依托《食物在口腔里的變化》教學(xué)促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展

〔摘""要〕"基于對科學(xué)素養(yǎng)的理解，本文站在打造思維型課堂的立場上，結(jié)合具體課例，探析創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境、搭建思維支架、豐富學(xué)教方式、加強(qiáng)教學(xué)評一體等教學(xué)策略，促進(jìn)學(xué)生的思維發(fā)展，提升他們的科學(xué)素養(yǎng)?！碴P(guān)鍵詞〕"小學(xué)科學(xué)；科學(xué)思維；促進(jìn)；發(fā)展《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》提出，學(xué)生應(yīng)掌握基本的思維方法，具有初步的科學(xué)思維能力，重視在模型建構(gòu)、推理論證、創(chuàng)新思維等方面的培育。顯然，科學(xué)思維是素養(yǎng)培育的核心，也是小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)的重難點(diǎn)。事實(shí)上，學(xué)生的思維表現(xiàn)始終貫穿于現(xiàn)有的課堂之中，并非前所未有，也并非遙不可期。思維型課堂是我們一直在倡導(dǎo)并追求著的教學(xué)模式。而目前小學(xué)科學(xué)教學(xué)中暴露出來的是“少思維”“淺思維”的困境，一方面是由于教師缺少思維上的有效引領(lǐng)，另一方面是因?yàn)閷W(xué)生缺乏思維上的深度思考。為了突破困境，教師應(yīng)將科學(xué)思維的培養(yǎng)滲透于日常教學(xué)中，以有效的教學(xué)策略促進(jìn)學(xué)生思維的主動參與和思維品質(zhì)的大幅提升，幫助他們逐步形成正確的價(jià)值觀、必備品格和關(guān)鍵能力。本文結(jié)合教科版四年級上冊《食物在口腔里的變化》一課，在充分體現(xiàn)思維型教學(xué)理念的基礎(chǔ)上，將“認(rèn)知沖突、自主建構(gòu)、應(yīng)用遷移”作為教學(xué)設(shè)計(jì)的基本準(zhǔn)則，把自我監(jiān)控始終貫穿于學(xué)習(xí)過程，并從以下四個(gè)方面探討促進(jìn)科學(xué)思維發(fā)展的小學(xué)科學(xué)教學(xué)策略。一、創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，探尋學(xué)生思維原點(diǎn)有效的科學(xué)探究與實(shí)踐，正是科學(xué)思維不斷加工，逐漸建構(gòu)起科學(xué)觀念的過程。而追溯源頭，必須站在學(xué)生的視角上，注重學(xué)生本位的學(xué)習(xí)情境創(chuàng)設(shè)，以幫助學(xué)生聯(lián)結(jié)他們已有的經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)內(nèi)容。從真實(shí)情境、真實(shí)需求、真實(shí)思考等角度入手，探尋學(xué)生的思維原點(diǎn)。在《食物在口腔里的變化》一課中，教師循著“依標(biāo)備課，以學(xué)定教”的思路，深入研讀小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)參考等用書，挖掘出貼合學(xué)生真實(shí)需求的真實(shí)情境，并引導(dǎo)他們通過真實(shí)思考走進(jìn)探究實(shí)踐中。在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師創(chuàng)設(shè)“小朋友被食物噎住了”的生活情境視頻，讓學(xué)生置身于緊張的氛圍之中，產(chǎn)生強(qiáng)烈的參與欲望。順勢而為，教師引導(dǎo)他們關(guān)注“小朋友怎么了？為什么會噎住了”等問題，激發(fā)學(xué)生探尋食物與消化之間關(guān)系的思維原點(diǎn)。緊扣小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)與科學(xué)教材中"“健康生活”的意識，于思維之中追求更高位——生命安全教育。二、搭建思維支架，引導(dǎo)學(xué)生深度探究（一）問題有鏈?zhǔn)健?lián)結(jié)概念，深度思考陶行知先生說過：“發(fā)明千千萬，起點(diǎn)是一問?！本哂袉栴}意識是培養(yǎng)創(chuàng)新精神的基本要求。教師在教學(xué)中要重視問題意識的培養(yǎng)，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)相應(yīng)的問題鏈，引導(dǎo)學(xué)生對這些問題有層次地進(jìn)行研討、思考與解決。本課中，課堂教學(xué)圍繞問題鏈展開系列活動，從咀嚼餅干活動開始，到關(guān)注餅干在口腔里發(fā)生怎樣的變化。在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生思考和推測“吃餅干為什么會發(fā)生這樣的變化”，聚焦到口腔中牙齒、舌頭和唾液的特點(diǎn)及作用，采用自主學(xué)習(xí)方式尋找證據(jù)，追溯現(xiàn)象背后的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。最后，學(xué)以致用，學(xué)生通過角色扮演等方式解釋“食物在口腔里面經(jīng)歷了哪些過程？每一個(gè)過程都有怎樣的變化”這一核心問題?？v觀本課的教學(xué)環(huán)節(jié)，問問相連，步步深入，能基于事實(shí)做出科學(xué)解釋，引導(dǎo)學(xué)生精準(zhǔn)探究和實(shí)踐，逐步建構(gòu)起“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”等跨學(xué)科概念，開展深度學(xué)習(xí)。（二）材料有結(jié)構(gòu)——類比推理，發(fā)散思維科學(xué)課要有思維，不妨在材料選擇上下功夫。教師圍繞著教學(xué)內(nèi)容、目標(biāo)，對材料進(jìn)行有結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，主張形成活躍而有思考力的課堂。在本課的教學(xué)中，圍繞著咀嚼餅干、自主學(xué)習(xí)、角色扮演等教學(xué)環(huán)節(jié)，教師在材料的選擇上要最大限度地幫助學(xué)生形成概念，發(fā)散思維。經(jīng)過反復(fù)下水和試教研究，教師設(shè)計(jì)了一系列有結(jié)構(gòu)的教學(xué)材料，連接環(huán)環(huán)相扣的教學(xué)活動。比如，在咀嚼餅干環(huán)節(jié)，為了能更好地說明食物在口腔中是進(jìn)行初步消化的過程，教師從兩個(gè)角度調(diào)整材料，幫助學(xué)生形成對“初步消化”的認(rèn)識。第一個(gè)：盡可能選取味淡的餅干，因此學(xué)生在反復(fù)咀嚼10次后，才更有機(jī)會體驗(yàn)到“甜味”，即餅干在口腔中變成了麥芽糖，是初步消化的證據(jù)之一；第二個(gè)：教師引導(dǎo)學(xué)生利用“淀粉遇碘酒變藍(lán)色”這一特征，檢驗(yàn)咀嚼后餅干中的淀粉含量。他們很容易通過對比發(fā)現(xiàn)，往不斷咀嚼后的餅干中滴加碘酒，淀粉含量越來越少，說明餅干中的淀粉在不斷地被消化，是食物在口腔中進(jìn)行初步消化的重要證據(jù)。又如，在本課的自主學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，教師采用長時(shí)學(xué)習(xí)方式，給每個(gè)小組提供有層次的材料。其中，平板里的視頻和文字資料給學(xué)生提供了圖文并茂的口腔器官信息。他們通過找關(guān)鍵詞的方式，系統(tǒng)地、全面地認(rèn)識口腔中各個(gè)器官的特點(diǎn)和作用。然后，利用看得全的牙齒模型直觀地感知牙齒的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，再次借助牙齒模型、食物（餅干）、紅勺子（模擬舌頭攪拌、運(yùn)送）共同模擬食物的消化，能特別明顯地感受到，如果沒有舌頭（紅勺子）的運(yùn)送、攪拌等功能，食物被門齒切碎后就只能留在原地，必須有舌頭（紅勺子）的共同參與。事實(shí)上，有結(jié)構(gòu)的材料考驗(yàn)的是設(shè)計(jì)者對教材的思考，從有結(jié)構(gòu)的材料入手，引導(dǎo)學(xué)生在體驗(yàn)活動中有更多無限的可能，不斷地發(fā)散。（三）研討有策略——推理論證，質(zhì)疑概括學(xué)生的思維活動現(xiàn)狀既包含獨(dú)立的思維活動，也包括組內(nèi)的思維碰撞，還有全班之間的思維關(guān)聯(lián)和論證。其中，研討環(huán)節(jié)特別能體現(xiàn)學(xué)生的思維發(fā)展現(xiàn)狀。教師需運(yùn)用合適的策略助推學(xué)生的思維發(fā)展，讓他們能參與研討，在研討中發(fā)展思維?！包c(diǎn)線面”研討。讓學(xué)生經(jīng)歷“點(diǎn)（個(gè)人）—線（組內(nèi)）—面（全班）”式的思維表達(dá)，從獨(dú)立閱讀、提取關(guān)鍵詞、與自己交流，到小組交流、互相補(bǔ)充和質(zhì)疑，再到全班研討、頭腦風(fēng)暴，產(chǎn)生思維的碰撞。最終，全班基于事實(shí)和證據(jù)形成共識，以班級匯總表的形式記錄、分享。在《食物在口腔里的變化》一課中，在學(xué)生咀嚼餅干、自主學(xué)習(xí)等環(huán)節(jié)，教師鼓勵他們經(jīng)歷“點(diǎn)線面”式的學(xué)習(xí)過程。特別是在全班研討環(huán)節(jié)，上臺匯報(bào)的小組可以用固定的句式開始訓(xùn)練，如“請問其他小組有沒有補(bǔ)充或質(zhì)疑”“我不同意你們的觀點(diǎn)，因?yàn)椤钡?，以利于學(xué)生清晰地表達(dá)，讓思維外顯，讓思維碰撞，讓思維在研討中敢于真“發(fā)展”?！皵[證據(jù)”研討。用證據(jù)說話是體現(xiàn)對科學(xué)本質(zhì)的價(jià)值追求。本課的研討環(huán)節(jié)，大有文章可做。教師要引導(dǎo)學(xué)生充分研討食物在口腔中“初步消化”的證據(jù)，不僅有自主學(xué)習(xí)資料包中的關(guān)鍵信息提取，也有品嘗餅干過程中甜味的出現(xiàn)，還有基于碘酒檢驗(yàn)不同咀嚼次數(shù)的餅干變化情況，指導(dǎo)學(xué)生亮出觀點(diǎn)，擺出證據(jù)，形成實(shí)證意識。例如，在口腔角色扮演環(huán)節(jié)后，教師要組織有價(jià)值的點(diǎn)評活動，在評價(jià)的過程中引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注到牙齒的整齊排列情況以及運(yùn)動特點(diǎn)，在充分研討中暴露角色表演中的問題。事實(shí)上這正是學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)之一。結(jié)合試教情況，學(xué)生在研討過程中有許多新發(fā)現(xiàn)，關(guān)注到牙齒的數(shù)量問題：一般情況下，成年人的門齒、犬齒、臼齒的數(shù)量比例是8∶4∶16。有學(xué)生提問：為什么臼齒的數(shù)量如此之多？經(jīng)過充分研討，學(xué)生認(rèn)為應(yīng)該是需要更多的臼齒對食物進(jìn)行充分磨碎，也就是更加充分地初步消化。此處的研討，事實(shí)上指向的是更高位的跨學(xué)科概念，即牙齒的結(jié)構(gòu)與功能是相適應(yīng)的。只有在證據(jù)充足的情況下，研討才能充分，推測才更有合理性，學(xué)生才更能夠發(fā)揮質(zhì)疑精神。（四）學(xué)單有分層——循序漸進(jìn)，思維進(jìn)階有分層的學(xué)習(xí)單是思維課堂外顯的重要支架。小學(xué)科學(xué)課一直強(qiáng)調(diào)以合作學(xué)習(xí)方式開展，而引導(dǎo)學(xué)生利用學(xué)習(xí)單進(jìn)行自主合作學(xué)習(xí)，能讓他們在持續(xù)、穩(wěn)定的學(xué)習(xí)氛圍中，思維盡可能少被打擾。借助學(xué)習(xí)單，推進(jìn)學(xué)生的邏輯思維進(jìn)階，引導(dǎo)他們像科學(xué)家一樣思考問題、做出推測、尋找證據(jù)、得出結(jié)論、表達(dá)交流和反思評價(jià)等，循序漸進(jìn)，優(yōu)化知識建構(gòu)。（五）情境有貫穿——總結(jié)反思，遷移應(yīng)用在教學(xué)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，必須做到情境的有始有終。在情境的選擇上，要緊緊圍繞著這些問題：思維的起點(diǎn)在哪兒？在活動中學(xué)生的思維如何發(fā)展？期望達(dá)到的思維終點(diǎn)在哪兒？讓學(xué)生在原有的思維基礎(chǔ)上得到提升，學(xué)以致用。在本課中，教師引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用今天所學(xué)習(xí)的口腔中初步消化的知識，解釋導(dǎo)入環(huán)節(jié)中“為什么會被食物噎住”的情境，首尾呼應(yīng)，體現(xiàn)學(xué)習(xí)中邏輯思維的完整性；進(jìn)一步提出“吃食物的時(shí)候，你有什么好建議”，總結(jié)反思，遷移應(yīng)用，形成安全健康的生活意識，落實(shí)素養(yǎng)維度目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。（六）板書可外顯——思維可視，有章可循在科學(xué)課堂上，板書設(shè)計(jì)可以幫助學(xué)生形成較好的科學(xué)研究邏輯，也能在一定程度上將思維可視化，實(shí)現(xiàn)將零散的知識系統(tǒng)化、隱性的思維顯性化。教師必須站在學(xué)生的視角設(shè)計(jì)板書，盡可能做到圖文并茂，同時(shí)要尊重他們的課堂生成。這意味著教師應(yīng)在課前有板書的預(yù)設(shè)，但要根據(jù)學(xué)生之間學(xué)習(xí)能力、認(rèn)知水平的差異，呈現(xiàn)個(gè)性化的板書，以利于探究實(shí)踐活動實(shí)現(xiàn)由扶到放的進(jìn)階目標(biāo)。本節(jié)課的板書設(shè)計(jì)圍繞口腔中3種牙齒和舌頭、唾液，提取關(guān)鍵詞，建立起“協(xié)同工作”“初步消化”等核心概念；輔以3種牙齒的簡圖，更加直觀明顯；再應(yīng)用省略號，意味著食物消化旅行還要繼續(xù)。三、豐富學(xué)教方式，挖掘?qū)W生思維潛能小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中指出，要加強(qiáng)對探究和實(shí)踐活動的研究和指導(dǎo)，整合啟發(fā)式、探究式、互動式、體驗(yàn)式和項(xiàng)目化等各種教與學(xué)方式的基本要求，設(shè)計(jì)并實(shí)施能夠促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的思維型探究和實(shí)踐。在《食物在口腔里的變化》一課中有多種學(xué)教方式，既有咀嚼餅干的體驗(yàn)式探究活動，又采用了自主學(xué)習(xí)（資料閱讀、模擬實(shí)驗(yàn)、再次品嘗新食物）、角色扮演等方式。其中，角色扮演環(huán)節(jié)緊隨自主學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)之后，一方面可以檢驗(yàn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)效果，另一方面是為了突破教學(xué)中的幾個(gè)難點(diǎn)。在扮演前，教師要求學(xué)生思考：牙齒是如何排列和運(yùn)動的？如何體現(xiàn)牙齒、舌頭和唾液的協(xié)同工作？讓學(xué)生帶著思考開展角色扮演，讓活動從無序走向有序。這一方面有助于扮演的順利開展，使學(xué)生獲得正確的認(rèn)知，體會到牙齒、舌頭和唾液的協(xié)同作用，在“演”的過程中提升思維能力；另一方面，學(xué)生對扮演中不合理的情節(jié)進(jìn)行補(bǔ)充或質(zhì)疑，在研討環(huán)節(jié)產(chǎn)生思維碰撞，糾正并提升。在科學(xué)課堂上運(yùn)用豐富的學(xué)教方式，既能強(qiáng)化探究實(shí)踐環(huán)節(jié)，又注重了對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。四、加強(qiáng)教學(xué)評一體，提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)教學(xué)評一體化，是將教、學(xué)、評三要素有機(jī)融合。評價(jià)既要注重素養(yǎng)立意，兼顧小學(xué)科學(xué)學(xué)科特色，又要從標(biāo)準(zhǔn)多維化、主體多元化、方式多樣化等入手，充分發(fā)揮評價(jià)的診斷、激勵和促進(jìn)作用，考查學(xué)生的正確價(jià)值觀、必備品格和