【摘 要】科學(xué)是一門注重思維能力培養(yǎng)的學(xué)科，如何基于學(xué)生立場，通過結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)的教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，非常值得我們探究?！洱嫶蟮募易濉芬徽n教學(xué)中，教師嘗試由身邊的蜜蜂、蟑螂等昆蟲引入，逐步聚類建構(gòu)起昆蟲的概念。在此基礎(chǔ)上，幫助學(xué)生通過觀察蜜蜂、蟑螂，歸納觀察昆蟲的一般方法，將學(xué)生點狀化、表層化的觀察經(jīng)驗進(jìn)行梳理，建立科學(xué)知識之間的橫向和縱向聯(lián)系，融會貫通后形成昆蟲學(xué)習(xí)的深層結(jié)構(gòu)。

【關(guān)鍵詞】思維能力 結(jié)構(gòu)化教學(xué) 育人價值

2021年，筆者有幸參加區(qū)科學(xué)優(yōu)質(zhì)課評選活動，現(xiàn)場觀摩了5節(jié)科學(xué)課。其中有利用鄉(xiāng)土資源開展的創(chuàng)新課《植物嫁接》，也有老課新上《龐大的家族》《推和拉》《點亮小燈泡》等。對此，筆者的整體感受是每位教師都關(guān)注學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，都能基于學(xué)生已有知識基礎(chǔ)進(jìn)行巧妙設(shè)計，有器材上的創(chuàng)新、設(shè)計創(chuàng)新、記錄創(chuàng)新等，學(xué)生的學(xué)習(xí)獲得感強，教學(xué)效果好。下面結(jié)合一位教師執(zhí)教《龐大的家族》一課進(jìn)行分析，重點關(guān)注教師該如何上好概念建構(gòu)類課。

【教材分析】

本課是蘇教版科學(xué)四年級下冊第三單元《昆蟲》的第一節(jié)課，后續(xù)還將學(xué)習(xí)《養(yǎng)昆蟲》《探究昆蟲的奧秘》兩課。學(xué)生已經(jīng)在一年級下冊《動物與植物》單元中《認(rèn)識常見的動物及其特征》、二年級下冊《土壤與生命》單元中《尋訪土壤里的小動物》進(jìn)行了相關(guān)的學(xué)習(xí);后續(xù)在六年級上冊《遺傳與變異》中要繼續(xù)了解物種的出現(xiàn)與滅絕的原因，在六年級下冊《生物和棲息地》《理想家園》單元中還要學(xué)會關(guān)注動物的生長環(huán)境及它們適應(yīng)生存的本領(lǐng)，了解生物多樣性及人與自然的和諧相處等知識。本單元教學(xué)遵循認(rèn)識昆蟲、飼養(yǎng)昆蟲、研究昆蟲由遠(yuǎn)及近、從觀察到研究的思路展開。就《龐大的家族》這一節(jié)課而言，主要通過觀察、做模型、描述這三方面內(nèi)容，由點到面地幫助學(xué)生建立昆蟲的概念。

【教學(xué)過程】

一、具體觀察，初步感知昆蟲外形特征

師（出示油菜花圖片）：春天的油菜花非常漂亮，它會吸引勤勞的小蜜蜂來采花粉。你們見過蜜蜂嗎？請說一說它的樣子。

（全班交流）

師：看來，同學(xué)們對蜜蜂比較熟悉，那老師要考一考你們了。不要急，今天我們就來了解它。（出示蜜蜂圖片）看，請你們把蜜蜂的身體從整體上分一分，你們會把它分成哪幾個部分？

（生答“頭、胸、腹”）

師：你們還發(fā)現(xiàn)它有哪些明顯的器官？（追問：各器官的個數(shù)有多少？它們長在身體的什么部位？）

師：現(xiàn)在請你們再來說一說蜜蜂是什么樣子的。剛才我們先從整體觀察，發(fā)現(xiàn)蜜蜂可以分為頭、胸、腹三個部分，接著局部觀察，發(fā)現(xiàn)它的頭部有一對觸角，胸部有三對足，還有一對翅膀。這是蜜蜂的主要外形特征。用這樣的方法進(jìn)行觀察，你們學(xué)會了嗎？蜜蜂所在家族里有一個很出名的成員，人們都喜歡稱它為“打不死的小強”——蟑螂。這次給你們的任務(wù)是觀察圖片，了解蟑螂的外形特征，然后把它的外形特征說給你的同桌聽。誰來給大家介紹一下蟑螂的外形特征？

（學(xué)生匯報時教師板畫，補充圖文結(jié)合的板書）

師：同學(xué)們說得真棒！

[設(shè)計意圖]語言是思維的載體。教師從學(xué)生生活中常見的小蜜蜂切入，充分調(diào)動學(xué)生已有經(jīng)驗進(jìn)行語言的表達(dá)。教師通過有結(jié)構(gòu)的語言幫助學(xué)生從雜亂無章的表述和點狀的局部外觀特征進(jìn)行梳理，形成觀察昆蟲的一般方法和了解蜜蜂的整體特征;學(xué)生從感性層面上升到科學(xué)認(rèn)知層面，初步認(rèn)識昆蟲的外形特征，為后續(xù)學(xué)習(xí)搭好了腳手架（學(xué)習(xí)方法）。學(xué)生通過觀察蟑螂等，知道蜜蜂、蟑螂由頭、胸、腹三部分組成，從而由點到面進(jìn)行聚類，了解昆蟲的外形特征。通過觀察兩種昆蟲，學(xué)生逐步歸納了觀察昆蟲的科學(xué)方法。

二、方法遷移，初步了解昆蟲的外形特征

師：對比觀察蜜蜂和蟑螂的外形特征，你們有什么發(fā)現(xiàn)？

（課件小結(jié)：蜜蜂和蟑螂的身體分為頭、胸、腹三部分，頭部有一對觸角，胸部有三對足，多數(shù)有一對或兩對翅膀。這些也是昆蟲家族共同的外形特征。）

師：剛才我們觀察的都是圖片，想不想觀察真正的昆蟲呢？那就意味著我們要挑戰(zhàn)新的任務(wù)了：觀察你們組的實物標(biāo)本，一人觀察一個標(biāo)本，每個實物標(biāo)本下方配有相應(yīng)的卡片。

觀察要求：邊觀察邊記錄，可以像記錄蜜蜂外形特征一樣用文字描述，還可以像記錄蟑螂外形特征一樣用圖文結(jié)合的方法。請選擇你喜歡的記錄方式完成昆蟲記錄卡。如果你的標(biāo)本較小，肉眼看不清楚，也可以借助放大鏡觀察。

教師巡回調(diào)希沃實物投影。

師：請上臺展示你的昆蟲記錄卡。

師：剛才每個同學(xué)只觀察了一種標(biāo)本，現(xiàn)在我們同組四人交換觀察，然后給它們分分家，要求只分兩家，并說說這樣分家的理由。

……

師：老師在課前把所有同學(xué)的昆蟲標(biāo)本也分成了一家，觀察這一家昆蟲的外形特征，并思考為什么它們是一家。

……

師：大家觀察得真仔細(xì)！這些昆蟲的身體外部有硬殼，像裝甲一樣，所以它們又統(tǒng)稱為甲蟲。甲蟲的前翅變成硬的鞘翅，覆蓋在能飛的后翅上。

師小結(jié)：剛才，我們對昆蟲進(jìn)行了觀察，科學(xué)家們通過大量觀察還發(fā)現(xiàn)世界上大約150萬種動物中，種類最多的就是昆蟲，占整個動物界種數(shù)的80%以上！而甲蟲是昆蟲中種類最多的一類，可以用一個詞語來形容這個昆蟲家族：龐大的家族。（板書標(biāo)題）

[設(shè)計意圖]類比是思維的工具。質(zhì)疑思辨、化歸總結(jié)是科學(xué)學(xué)科獨有的思維方法。本課中主要應(yīng)用類比的方式歸納昆蟲的主要特征，還通過質(zhì)疑思辨建立甲蟲的概念。學(xué)生學(xué)習(xí)了類比化歸的思想方法，就可以創(chuàng)造性、遷移性地解決學(xué)習(xí)研究過程中遇到的問題，將較難的問題轉(zhuǎn)化為已知問題，將大項目轉(zhuǎn)化為一個個可以研究的小問題。掌握了這些思維方法，學(xué)生就可以聚類建構(gòu)起關(guān)于昆蟲的一般研究方法，就可以創(chuàng)造性遷移到其他領(lǐng)域、其他項目中。

三、結(jié)構(gòu)應(yīng)用，整體探索昆蟲外形特征

師：盡管昆蟲家族很龐大，但隨著我們生活越來越城市化，同學(xué)們接觸昆蟲的機會越來越少。所以，老師想把伴隨我童年成長的昆蟲朋友介紹給你們，看！

（出示圖片：螻蛄，蟈蟈，椿象，大蠶蛾，刺蛾，蜣螂，胡蜂，白蟻，天牛，叩頭蟲）

師：老師也做了昆蟲卡片，請同學(xué)們以小組為單位，閱讀這些昆蟲圖卡反面對應(yīng)的資料，然后挑選一種你喜歡或者討厭的昆蟲和組員交流喜歡或討厭的原因。（可以是圖片上的昆蟲，也可以是你熟悉的昆蟲）

師：有的昆蟲惹人喜愛，比如蜜蜂會采花釀蜜;有的昆蟲惹人討厭，比如蟑螂會傳播病毒和細(xì)菌。那么，昆蟲跟人類的關(guān)系到底怎樣呢？我們通過視頻了解一下。（播放視頻）你們有什么想說的？

教師小結(jié)：昆蟲的生活行為對人類有利有弊，兩者之間的關(guān)系復(fù)雜。（板書）

[設(shè)計意圖]結(jié)構(gòu)是學(xué)習(xí)的支架。昆蟲家族數(shù)量、種類較多，像蜜蜂、蟑螂這樣的逐一具體地觀察其他昆蟲是不可能的，也是不現(xiàn)實的。因此，要幫助學(xué)生通過觀察蜜蜂、蟑螂歸納出觀察昆蟲的一系列方法，將學(xué)生點狀化、表層化的觀察經(jīng)驗進(jìn)行梳理，建立科學(xué)知識之間的橫向和縱向的聯(lián)系，融會貫通后形成昆蟲學(xué)習(xí)的深層結(jié)構(gòu)。實際上，教師教學(xué)時越是關(guān)注點狀化、表層化經(jīng)驗，學(xué)生學(xué)習(xí)起來就越困難;教師教學(xué)時越是關(guān)注知識結(jié)構(gòu)，學(xué)生學(xué)習(xí)起來就越容易。

三、聚類生成，逐類建構(gòu)昆蟲整體特征

師：今天同學(xué)們觀察了昆蟲并做成了昆蟲記錄卡，跟老師做的比，還缺少什么？課后同學(xué)們可以通過查找資料、詢問父母或者實地觀察進(jìn)一步了解昆蟲。你可以把收集到的信息填寫在卡片背后，完善你的昆蟲記錄卡。然后把全班同學(xué)的昆蟲記錄卡放在一起，就形成了我們班獨有的昆蟲記，相互傳閱。

[設(shè)計意圖]“結(jié)構(gòu)開放地教，動態(tài)生成地學(xué)”是我們不斷的價值追求，教結(jié)構(gòu)、用結(jié)構(gòu)可以促進(jìn)學(xué)生科學(xué)知識的建構(gòu)，形成科學(xué)思維的工具，提升學(xué)生的科學(xué)探究能力，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。本課教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生通過自我反思、自己梳理信息并將其納入已學(xué)知識體系中，逐類歸納昆蟲整體特征。

【點評】

教師要關(guān)注教材內(nèi)容的育人價值?？茖W(xué)教材內(nèi)容育人價值是什么？就本課而言，首先要通過《龐大家族》的學(xué)習(xí)幫助學(xué)生從個別到整體建構(gòu)完整的知識體系，形成科學(xué)知識網(wǎng)絡(luò);其次要通過探究活動幫助學(xué)生建構(gòu)并內(nèi)化此類概念課學(xué)習(xí)的一般方法和實踐技能;最后要在探究過程中注重培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑思辨、歸納總結(jié)等能力，培養(yǎng)學(xué)生良好的公民意識和科學(xué)精神。

教師要關(guān)注學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)優(yōu)化。學(xué)科知識不是孤立存在的，是按學(xué)生認(rèn)知規(guī)律以螺旋上升的方式逐漸建構(gòu)起來的。就本單元教學(xué)而言，教師要整體把握教學(xué)內(nèi)容，依據(jù)學(xué)生已有知識基礎(chǔ)，對單元教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，通過綜合融通的方式幫助學(xué)生建立起知識間的內(nèi)在邏輯關(guān)系。即從學(xué)生熟悉的蜜蜂引入，逐步建立起觀察昆蟲的模型（教結(jié)構(gòu)），然后通過“用結(jié)構(gòu)”觀察蟑螂，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)像蜜蜂、蟑螂這樣的昆蟲還有很多，逐步建立起甲蟲的概念。

教師要關(guān)注學(xué)生的總結(jié)反思能力。學(xué)習(xí)結(jié)束后，要根據(jù)本課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，以分析、比較、概括等思維活動為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生對探究過程進(jìn)行反思和評價，為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。通過總結(jié)反思，學(xué)生能獲取對知識的深層次和概括性理解，能對實驗進(jìn)展和實驗方法進(jìn)行自我監(jiān)控、自我反饋和自我調(diào)節(jié)，在實驗后能夠?qū)W(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行自我檢查、自我總結(jié)、自我評價和自我補救。同時教師也可以判斷自己教學(xué)中的問題，從而調(diào)整自己的教學(xué)內(nèi)容和過程，更好地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)。

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注：本文系江蘇省規(guī)劃辦重點資助課題“U-S合作模式下小學(xué)科學(xué)實驗新體系的實踐探索”（課題編號：JS/2019/ZX0211-03838）。