《紙陀螺》課堂的“四階”教學模式

〔摘" "要〕" 小學1～2年級技術與工程領域教學需兼顧趣味性與探究性，突破學生認知特點與能力基礎的限制。本文以粵教版科學二年級下冊《紙陀螺》教學為例，構建“情境激趣—觀察建模—支架制作—游戲探究”“四階”教學模式。該模式通過趣味情境激發學生的學習動機，引導其觀察建構科學概念，借助微課仿做提升實踐技能，利用游戲化探究深化“結構決定功能”的工程原理。實踐表明，此模式能有效突破1～2年級學生動手能力薄弱、注意力分散等教學難點，促使他們樂學樂做，建立“結構決定功能”的工程思維，從而有效實現技術與工程課程的學習目標，發展學生的科學素養。

〔關鍵詞〕" 小學科學；“四階”教學模式；技術與工程

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " （2025）19" " 0052-03

在小學科學課程體系中，技術與工程領域是核心內容之一。《義務教育科學課程標準（2022年版）》明確指出，1～2年級技術與工程領域的學習目標主要集中在以下幾個方面：能夠認識周圍簡單科技產品的結構和功能；能夠使用合適的工具和材料進行簡單加工；能借助口述、圖示等方式表達自己的設計與想法，并利用提供的材料和工具完成任務；能對自己和他人的作品提出合理的改進建議等。

然而，1～2年級學生年齡小，認知發展主要以具體形象思維為主，注意力難以長時間集中，課堂配合度相對較低，且運用工具的能力和動手操作能力都很有限。如何高效實現預期的學習目標，如何將抽象的科學原理轉化為學生可感知、可操作的實踐活動，成為教師在教學設計過程中面臨的核心挑戰。

仔細研究不難發現，1～2年級技術與工程課程大多以探究和制作蘊含一定科學原理的小玩具、小制作為載體，以此實現培養學生的目的。像《不倒翁》《紙陀螺》《做磁鐵玩具》《做個小竹筏》等課程均是如此。在現實生活中，兒童身處一個充滿技術元素的世界中，這些小玩具也是他們感興趣的事物之一。但在通常情況下，他們接觸到的這些玩具大多是花錢購買的成品，往往只是停留在玩耍的層面，而很少會用心研究其背后的原理和構造。?

作為教師，要基于學生的認知水平和實踐能力基礎，充分激發他們的探究興趣，為他們提供構建相關概念的知識支架以及動手制作的可行性支持，引導學生在樂中學、做中思，從而有效實現技術與工程領域的教學目標。本文結合粵教版科學二年級下冊“動手做玩具”單元中的《紙陀螺》一課，采用“情境激趣—觀察建模—支架制作—游戲探究”“四階”教學模式，探索符合1～2年級學生特點的技術與工程教學目標實施路徑。

一、情境激趣：以生活化情境激發學生探究動機

興趣是驅動學習的關鍵。1～2年級學生注意力不穩定、難持久，無意注意占主導，如何吸引學生積極參與課程的學習，是要認真對待和解決的問題。實際上，1～2年級學生有著對物質的明顯特征、身邊奇特的科學現象和自然現象的濃厚興趣，同時，他們的有意注意也開始迅速發展。因此，我們可以基于他們具象思維主導的特點，科學地營造與他們興趣密切相關的問題情境，激發他們的興趣，使其在“無意識”中遇上熟悉的生活情境，促其有意注意，不由自主地提出科學問題。如教師可以從學生熟悉的玩具、現象入手，通過設計生活化的真實情境喚醒其探究欲望。

以《紙陀螺》研討課為例。第一次，教師導課時在視頻儀上展示常見陀螺玩具，結果學生熱情不高，七嘴八舌：我玩過、我也有…… 對他們來說，陀螺大多數人都玩過，不陌生。第二次，教師在另一個班教學這一課，導課時展示玩各種陀螺的視頻，視頻中陀螺的材料、花色、造型、轉動時長各有不同，花樣玩法精彩紛呈。學生立馬緊盯視頻，熟悉的陀螺與非常規功能的對比，成功點燃了他們的探究熱情。

靜態實物展示易使學生興趣流失，而視頻、動畫等動態化生活化情境呈現能快速吸引其注意力。這種根據學生興趣和年齡段選擇多樣化玩樂情境的場面，他們大多數很少見識到，因此更具有吸引力。教師基于1～2年級學生視角，以他們感興趣的物品、活動導入為載體，符合其認知，科學地營造出問題情境；同時，在網絡資源豐富的今天，集玩具多樣化于一體的視頻（相對于實物）也便于教師準備，能有效地促使學生從無意注意轉移到有意注意，激發其學習興趣和創造力，促使他們積極參與。

二、觀察建模：聚焦結構與功能的關聯建構

技術與工程課程的核心是引導學生通過對技術產品的結構和功能的探究，幫助學生初步理解科學、技術和工程領域的知識，了解技術對生活的促進作用，建構“結構決定功能”的科學概念。但是，1～2年級學生感知事物時較為籠統，對時空特征的知覺很不完善，往往只注意表面現象和個別特征，不能精確地感知或發現事物的主要特征和各部分間的相互關系，這不利于其工程意識的培養和概念的建構。在有效促使學生對課程感興趣后，教師要抓住有利時機，通過引導性提問與分層任務，聚焦問題驅動進行科學探究或工程實踐，幫助學生從表象認知逐步走向概念建構。

教學實踐中，應促使學生多感官參與，結合視覺觀察與動手操作深化理解。在《紙陀螺》一課中，學生看完視頻，教師隨即出示普通的紙陀螺實物，將學生由眼觀精彩的視頻及時帶到現實中——可觸、可摸的實物，并提問“用紙片做出的紙陀螺會不會旋轉？”學生立馬躍躍欲試。接著，“陀螺轉動的秘密在哪里？”“紙片怎么變成陀螺？”“怎樣讓紙陀螺轉得更久？”學生在遞進式問題鏈的驅動下，逐步從現象觀察轉向結構分析，幫助其建立思維階梯，自然順勢引導學生逐步發現關鍵特征：觀察它們的共同特點，建構陀螺的結構組成——軸、轉盤。再由學生想自己動手玩陀螺，進而思考想怎樣玩？為什么？然后，學生個別試玩，教師再示范，引導學生掌握玩好陀螺的科學方法，調動其學習積極性，啟發了學生的思維。

這個相關概念的建構過程，并非簡單地傳授，而是從學生興趣中了解了學生前概念，引導學生初步建構紙陀螺結構與功能的關系概念，同時為后續建構概念的探究活動順利地做好了鋪墊。

三、支架制作：支架式教學突破制作瓶頸

工程與技術內容操作性強，“做”是貫穿工程和技術教學過程的主線。技術蘊藏于做的過程中。學生在“做中學”，手腦并用，參與研究，參與設計。但是，1～2年級學生操作工具不熟，動手能力有待提高，課堂時間又有限。同時，他們也是天生的麻煩制造者，喜歡動手做和拆，可又缺乏耐心，難以做成功，最后會導致積極性大大挫傷，甚至因噎廢食。1～2年級學生具象主導、實踐能力初階，認知上對直觀、具體的特點容易把握和接受，操作上表現為簡單再現。所以，1～2年級學生的“做”迫于能力所限，主要是模仿制作。但課堂上僅僅由教師講解、演示，學生是難以把握制作要領的。如何有效突破這一難題？需通過分層指導、提供結構化材料等，有效支架以降低制作難度，提升制作成功率。

微課賦能制作過程。課堂上學生多，教師講解、演示制作方法，難以讓全體學生都能直接觀察到，采用微課則可有效解決。微課以視頻為主要載體，具有圖文并茂、動靜結合、聲形兼備的特點。微課呈現制作方法直觀形象，對細節處可以縮小、放大，能慢放、快放，還能讓學生對任意內容反復觀看，具有很大的靈活性。將其運用于制作方法學習中，更能吸引學生的注意力，可以很好地滿足其個性化學習需求。教師在演示紙陀螺制作方法后，可再讓學生邊制作邊看微課制作視頻，根據學生對各環節的掌握情況重復和加強。

結構化材料提升效率。課堂時間和學生的實踐能力均有限，因此在動手選擇材料方面不能太寬泛，在材料加工方面也不可復雜。要具有相應的結構性、典型性，特別是對安全性方面（比如竹簽尖端磨圓并標注安全刻度線）須重視，必要時可以是半成品，便于學生選擇、加工與操作。如制作紙陀螺活動，畫圓和用竹簽穿插紙盤是難點，其中用竹簽穿孔還存在安全隱患，學生嘗試時間過多會直接影響后續的探究活動。為方便學生操作，可提供基礎版材料：圓片及中間孔為成品，在牙簽軸上標好刻度線。

教師在制作環節提供有效支架，突破了學生制作的瓶頸。學生制作工程玩具的成功率高、對比性強，為其后續建構科學概念提供了有效的載體和探究時間。這樣，學生既易體驗到成功的樂趣，探究熱情會更高，同時科學工程素養也得到了有效提升。

四、游戲探究：測試游戲化深化概念理解

愛玩游戲是孩子的天性，其中也蘊含著對科學的認知和創造。不過他們的玩絕大多數是無意識的、自發的、無目的的，是低效的科學認知，甚至是錯誤的認知。但只要引導恰當，充分利用他們的這一天性，將其與生俱來的無目的的玩與科學認知、科學探究有機結合起來，他們就會有目的、有意義地玩，將其轉化為科學探究的載體，也就是“玩中學”。這需要教師設計層次化的任務，引導學生在玩中檢驗作品、發現問題并改進設計，引導學生在游戲中測試制作效果，改進、創新，建構科學概念。

很多學生不會科學地玩，如何避免學生盲目地玩，在玩中探究出包含的科學原理，要求教師引導恰當。

學生做好紙陀螺后，教師采用測試游戲化設計——任務分層。

基礎關：旋轉啟動。玩一玩（玩自己做的紙陀螺能不能轉起來）。

進階關：持久挑戰。比一比（看誰做的紙陀螺轉的時間長。教師發令、計時：1秒，2秒，3秒……；學生轉）。

創新關：結構優化。想一想（為什么轉的時間長短不同），說一說（轉動時長不同，可能與什么因素有關：轉盤高低、大小等），驗一驗（研究轉盤高低與轉的時長關系，研究轉盤大小與轉的時長關系）。

這樣的游戲化測試，引導學生依次完成“旋轉啟動—持久挑戰—結構優化”三階段任務，從“能否轉起來”到“轉得更久”，逐步增加挑戰，于是，探究“轉盤大小、轉盤高度分別與轉動時長的關系”水到渠成。這樣的有序進階式地玩，有效地避免了學生盲目地玩。學生在玩的過程中自由、快樂地學習和探究，玩出科學味：檢驗了制作效果，建構了轉盤高低、轉盤大小與轉的時長關系的科學概念。同時，培養了學生用證據說話的意識，他們的思維也在層層推進中得到鍛煉與發展。

總之，教師在1～2年級技術與工程領域的教學中，只要把握學生的認知特點和動手實踐能力，采用“情境激趣—觀察建模—支架制作—游戲探究”的“四階”教學模式，通過趣味情境激發學生學習動機，引導其觀察建構科學概念，借助微課仿做提升實踐技能，利用游戲化探究深化知識理解，就能促使學生在樂中學、做中思，建立“結構決定功能”的工程思維，有效實現技術與工程課程的學習目標，提高學生的科學素養。

參考文獻

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