“玩科学”课堂教学的实践理答

习近平总书记指出，要在教育“双减”中做好科学教育加法，激发青少年好奇心、想象力、探求欲，培育具备科学家潜质、愿意献身科学研究事业的青少年群体。教育部等十八部门联合印发《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》，明确要求科学教育“重在实践，激发兴趣”“做到学思结合、寓教于乐…努力在孩子心中种下科学的种子”。鉴于此，“玩科学”教学主张的提出，旨在重构小学科学课堂教学。

一、“玩科学”课堂教学的核心要义

“玩科学”是基于具身认知理论和“做思共生”教育实践提出的生动的科学教育样态，指向学生科学素养的内在自然生长。它坚持任务驱动，以问题为导向，引导学生通过自主、合作、探究的方式，沉浸式参与科学学习的过程，在获得切身体验的同时创造性地解决在实践中遇到的问题，实现创新思维和动手实践能力的双重发展。

小学“玩科学”课堂的核心特征包括自主、体验、创造、愉悦。自主，即充分尊重学生的主体地位和个性差异，让学生立于课堂中央，让学习自然发生。体验，即让学生身体在场，进行沉浸式学习。思维是认知、身体与情绪综合作用的结果。独特的体验，是科学教育探究性的本质需求。创造，引导学生像科学家一样思考、像工程师一样创造，即培养学生的创新思维和动手实践能力。愉悦，即让学生亲历学习的过程，使其收获学习的获得感、成就感和愉悦感，帮助学生树立学习科学的自信心。

二、“玩科学"课堂教学的基本模型

“玩科学”课堂教学是基于学生原有的概念认知，通过提出问题、猜想假设、动手探究、合作交流、拓展延伸等环节，引导学生在讨论、记录、阅读、观察、展示中认识科学概念，使学生的科学素养在教学的全过程中得以形成并不断优化提升。“玩科学”教学模式主要由五个教学阶段组成，分别是想玩、试玩、知玩、会玩、玩好（见图1）。

“玩科学"课堂教学本质上是一种探究式教学，通过创设开放、民主的教学情境，引导学生使用科学语言与他人进行交流，使得学生的个人需求、兴趣、价值观和经验可以在探究实践中得到表达，从而主动建构科学探究的意义，自主完成科学探究，最终实现科学思维、科学观念、探究实践与态度责任等素养的培养。

三、“玩科学”课堂教学的实践探索

在小学“玩科学"课堂上，学生在真实情境中发现问题后，需要基于已有的知识和经验，对问题的可能答案进行预测或假设。为了验证假设，学生还需要设计实验方案，开展动手操作、合作探究、表达交流、反思评价、应用迁移等学习活动。这些学习活动之间并不是孤立的，而是相互关联、相互促进的。教师的主要作用是为学生创设适宜的学习情境，为学生的探究学习精选学习素材，并进行实时监控和适当点拨，为学生搭建学习支架，以引导其达成课堂学习目标。

1.想玩 真实情境中提问

“想"是一节小学科学课顺利开展的基础，创设情境是激发学生兴趣的重要一环。情境创设的目的在于通过创设真实或接近真实的情境，使学生能够将已有知识和经验与新的学习内容建立联系，从而更容易地理解和掌握新知识。在学习情境中，学生需要独立思考与分析现象、提出问题，这有助于培养他们的批判性思维和独立思考能力。提出问题是学生感知情境、进行科学探究的导人阶段。在这一阶段，学生需要先观察情境中的科学现象，获取第一手信息，并将观察到的现象与已学的科学概念进行联想，激活先验知识，为问题的提出提供理论支撑；再分析所提问题的可行性、科学性和探究价值，进一步确定自己的研究问题，明确学习目标。学生通过观察、联想、比较、分析等方式，抽取、识别和明确可探究的科学问题，这是科学探究的起点，也是培养学生科学素养和思维能力的重要环节。因此，在教学过程中，教师要注重情境的创设和学生问题解决能力的培养，为学生的全面发展打下坚实的基础。例如，在教学教科版科学教材五年级下册《水的蒸发和凝结》一课时，教师先引导学生观看有关的实验视频，再进行提问：“水分别在什么温度会出现蒸发或凝结现象呢？"学生深人思考并积极作答。最后教师结合学生的回答，科学地导人新课内容。这样导入新课，可以使学生主动融入问题情境并深入思考，推动学生思维的发展。

“玩科学”课堂要充分尊重学生原有的概念认知，以任务为引领，引导学生观察科学现象并主动提出问题。学生所提出的问题可以从对事物结构材料的认知中来，也可以从对真实情境的感悟体会中来；既可以源于自己对发现的生活现象的疑惑，也可以源于自己认知的局限和冲突。当学生主动提出问题时，他们会开始从不同角度思考事物之间的关系和规律，这样可以培养学生的发散思维和创新思维，使其学会全面地看待问题

2.试玩 猜想假设中启动

提出问题后，学生要针对问题产生的原因，结合已有经验进行猜想假设。猜想不是胡思乱想，假设更要有依据，要做到有证、有趣、有据、有导。教师通过让学生根据自己的经验和知识储备，对问题进行大胆的猜想和假设，可以激发学生的想象力，使他们超越现有的知识框架，提出各种可能的解决方案。通过不断尝试猜想假设，学生学会了思考多种可能性，为后续的科学探究奠定了基础。例如，在教学苏教版科学教材五年级上册《光的传播》一课时，教师让学生自主阅读课本上的资料“小孔成像”，并提问“墙上的像为什么是倒立的，左右也是相反的呢？”，引导学生猜想答案并思考用什么办法来验证自己的猜想。随后，教师再组织学生分组开展小孔成像实验。学生发现光沿直线传播，烛焰上部发出的光沿直线通过小孔投射在半透明塑料膜的下部，烛焰下部发出的光通过小孔投射在半透明塑料膜的上部；同理，烛焰左边发出的光沿直线通过小孔投射在半透明塑料膜的右边，烛焰右边发出的光沿直线通过小孔投射在半透明塑料膜的左边，所以在半透明塑料膜上形成一个上下左右都相反的像。

3.知玩 动手操作中探究

动手探究是“玩科学”课堂教学的核心环节，具有不可替代的作用。动手探究是对根据问题提出的猜想假设进行探究的过程，旨在引导学生在实验中寻找实证验证，通过切身体验获得感知，进而归纳所得。学生亲自动手实验和操作，能够更直接地接触科学现象，深人理解科学概念。这个过程不仅让学生对知识有了更深刻的印象，还培养了他们的动手实践能力。

例如，在教学苏教版科学教材六年级上册《蜡烛的变化》一课时，教师准备好一些蜡块和棉线，并让学生思考如何将这些材料制成蜡烛。学生在动手制作蜡烛的过程中，不仅要仔细观察蜡块的变化情况，还要对实验数据、实验过程中出现的问题进行推理，及时发现问题所在并对之前的猜想进行验证和修改，以达到最优的制作效果。可见，学生动手实践的环节，是学生感知科学现象、理解科学概念的重要途径，也是“玩科学"课堂教学的重要板块，既能培养学生的动手实践能力，又能提升学生的科学思维能力。

4.会玩 合作探究中学会

合作探究、共同实验是学生合作交流的有效形式。团队合作的过程，就是对话、质疑、协商的过程。学生通过合作交流，可以进行思维的交互和碰撞，并通过表达实现思维的展现，不断促进其综合能力的提升。在合作的过程中，学生互相交流想法、分享经验，从而丰富自己的认知。通过合作探究，学生学会了倾听他人的意见、尊重他人的观点，还培养了团队合作精神和沟通能力。例如，在教学苏教版科学教材六年级下册《电磁铁》一课时，教师演示并讲解电磁铁的制作步骤：第一步，把导线按照同一个方向缠绕在铁钉上，导线两端各留约 的长度，这样方便与电池连接。第二步，将导线与开关、电源连接起来，这样铁钉电磁铁就做好了。随后，教师组织学生分组完成电磁铁的制作。在学生开展实验时，教师需要引导学生先闭合开关，统一将钉帽移到大头针上方，把大头针吸起来并放在指定位置后立即断开开关，再数一数大头针的个数，最后比一比哪个小组制作的铁钉电磁铁吸的大头针数量最多，学生分组合作并完成实验记录表。

5.玩好 拓展延伸中提升

拓展延伸环节可以进一步拓展学生的思维和知识领域。当问题得到实证与解释后，学生将验证后的科学知识内化吸收，并在今后的学习生活中迁移应用、拓展延伸，最终形成较为系统的科学概念。

教师还可以鼓励学生进行更深入的研究，激发他们的科学兴趣，培养他们的研究能力。例如，在教学苏教版科学教材二年级下册《自制指南针》一课时，教师可以让学生在拓展环节尝试用不同的方法做一个指南针，然后用自制的指南针测一下自己家的大门朝向哪个方位，并和家长一起讨论指南针为什么能指向南边，以引导学生从多角度出发思考问题，加深对科学概念的理解，提高思维的敏捷性，同时学以致用，培养把所学知识应用于生活的意识。

在完成“玩科学”课堂内容的学习之后，学生可以从已有知识体系出发，联系学习目标，通过分析、比较、概括等思维方法，对探究过程进行自我反思与评价，同时为下一次“玩科学”探究提出新的问题。通过这样的反刍，能够帮助学生对知识形成深层次、整体性的理解，有效防止科学探究被局限为按照流程操作的简单过程。

“玩科学”是为儿童设计的，通过课程的创新设计及实施，来实现小学科学教育形式的多样化，让全体学生从小树立爱科学、学科学、用科学的观念。“玩科学"切合小学科学教学实际，紧扣自主、体验、创造、愉悦的核心精神，立足学生核心素养的发展，促进学生学习能力、创造能力的形成，让学生的潜能得以充分释放，最终实现学生科学思维、科学能力等综合素养的提升。

[参考文献]

[1] 顾长明.“做思共生"科学教学的本质解析[J].江苏教育，2018（1）：7-10.

[2] 曹文佳，曾宝俊.刍议科学思维在小学科学课堂的教学[J].湖北教育（科学课），2022（8）：10-12.

[3] 凌浩.基于科学探究的科技馆科普教育活动研究与实践[J].科技风，2022（11）：37-39.

[4] 张小勤，顾长明.具身理念下的“做思共生”：我们的科学教学主张与课堂范式[J].教育研究与评论（小学教育教学），2020（12）：36-39.

[5] 刘冉.小学科学课程“做中学”教学模式研究[D].秦皇岛：河北科技师范学院，2022.

[6] 方婷.学生核心素养的校本化建构与实施路径探究[D].武汉：华中科技大学，2019.

（责编 廖婷婷）