“做科学”教学范式的内涵及实践运用

刘 东 杨东升

一、“做科学”教学范式的内涵与样态

“做科学”在突出做的基础上，强调做与思的互补与共生，力求让学生在以思导做，以做促思的过程中发现、体验、感悟、思考。

“做科学”教学范式，在教的层面表现为激趣导思、项目引领、深度点拨、情境体验四个环节，在学的层面表现为提问猜想、操作体悟、合作交流、拓展应用四个环节。教和学的四个活动环节分别指向以思导做、以做促思、边做边思、做思合一的教学样态（见图1）。

图1 “做科学”教学范式

以思导做是“做科学”课堂的核心。学起于思，做也起于思，只有以思导做才能实现真正的做。思主要指发现问题和提出问题，发现问题和提出问题是“做科学”课堂的起始环节。在“做科学”的课堂中，通过有结构的材料引出问题、在具体情境中生发问题、结合生活现象提出问题、在自我认知解读中生成问题后，学生进行猜想与假设，并在做的过程中验证猜想与假设。因此，猜想与假设是提出问题与解决问题之间的桥梁。有效的猜想与假设能为操作体悟指明方向，并能优化操作过程，提升体悟品质。

以做促思是“做科学”课堂的中心环节。在以做促思环节中，教师应努力做到四点：一是找准适当的切入点。教师应引导学生从科学现象与他们已有经验的矛盾处开启学习活动，打破原有的经验平衡，让学生在恢复平衡的过程中走向操作与体悟。二是营造和谐的氛围。教师要相信学生是天生的探索者，给学生探索和发现的主动权，使学生在和谐轻松的氛围中进入最佳学习状态。三是选择恰当的内容。教师要结合学生实际生活和教材内容，让学生真正实现操作与体悟。四是给学生充足的时间。要让学生有充足的时间浸润在做与悟的活动中，而不能急于汇报结果。

边做边思是“做科学”课堂的精髓。做中思，思中做，做思共生，是“做科学”课堂的终极追求。当学生完成操作与体悟后，教师应给他们提供思考、交流与质疑的机会，让他们把做与思的过程和结果表述出来。在该环节中，当学生出现值得关注的认知冲突或偏离正确结论时，教师要帮、扶、引，让数据说话，让做趋于合理，将悟引向深处或回归正确的方向。

做思合一是为了知行合一，培养学生科学实践能力。做思合一将课内延伸至课外，视学校、生活为大课堂。要丰厚“做科学”课堂，就必须打通课堂内外，重组教学资源，统整教学内容，借助信息手段，让学生的认知得以深化，视野得以开阔，思维得以清晰，情感得以触动。要丰厚“做科学”课堂，还须引导学生将所学科学知识运用于生活中。

二、“做科学”教学范式的实践与拓展

在实践探索中，我们对“做科学”教学范式进行了分类运用和拓展延伸。

1.“做科学”教学范式的实践操作。

“做科学”的课型可分为工程项目类、活动探究类、主题学习类。

“工程项目类”课型的实践操作。该课型首先要做的是项目设计，要先让学生明确此次项目的任务，再留足时间，供学生查阅资料、构思设计，让项目小组在项目设计实践中交流碰撞、学习迁移，亲历“任务—交流—设计”的过程。其次进行建模验证，小组互学项目设计，组织项目质疑与答辩活动，在充分的互评过程中，小组汲取建议，自我审视，修正完善项目作品。如此，学生便经历了“提问—设计—交流—建模—验证—再设计—再建模—再验证”的过程。

“活动探究类”课型的实践操作。在教学中，教师要引导学生先思后做，明确做什么、怎么做以及在做的过程中需要注意什么。学生在具体的实验操作中，通过有效的质疑和借鉴，不断完善实验方案。通过不断探究，学生充分体验“问题—猜测—实验—结论—应用”的过程，从而真正实现做与思的共同促进和生成。

“主题学习类”课型的实践操作。教师首先应创设具体的主题学习情境，引领学生围绕主题进行思考。然后引导学生在动手操作过程中进行问题研究，通过“自主学习—实践探究—反思—再实践探究—再反思”的过程，引导学生逐步解决问题。在“主题学习类”课型中，教师可以通过把握好以下三点来体现其主导作用：一是以做促思，让学生在动手操作中，对主题学习产生兴趣，增强问题意识；二是以思导做，关注学生主题学习过程中的困惑，引领学生通过思维的拓展进行主动学习；三是边思边做，发现学生在主题学习中出现的问题和困惑，然后合理运用这些困惑，引领学生进行深度学习。

2.“做科学”教学范式的拓展。

结合“做科学”教学范式，学校语文、数学、英语学科的骨干教师共同探索出符合自己学科的“学·做·思”教学范式，这使得“做科学”教学范式得到了拓展。

习作是语文知识的综合运用过程，且以思维能力为基础。在习作教学中，教师需要引领学生经历“先在具体的情境中实践，然后思考整个活动的先后历程，再将思考的过程以文字的形式呈现出来”的过程。基于此，“学·做·思”教学范式下的习作教学主要采用“经历实践，以做促思；合作交流，边做边思；互动点拨，真思深学；文本呈现，深思乐学”四个教学环节。

学生数学学科核心素养的培养，要通过学科教学和综合实践活动来落实。如在“图形与几何”“统计与概率”的教学中，教师可以引导学生在具体的情境中通过合作对新知识进行探究，从而逐步实现对知识的内化、拓展。“学·做·思”教学范式下的数学课堂主要采用“设计情境，筛选问题；问题探究，深度思考；合作交流，总结归纳；拓展延伸，内化运用”四个教学环节。

英语学科会经常进行模拟对话、戏剧教学。学生通过小组合作创作、表演小短剧，进行语言实践，这就是做与思的体现。“学·做·思”教学范式下的英语模拟对话、戏剧教学，主要采用“激趣导学，以学启思；场景模拟，边做边学；实景再现，做思结合；归纳提升，学思合一”四个环节。

“做科学”教学范式以实现学生具身参与探究过程为目标，在教学过程中充分尊重学生的直接经验，力求实现问题思考与动手实践的相互促进。在教学实践中，教师要根据学科特征、课程标准、教学内容、学情需求，创造性地运用“做科学”教学范式，从而让学生的学科核心素养生根、发芽、开花、结果。