依托思維型交流研討策略，提升科學課堂實效性

科學課的交流研討環節是集中體現師生互動和生生互動的環節，承擔著思維外顯的功能。學生在探究活動中獲得的觀察數據、實驗現象需通過交流研討得到評價、修正。由此，學生將達成共識，形成科學觀念，提升科學素養。然而，當前科學教學中的交流研討環節依然以“教師主導問答，學生被動匯報\"為主，缺乏支持思維深度發展的系統性工具與組織引導策略，導致交流淺層化與互動低效化等問題普遍存在，嚴重阻礙著學生科學思維的發展。

思維型交流研討是基于林崇德、胡衛平的思維型課堂教學理論而提出的交流研討方式。它強調對思維材料的加工，突出學生在表達交流過程中的思維互動，旨在引導學生明確地表達自己的證據和觀點，并通過辯駁捍衛自已的觀點，在交流研討中經歷模型建構、推理論證、批判質疑、迭代創新的過程，獲得高階思維的發展。本文以教科版《科學》的教學為例，聚焦思維型交流研討策略的構建與實施，推動交流研討向深層、高效轉型。

一、構建分類支架體系，夯實思維互動基礎

思維型交流研討支架是指能夠幫助學生理解思維材料、呈現學生思維過程的支持性工具，包括具有結構性、層次性的材料、圖示、問題等。

（一）實物類支架：借助操作體驗，構建形象思維

實物類支架具有直觀生動的特點，能吸引學生的注意力，提高學生的參與度，有助于形象思維的發展。實物類支架主要有直接呈現和模型呈現兩種形式。例如：在二年級上冊《書的歷史》一課中，學生用不同的筆在三種材料上寫字，其中的筆和材料就是實物類支架；在二年級下冊《磁鐵能吸引什么》一課中，學生將物品分成“能被磁鐵吸引\"和“不能被磁鐵吸引\"兩類，用實物展示分類結果，以此作為比較、分類、歸納的直接證據。工程作品和模型也是實物類支架，比如用橡皮泥制作的地球結構模型等。實物類支架便于學生演示和論證。

此外，教師還可使用便利貼這類輔助性實物類支架。便利貼具有可寫、可貼、顏色多樣和形狀豐富等特點，適合呈現發散、重組、分類、比較等科學思維，在交流研討過程中能夠充當有效的思維工具。例如，在四年級上冊《一天的食物》一課中，學生使用便利貼記錄一天的食物，每張記錄一種食物。這樣，一天吃的食物種類和數量便一目了然。

之后，學生揭下便利貼進行分類、重組。具體如圖1所示。

（二）圖表類支架：依托數據圖示，助推模型演繹

圖表是理性思維材料的感性呈現。圖表類支架能夠將抽象的信息視覺化、結構化，有助于引導學生進行比較、分類、概括等，培養學生的模型理解能力和模型建構能力，使學生形成系統思維。在交流研討活動中，常用的圖表類支架包括數據統計圖、韋恩圖、思維導圖、設計圖、數據記錄表和文字記錄表等。

不同圖表類支架對應不同的功能和適用情境。數據統計圖（包括柱狀圖、折線圖、散點圖等）能夠引導學生進行數據比較和趨勢分析，使學生加深對模型的理解。例如，在五年級下冊《合理利用能源》一課中，學生將用電量的數據繪制成柱狀圖，建構家庭用電量統計模型，探討能源消耗規律并提出節能建議。韋恩圖能夠幫助學生比較和歸納不同事物的特征和關系，比如比較太陽和月球特征等。思維導圖支持歸納、演繹、聯想等思維活動，能夠幫助學生梳理知識，形成概念網絡模型。設計圖（包括工程設計圖、實驗設計圖等）側重培養學生的抽象、創新和模型演繹能力。例如，在四年級下冊《電路中的開關》一課中，學生繪制開關設計圖，建構電路模型。數據記錄表和文字記錄表等則有助于學生整理實驗數據，總結科學規律，為交流研討提供明確的思路和依據。

（三）問題鏈支架：依托系列問題，促進推理論證

問題鏈支架是一系列問題的組合，旨在幫助學生梳理材料之間的關系，拓展思維的深度和廣度，適用于推理論證活動。問題鏈的組成應體現歸納、演繹、類比、因果等邏輯，促進學生分析與綜合、比較與歸納，啟發學生反思、質疑和批判。例如，在三年級下冊《仰望天空》一課的教學中，當學生模擬觀察太陽和月球后，教師設計了問題鏈：你看到的月球和太陽的大小關系是怎樣的？你能解釋月球和太陽看起來差不多天的原因嗎？該問題鏈引導學生描述過程、分析結果、解釋問題，主要指向因果推理。

二、設計學段進階策略，推動思維螺旋發展

科學思維的形成具有階段性特征。為了使交流研討過程更契合學生的認知發展規律，教師要依據學段特征錨定關鍵思維要素，分層制定交流研討策略。

（一）從課標中探析思維型交流研討策略的生成邏輯

模型建構、推理論證、創新思維是整合了分析與綜合、歸納與演繹、聯想與想象、空間認知、類比思維、重組思維、發散思維而提出的，在《義務教育科學課程標準（2022年版）》（以下簡稱《課程標準》）中占據重要地位。對比《課程標準》的“課程目標\"及“核心素養的學段特征\"可以得出：不同學段的學生在模型建構、推理論證與創新思維等方面呈現出由淺人深、循序漸進的進階特征。具體而言，模型建構能力的發展需要經歷從形成模型意識到解釋模型，再到應用模型的遞進過程。低段學生通過觀察和描述事物的要素與特征，初步形成模型意識；中段學生在比較、分析事物結構與關系的基礎上，建構和解釋簡單模型；高段學生則基于系統性理解，運用模型揭示事物本質及過程規律，并在演繹與創新中實現模型的遷移與應用。由此，推理論證思維也經歷從二維描述到三維表述，再到動態圖景推理的進階。低段學生主要依據直觀現象進行簡單描述；中段學生能夠結合多變量特征進行較為系統的三維表達；高段學生則能綜合時間變化、空間結構等因素，構建動態推理鏈條，進行更為復雜的邏輯論證。創新思維的發展路徑則體現了由局部突破到整體創新，再到批判整合的演變過程。低段學生觀察事物的具體特征，產生發散性想法；中段學生對事物的結構、功能展開創意重組；高段學生則基于科學原理和現實情境，批判性地加以完善，創造性地解決問題。

結合科學思維的學段進階表征和交流研討環節的教學特點，可以確定針對該環節的關鍵思維要素（如表1），作為分段、分類制定思維型研討策略的重要依據。

（二）分學段制定交流研討策略

思維型交流研討策略的制定遵循與學段特征和關鍵思維要素雙向匹配的原則。交流研討活動對應的思維類別并不是絕對的，可能存在交叉融合。

1.低段：使用指導性交流研討策略

指導性交流研討策略是一種由教師主導的策略。交流研討支架需具備直觀性、具體性與趣味性，包括實物、照片、圖畫等，主要指向形象思維的培養。教師發揮主導作用，通過實物、圖表等引導學生開展交流研討。此階段的模型建構以呈現事物的典型特征為目標，學生自由陳述表達。在推理論證環節，教師借助圖表支架與封閉式問題，引導學生區分觀點與事實，培養學生的證據意識。對于創新思維的培養，主要借助實物和圖示等支架。教師鼓勵學生借助作品表達想法并進行質疑。從交流研討的語言構成來看，該階段以教師的口頭引導和學生的口頭表達為主，教師的語言占比較高。

2.中段：使用引導性交流研討策略

引導性交流研討策略是一種由教師和學生共同參與的策略。交流研討支架具有直觀、形象、結構性強等特點，常以數據、圖示配合實物呈現。學生由形象思維向抽象思維過渡，嘗試質疑和創新。

此階段教師適度放手，通過結構化圖表和半開放式問題鏈引導學生深入交流互動。在模型建構活動中，學生將圖示和實物結合起來，以小組討論、團隊陳述的形式表達事物的構成與關系；在推理論證活動中，學生依托實驗現象與數據，通過合作討論達成共識；在創新思維培養過程中，教師帶領學生借助圖文支架，以小組為單位初步提出創意方案，展示創意作品。

3.高段：使用自主性交流研討策略

自主性交流研討策略是一種由學生主導的策略。交流研討支架具有抽象、邏輯性強的特點，包括問題、設計方案、實踐性作業等，指向抽象思維、批判思維和創新思維的培養。此階段教師成為支持者與協助者，以學生的自主探索和辯論為主，交流研討支架更趨抽象、系統。在模型建構環節，學生利用實物模型、數據圖表等支架，通過團隊陳述與模型演繹等方式深入理解與運用科學概念；在推理論證環節，學生在開放式問題鏈的指引下，通過小組討論、辯論等展開復雜的邏輯推理和科學論證；在創新思維培養過程中，教師帶領學生借助模型、圖表和設計方案等支架，自主展示創意作品，優化迭代方案。學生的自主表達和辯論占據主導地位，課堂上形成多元、深入的互動網絡，教師的引導語言進一步減少。

總體而言，三個學段的交流研討策略體現了從教師主導到學生自主，從直觀具體到抽象系統，從簡單描述到復雜論證的迭代。

三、優化引導單實踐路徑，指明思維延伸方向

思維型交流研討策略需依托物化載體，思維型交流研討引導單（以下簡稱“引導單”是其中重要的一種。一方面，引導單能夠整合包含交流研討支架在內的各要素。另一方面，思維目標的達成依賴探究、記錄與交流研討的聯動，借助引導單能夠實現目標分層、支架整合與評價嵌人，使思維過程外顯為可觀測的學習行為，推動“教一學一評”一體化的實現。相較于傳統的記錄單，引導單從記錄載體升級為思維導航工具，既支撐思維材料的加工與輸出，又為教師提供策略實踐范式。

（一）目標明確：立足交流研討，指向思維培養

交流研討目標的設定要以學段特征與思維要素為錨點，指向科學思維的發展。以推理論證思維要素為例，交流研討目標的設定按學段進階。低段以基于現象提出簡單觀點為目標。例如，在二年級下冊《磁鐵能吸引什么》一課中，學生通過檢測、分類得出磁鐵吸引鐵制品的結論，其證據意識出現萌芽。中段以基于數據得出合理推論為目標。例如，在四年級上冊《用氣球驅動小車》一課中，學生通過實驗數據對比與變量分析，探究氣球大小、噴嘴粗細與行駛距離的關系，開展基于證據的邏輯推理。高段以基于模型進行邏輯論證為自標。例如，在六年級下冊《八顆行星》一課中，學生通過等比例換算，建立行星的位置模型，解釋行星的距離與大小關系，獲得科學論證能力與系統思維的發展。

（二）過程可視：整合研討支架，支撐思維發展

引導單通過整合研討支架，將操作、記錄、表達的過程串聯起來，形成連貫、外顯的思維路徑。教師根據交流研討內容選擇合適的支架組合。在模型建構類交流研討中，教師采用實物與圖示相結合的方式，幫助學生建構科學概念。例如，在二年級下冊《磁極間的相互作用》一課中，教師利用引導單指引學生測試磁極間的相互作用，并用箭頭標記“吸引\"和“排斥\"現象，幫助學生依據實驗現象建構“同極相斥、異極相吸\"的概念模型。在推理論證類交流研討中，則可以發揮數據圖表和問題鏈的協同作用，引導學生開展分析、比較和推理。例如，四年級下冊《導體和絕緣體》一課的引導單中嵌入了材料的導電性分類表以及問題鏈：容易導電的材料有幾種？不易導電的材料有幾種？導體和絕緣體分別有什么特點？能否推測常見物體的導電性？導電性分類表呈現不同材料的導電情況，問題鏈則引導學生對結果進行深人的分析、歸納及類比。在指向創新思維培養的交流研討活動中，教師用設計圖與作品呈現學生的創意想法以及批判性思維。例如，在六年級下冊《設計建造塔臺》一課中，教師在引導單中嵌人設計圖與優化建議欄，指引學生完成設計、測試、修正，體現思維的進階。

（三）評價分層：回應思維目標，促進教學反饋

評價標準要與分層自標對應。以三年級下冊《地球的形狀》一課為例：第一層次的評價以觀察描述為主，關注學生能否描述“球體模型產生了圓形影子\"“正方體模型產生的影子邊緣不是弧形\"等現象；第二層次的評價側重推理論證，考查學生能否將不同的地球模型產生的影子與生活現象進行對照；第三層次的評價關注批判與創新，鼓勵學生引用課外資料，提出“地球可能是橢圓形的球體\"等需要進一步探索的問題。通過設置分層評價標準，教師可以識別學生的思維發展階段，調整交流研討的重難點，在尊重學生差異性的基礎上提供個性化支持，從而實現以評促學、以評促教。

本文圍繞思維支架的開發應用、交流研討策略的分層設計以及課堂實踐的具體實施，建構了小學科學思維型交流研討策略的整體框架。未來還要基于課堂觀察和量化分析，從大單元或項目化學習的視角優化教學路徑，增強策略的普適性與有效性，完善思維型課堂的實踐樣態。

參考文獻：

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

[2]林崇德，胡衛平.思維型課堂教學的理論與實踐［J].北京師范大學學報（社會科學版），2010（1）：29-36.

[3]胡衛平，劉守印.《義務教育科學課程標準（2022年版）》解讀[M].北京：高等教育出版社，2022.

[4]胡衛平.深入理解科學思維有效實施課程標準[J].課程·教材·教法，2022，42（8）：55-60.

（浙江省湖州市德清縣實驗學校）