［摘 要］科學(xué)思維是科學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)之一，而推理論證能力是科學(xué)思維的重要組成部分。在教學(xué)教科版科學(xué)教材六年級(jí)上冊(cè)《誰(shuí)先迎來(lái)黎明》一課時(shí)，教師可以運(yùn)用巧定內(nèi)容、巧建路徑和巧顯成效的策略，進(jìn)一步厘清教材思維邏輯，助力學(xué)生科學(xué)思維的形成；可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，在實(shí)驗(yàn)探索中發(fā)展學(xué)生的推理論證能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。

［關(guān)鍵詞］小學(xué)科學(xué)；推理論證；科學(xué)思維

［中圖分類(lèi)號(hào)］ G623.6 ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］ A ［文章編號(hào)］ 1007-9068（2024）33-0083-03

隨著科學(xué)教學(xué)的改革，學(xué)生的探究能力和思維發(fā)展愈發(fā)受到重視。當(dāng)前的小學(xué)科學(xué)課堂，仍然存在以教師思維為主導(dǎo)、著眼于知識(shí)概念建構(gòu)等問(wèn)題。為了培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，必須將課堂還給學(xué)生?！读x務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》指出科學(xué)思維的發(fā)展離不開(kāi)推理論證能力的培養(yǎng)，倡導(dǎo)教師采用積極有效的策略，將科學(xué)思維的培養(yǎng)融入教學(xué)活動(dòng)中，促使學(xué)生在探究中分析、推理和論證，建立證據(jù)與解釋之間的關(guān)系并提出合理見(jiàn)解。教科版科學(xué)教材六年級(jí)上冊(cè)《誰(shuí)先迎來(lái)黎明》是以推理論證思維為基礎(chǔ)的一節(jié)課，筆者以本課教學(xué)為例，探討培養(yǎng)學(xué)生推理論證思維的“三巧”教學(xué)策略。

一、巧定內(nèi)容，厘清思維邏輯

1.微調(diào)教材內(nèi)容

推理論證的過(guò)程注重邏輯性，若教材中的教學(xué)環(huán)節(jié)之間關(guān)聯(lián)度低，讓學(xué)生有分離感，則不利于推理論證的順利推進(jìn)。教師可以對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行梳理重組，基于原有教學(xué)目標(biāo)優(yōu)化教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生的學(xué)習(xí)流程更緊密。

筆者在梳理《誰(shuí)先迎來(lái)黎明》一課時(shí)發(fā)現(xiàn)：教材中探索環(huán)節(jié)的實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3關(guān)聯(lián)度低；研討環(huán)節(jié)與探索環(huán)節(jié)有部分內(nèi)容重復(fù)；研討環(huán)節(jié)后缺少拓展環(huán)節(jié)。因而筆者微調(diào)了教材內(nèi)容，進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)流程。

教材中探索環(huán)節(jié)的實(shí)驗(yàn)1是圍圈實(shí)驗(yàn)，旨在證明地球自西向東轉(zhuǎn)和自東向西轉(zhuǎn)時(shí)，先迎來(lái)黎明的地區(qū)不同；實(shí)驗(yàn)3的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)是驗(yàn)證地球自西向東轉(zhuǎn)時(shí)北京先迎來(lái)黎明。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)非常相似，甚至可以看作一個(gè)是探索實(shí)驗(yàn)，另一個(gè)是驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。在開(kāi)展圍圈實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解不深，參與度不高，而到了實(shí)驗(yàn)3又要重新使用地球儀等材料做類(lèi)似實(shí)驗(yàn)，學(xué)生更沒(méi)有了學(xué)習(xí)的積極性?；诖耍P者去掉了圍圈實(shí)驗(yàn)，重新設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)3不變，實(shí)驗(yàn)1改為在實(shí)驗(yàn)3的基礎(chǔ)上加一個(gè)地球自東向西轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn)。這樣一來(lái)，兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的材料和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容基本相同，關(guān)聯(lián)性強(qiáng)，學(xué)生的思維不易被打斷。

教材在實(shí)驗(yàn)后設(shè)計(jì)有研討環(huán)節(jié)，主要探討北京和烏魯木齊誰(shuí)先迎來(lái)黎明，及地球自轉(zhuǎn)的方向。這兩部分內(nèi)容在實(shí)驗(yàn)探索環(huán)節(jié)已經(jīng)得出結(jié)論，若在研討環(huán)節(jié)再重復(fù)一遍沒(méi)有必要。因此，筆者將研討部分融入實(shí)踐探索部分，將兩個(gè)內(nèi)容進(jìn)行融合研討。這樣，既不會(huì)讓學(xué)生感到重復(fù)枯燥，又能讓他們對(duì)問(wèn)題進(jìn)行深入思考。筆者還在教材內(nèi)容基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)拓展部分，在拓展環(huán)節(jié)檢驗(yàn)學(xué)生是否掌握所學(xué)內(nèi)容，并引導(dǎo)學(xué)生舉一反三，實(shí)現(xiàn)知識(shí)遷移。

教師在理順教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上，可根據(jù)學(xué)生的思維狀態(tài)靈活運(yùn)用教材，在不改變教學(xué)目標(biāo)的情況下，可以適當(dāng)調(diào)整教材內(nèi)容，讓教學(xué)環(huán)節(jié)更清晰、流暢。

2.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，簡(jiǎn)潔有效的實(shí)驗(yàn)不僅可以深化學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，還可以使學(xué)生操作更流暢、實(shí)驗(yàn)效率更高。先前改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)策略中提到了本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3使用同一套材料，而筆者也在教材基礎(chǔ)上對(duì)這些材料進(jìn)行了改進(jìn)（見(jiàn)表1）。

優(yōu)化實(shí)驗(yàn)后，不僅使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的參與度提高了，而且實(shí)驗(yàn)操作的效率也提高了。大部分學(xué)生能明顯觀察到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，在展示環(huán)節(jié)也能根據(jù)實(shí)驗(yàn)中找到的證據(jù)進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评怼?/p>

二、巧建路徑，助力思維形成

1.設(shè)計(jì)問(wèn)題路徑

空泛化問(wèn)題使得課堂效率低下，主觀性過(guò)強(qiáng)的問(wèn)題則會(huì)影響學(xué)生發(fā)散思維。因此，教師需要設(shè)計(jì)真實(shí)有效的問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生思考，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的高水平論證能力，發(fā)展學(xué)生的思維能力。

推測(cè)北京和烏魯木齊誰(shuí)先迎來(lái)黎明的環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生推理論證思維的重要環(huán)節(jié)。教師可以在提問(wèn)“你認(rèn)為北京和烏魯木齊誰(shuí)先迎來(lái)黎明？”后及時(shí)追問(wèn)“你是根據(jù)什么來(lái)推理的？”。筆者發(fā)現(xiàn)，追問(wèn)之后許多學(xué)生的答案雖然不對(duì)，但仍有一定聯(lián)系，如“因?yàn)樘?yáng)東升西落，所以東邊的北京先迎來(lái)黎明”等。即使他們的推理不夠完整，但此環(huán)節(jié)能讓他們初步形成推理論證的意識(shí)，為后續(xù)的推理論證環(huán)節(jié)熱身。

在引入相對(duì)運(yùn)動(dòng)概念前，筆者先給學(xué)生觀看相關(guān)視頻，再讓學(xué)生說(shuō)說(shuō)類(lèi)似的生活現(xiàn)象還有哪些，接著讓學(xué)生通過(guò)“轉(zhuǎn)椅實(shí)驗(yàn)”感受相對(duì)運(yùn)動(dòng)，最后引導(dǎo)學(xué)生思考這些現(xiàn)象有什么相同點(diǎn)。有了前面的實(shí)驗(yàn)鋪墊，學(xué)生能結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)有理有據(jù)地進(jìn)行歸納推理，并說(shuō)出相對(duì)運(yùn)動(dòng)的大致概念。此時(shí)，筆者再將學(xué)生所說(shuō)的內(nèi)容進(jìn)行提煉總結(jié)，就能夠使其思維快速進(jìn)階，而不是僅僅停留在聆聽(tīng)教師對(duì)概念的講解上。

2.鋪設(shè)環(huán)節(jié)路徑

推理論證的過(guò)程前后關(guān)聯(lián)性強(qiáng)，學(xué)生需要通過(guò)前期找到的證據(jù)進(jìn)行推理，才能得出結(jié)論。因此，環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系和前期的證據(jù)鋪墊非常重要。

（1）看一看

《誰(shuí)先迎來(lái)黎明》是一節(jié)較為抽象的課，與學(xué)生經(jīng)驗(yàn)脫節(jié)，學(xué)生往往會(huì)感到空洞抽象。六年級(jí)學(xué)生的抽象思維能力不足，教師可以引導(dǎo)學(xué)生從身邊的現(xiàn)象開(kāi)始思考，并通過(guò)觀看視頻的方式獲得直接經(jīng)驗(yàn)，逐漸過(guò)渡到抽象思維。

通過(guò)相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理推出地球自西向東轉(zhuǎn)的過(guò)程，十分考驗(yàn)學(xué)生的抽象思維能力，教師的口頭講解無(wú)法讓學(xué)生真正理解。為此，筆者在教學(xué)中播放生活中電梯和汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)視頻，讓學(xué)生思考：①觀光電梯上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察者看到外部景物的運(yùn)動(dòng)方向是怎樣的？②汽車(chē)在往前和往后行駛時(shí)，觀察者看到外部景物的運(yùn)動(dòng)方向是怎樣的？由于這兩個(gè)現(xiàn)象在生活中十分常見(jiàn)，學(xué)生可以在記錄單中迅速寫(xiě)出正確答案，且能根據(jù)視頻引申出生活中類(lèi)似的現(xiàn)象。此時(shí)，學(xué)生雖然還不知道相對(duì)運(yùn)動(dòng)的概念，但已經(jīng)將此概念“生活化”了。

（2）試一試

學(xué)生已經(jīng)對(duì)生活中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象比較熟悉了，但若想將相對(duì)運(yùn)動(dòng)帶到教室，讓學(xué)生在枯燥的知識(shí)概念的學(xué)習(xí)中去切身體驗(yàn)，有一定難度。教師可以據(jù)此開(kāi)展“轉(zhuǎn)椅實(shí)驗(yàn)”，讓學(xué)生說(shuō)說(shuō)自己的體驗(yàn)，深化學(xué)生對(duì)概念的理解。

在課堂上，筆者讓學(xué)生體驗(yàn)坐上圓形轉(zhuǎn)椅從不同方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，看到的相對(duì)運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象。這雖然是一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，但學(xué)生樂(lè)在其中，同時(shí)也在用心觀察：“我在順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，看到黑板往我的反方向移動(dòng)”“我在順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，外面景物都在逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)”……當(dāng)學(xué)生說(shuō)清楚了，相對(duì)運(yùn)動(dòng)的概念也就落實(shí)了。這個(gè)環(huán)節(jié)看似給學(xué)生放松，實(shí)則是讓學(xué)生有充足時(shí)間去體驗(yàn)和思考，進(jìn)一步強(qiáng)化了學(xué)生對(duì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的理解，也為后續(xù)推理地球自西向東轉(zhuǎn)奠定了基礎(chǔ)。

（3）推一推

在前兩個(gè)階段學(xué)生已經(jīng)深刻理解了相對(duì)運(yùn)動(dòng)的概念，緊接著就可以對(duì)概念進(jìn)行應(yīng)用，展開(kāi)演繹推理。筆者通過(guò)播放一段太陽(yáng)東升西落的視頻，引導(dǎo)學(xué)生思考：“太陽(yáng)真的在運(yùn)動(dòng)嗎？”學(xué)生很快就能回答太陽(yáng)是靜止不動(dòng)的。此時(shí)，會(huì)有學(xué)生提出疑問(wèn)：“那為什么太陽(yáng)看起來(lái)東升西落？”此時(shí)，筆者進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思考：“你能根據(jù)剛剛學(xué)過(guò)的知識(shí)來(lái)推理這個(gè)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因嗎？”學(xué)生經(jīng)過(guò)思考后明白不是太陽(yáng)在運(yùn)動(dòng)，而是地球在運(yùn)動(dòng)，并根據(jù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的原理快速推理出是由于地球自西向東轉(zhuǎn)，所以能看到太陽(yáng)的東升西落。

在進(jìn)行推理論證時(shí)，學(xué)生的思維往往不能及時(shí)“轉(zhuǎn)彎”。教師可以利用學(xué)生熟悉的事物，多找證據(jù)，反復(fù)強(qiáng)化概念，層層深入引導(dǎo)。當(dāng)學(xué)生理解并內(nèi)化知識(shí)后，推理論證就自然發(fā)生了。

三、巧顯成效，驗(yàn)證思維水平

1.確保遷移成效

課堂中的拓展環(huán)節(jié)是一個(gè)鞏固知識(shí)的環(huán)節(jié)，用來(lái)檢驗(yàn)學(xué)生是否能用所學(xué)知識(shí)解決新問(wèn)題，完成知識(shí)的遷移。圍繞本節(jié)課的核心內(nèi)容，教師可以從學(xué)生生活中的事件入手，引發(fā)學(xué)生的情感共鳴。

本課拓展部分用到的思維方法是演繹推理。學(xué)生在之前的實(shí)踐探究環(huán)節(jié)已經(jīng)通過(guò)推理論證得出“越往東邊的地區(qū)越先迎來(lái)黎明”的結(jié)論，此時(shí)，筆者結(jié)合亞運(yùn)會(huì)的開(kāi)展進(jìn)行知識(shí)遷移。筆者先展示亞運(yùn)會(huì)入場(chǎng)式各代表國(guó)圖片，將情境從中國(guó)擴(kuò)大到亞洲；再讓學(xué)生在亞洲地圖中選擇自己感興趣的國(guó)家，推理這些國(guó)家和中國(guó)迎來(lái)黎明的先后順序。學(xué)生在研究時(shí)興致頗高，在發(fā)言階段能根據(jù)已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行演繹推理，實(shí)現(xiàn)了知識(shí)的有效遷移。

2.凸顯素養(yǎng)成效

推理論證的過(guò)程注重證據(jù)和邏輯，有時(shí)會(huì)比較枯燥，并且學(xué)生對(duì)推理論證的過(guò)程不熟悉，因此，教師需要注重評(píng)價(jià)的個(gè)性化和激勵(lì)性，為學(xué)生搭建思維支架，凸顯學(xué)生的思維成果，巧妙進(jìn)行增值評(píng)價(jià)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高其推理論證能力。

例如，在實(shí)驗(yàn)1的結(jié)果展示階段，大部分學(xué)生都能寫(xiě)出“誰(shuí)先迎來(lái)黎明與地球自轉(zhuǎn)方向有關(guān)”這個(gè)答案，但也有部分學(xué)生的答案是“誰(shuí)先迎來(lái)黎明與自轉(zhuǎn)有關(guān)”“誰(shuí)先迎來(lái)黎明與地球自轉(zhuǎn)有關(guān)”等。這些學(xué)生的實(shí)驗(yàn)流程和思維過(guò)程沒(méi)有問(wèn)題，只是在語(yǔ)言表達(dá)上有所欠缺。當(dāng)筆者展示這些“錯(cuò)誤答案”時(shí)，馬上有學(xué)生舉手反駁，而答案欠缺的學(xué)生也能馬上意識(shí)到問(wèn)題所在。此時(shí)，筆者并沒(méi)有草草地進(jìn)入到下個(gè)流程，而是對(duì)這些學(xué)生進(jìn)行鼓勵(lì)：“剛剛舉手反駁的同學(xué)都有認(rèn)真聆聽(tīng)和思考，老師也知道這些答案有瑕疵的同學(xué)也用心地進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)觀察，只不過(guò)你們的語(yǔ)言表達(dá)還需更嚴(yán)謹(jǐn)一些?！边@種“先揚(yáng)后抑”的評(píng)價(jià)既不打擊學(xué)生的信心，還能促進(jìn)學(xué)生反思。

在推理論證的過(guò)程中，教師要及時(shí)傾聽(tīng)、了解學(xué)生的思維活動(dòng)，幫助他們搭建思維支架，并及時(shí)進(jìn)行正向評(píng)價(jià)。這樣有助于增強(qiáng)學(xué)生對(duì)推理論證的自信心，促使他們持續(xù)思考，從而提升推理論證能力。

［ 參 考 文 獻(xiàn) ］

[1] 中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）[S].北京：北京師范大學(xué)出版社，2022.

[2] 王紅燕.基于學(xué)生推理論證思維培養(yǎng)的生物學(xué)概念教學(xué)：以“細(xì)胞”教學(xué)為例[J].中學(xué)生物教學(xué)，2022（34）：52-54.

[3] 陳延土.深度學(xué)習(xí)背景下小學(xué)科學(xué)課堂科學(xué)論證模式初探[J].湖北教育（科學(xué)課），2023（11）：24-26.

（責(zé)編 廖婷婷 劉宇帆）