伸等環節，引導學生在討論、記錄、閱讀、觀察、展示中認識科學概念，使學生的科學素養在教學的全過程中得以形成并不斷優化提升。“玩科學”教學模式主要由五個教學階段組成，分別是想玩、試玩、知玩、會玩、玩好（見圖1）。

“玩科學\"課堂教學本質上是一種探究式教學，通過創設開放、民主的教學情境，引導學生使用科學語言與他人進行交流，使得學生的個人需求、興趣、價值觀和經驗可以在探究實踐中得到表達，從而主動建構科學探究的意義，自主完成科學探究，最終實現科學思維、科學觀念、探究實踐與態度責任等素養的培養。

三、“玩科學”課堂教學的實踐探索

在小學“玩科學\"課堂上，學生在真實情境中發現問題后，需要基于已有的知識和經驗，對問題的可能答案進行預測或假設。為了驗證假設，學生還需要設計實驗方案，開展動手操作、合作探究、表達交流、反思評價、應用遷移等學習活動。這些學習活動之間并不是孤立的，而是相互關聯、相互促進的。教師的主要作用是為學生創設適宜的學習情境，為學生的探究學習精選學習素材，并進行實時監控和適當點撥，為學生搭建學習支架，以引導其達成課堂學習目標。

1.想玩 真實情境中提問

“想\"是一節小學科學課順利開展的基礎，創設情境是激發學生興趣的重要一環。情境創設的目的在于通過創設真實或接近真實的情境，使學生能夠將已有知識和經驗與新的學習內容建立聯系，從而更容易地理解和掌握新知識。在學習情境中，學生需要獨立思考與分析現象、提出問題，這有助于培養他們的批判性思維和獨立思考能力。提出問題是學生感知情境、進行科學探究的導人階段。在這一階段，學生需要先觀察情境中的科學現象，獲取第一手信息，并將觀察到的現象與已學的科學概念進行聯想，激活先驗知識，為問題的提出提供理論支撐；再分析所提問題的可行性、科學性和探究價值，進一步確定自己的研究問題，明確學習目標。學生通過觀察、聯想、比較、分析等方式，抽取、識別和明確可探究的科學問題，這是科學探究的起點，也是培養學生科學素養和思維能力的重要環節。因此，在教學過程中，教師要注重情境的創設和學生問題解決能力的培養，為學生的全面發展打下堅實的基礎。例如，在教學教科版科學教材五年級下冊《水的蒸發和凝結》一課時，教師先引導學生觀看有關的實驗視頻，再進行提問：“水分別在什么溫度會出現蒸發或凝結現象呢？\"學生深人思考并積極作答。最后教師結合學生的回答，科學地導人新課內容。這樣導入新課，可以使學生主動融入問題情境并深入思考，推動學生思維的發展。

“玩科學”課堂要充分尊重學生原有的概念認知，以任務為引領，引導學生觀察科學現象并主動提出問題。學生所提出的問題可以從對事物結構材料的認知中來，也可以從對真實情境的感悟體會中來；既可以源于自己對發現的生活現象的疑惑，也可以源于自己認知的局限和沖突。當學生主動提出問題時，他們會開始從不同角度思考事物之間的關系和規律，這樣可以培養學生的發散思維和創新思維，使其學會全面地看待問題

2.試玩 猜想假設中啟動

提出問題后，學生要針對問題產生的原因，結合已有經驗進行猜想假設。猜想不是胡思亂想，假設更要有依據，要做到有證、有趣、有據、有導。教師通過讓學生根據自己的經驗和知識儲備，對問題進行大膽的猜想和假設，可以激發學生的想象力，使他們超越現有的知識框架，提出各種可能的解決方案。通過不斷嘗試猜想假設，學生學會了思考多種可能性，為后續的科學探究奠定了基礎。例如，在教學蘇教版科學教材五年級上冊《光的傳播》一課時，教師讓學生自主閱讀課本上的資料“小孔成像”，并提問“墻上的像為什么是倒立的，左右也是相反的呢？”，引導學生猜想答案并思考用什么辦法來驗證自己的猜想。隨后，教師再組織學生分組開展小孔成像實驗。學生發現光沿直線傳播，燭焰上部發出的光沿直線通過小孔投射在半透明塑料膜的下部，燭焰下部發出的光通過小孔投射在半透明塑料膜的上部；同理，燭焰左邊發出的光沿直線通過小孔投射在半透明塑料膜的右邊，燭焰右邊發出的光沿直線通過小孔投射在半透明塑料膜的左邊，所以在半透明塑料膜上形成一個上下左右都相反的像。

3.知玩 動手操作中探究

動手探究是“玩科學”課堂教學的核心環節，具有不可替代的作用。動手探究是對根據問題提出的猜想假設進行探究的過程，旨在引導學生在實驗中尋找實證驗證，通過切身體驗獲得感知，進而歸納所得。學生親自動手實驗和操作，能夠更直接地接觸科學現象，深人理解科學概念。這個過程不僅讓學生對知識有了更深刻的印象，還培養了他們的動手實踐能力。

例如，在教學蘇教版科學教材六年級上冊《蠟燭的變化》一課時，教師準備好一些蠟塊和棉線，并讓學生思考如何將這些材料制成蠟燭。學生在動手制作蠟燭的過程中，不僅要仔細觀察蠟塊的變化情況，還要對實驗數據、實驗過程中出現的問題進行推理，及時發現問題所在并對之前的猜想進行驗證和修改，以達到最優的制作效果。可見，學生動手實踐的環節，是學生感知科學現象、理解科學概念的重要途徑，也是“玩科學\"課堂教學的重要板塊，既能培養學生的動手實踐能力，又能提升學生的科學思維能力。

4.會玩 合作探究中學會

合作探究、共同實驗是學生合作交流的有效形式。團隊合作的過程，就是對話、質疑、協商的過程。學生通過合作交流，可以進行思維的交互和碰撞，并通過表達實現思維的展現，不斷促進其綜合能力的提升。在合作的過程中，學生互相交流想法、分享經驗，從而豐富自己的認知。通過合作探究，學生學會了傾聽他人的意見、尊重他人的觀點，還培養了團隊合作精神和溝通能力。例如，在教學蘇教版科學教材六年級下冊《電磁鐵》一課時，教師演示并講解電磁鐵的制作步驟：第一步，把導線按照同一個方向纏繞在鐵釘上，導線兩端各留約 的長度，這樣方便與電池連接。第二步，將導線與開關、電源連接起來，這樣鐵釘電磁鐵就做好了。隨后，教師組織學生分組完成電磁鐵的制作。在學生開展實驗時，教師需要引導學生先閉合開關，統一將釘帽移到大頭針上方，把大頭針吸起來并放在指定位置后立即斷開開關，再數一數大頭針的個數，最后比一比哪個小組制作的鐵釘電磁鐵吸的大頭針數量最多，學生分組合作并完成實驗記錄表。

5.玩好 拓展延伸中提升

拓展延伸環節可以進一步拓展學生的思維和知識領域。當問題得到實證與解釋后，學生將驗證后的科學知識內化吸收，并在今后的學習生活中遷移應用、拓展延伸，最終形成較為系統的科學概念。

教師還可以鼓勵學生進行更深入的研究，激發他們的科學興趣，培養他們的研究能力。例如，在教學蘇教版科學教材二年級下冊《自制指南針》一課時，教師可以讓學生在拓展環節嘗試用不同的方法做一個指南針，然后用自制的指南針測一下自己家的大門朝向哪個方位，并和家長一起討論指南針為什么能指向南邊，以引導學生從多角度出發思考問題，加深對科學概念的理解，提高思維的敏捷性，同時學以致用，培養把所學知識應用于生活的意識。

在完成“玩科學”課堂內容的學習之后，學生可以從已有知識體系出發，聯系學習目標，通過分析、比較、概括等思維方法，對探究過程進行自我反思與評價，同時為下一次“玩科學”探究提出新的問題。通過這樣的反芻，能夠幫助學生對知識形成深層次、整體性的理解，有效防止科學探究被局限為按照流程操作的簡單過程。

“玩科學”是為兒童設計的，通過課程的創新設計及實施，來實現小學科學教育形式的多樣化，讓全體學生從小樹立愛科學、學科學、用科學的觀念。“玩科學\"切合小學科學教學實際，緊扣自主、體驗、創造、愉悅的核心精神，立足學生核心素養的發展，促進學生學習能力、創造能力的形成，讓學生的潛能得以充分釋放，最終實現學生科學思維、科學能力等綜合素養的提升。

[參考文獻]

[1] 顧長明.“做思共生\"科學教學的本質解析[J].江蘇教育，2018（1）：7-10.

[2] 曹文佳，曾寶俊.芻議科學思維在小學科學課堂的教學[J].湖北教育（科學課），2022（8）：10-12.

[3] 凌浩.基于科學探究的科技館科普教育活動研究與實踐[J].科技風，2022（11）：37-39.

[4] 張小勤，顧長明.具身理念下的“做思共生”：我們的科學教學主張與課堂范式[J].教育研究與評論（小學教育教學），2020（12）：36-39.

[5] 劉冉.小學科學課程“做中學”教學模式研究[D].秦皇島：河北科技師范學院，2022.

[6] 方婷.學生核心素養的校本化建構與實施路徑探究[D].武漢：華中科技大學，2019.

（責編 廖婷婷）