《撬重物的窍门》课的追问教学

〔摘 要〕 小学科学课程是以促进学生核心素养发展为宗旨的基础课程。《义务教育科学课程标准（2022年版）》明确将科学思维作为四大核心素养之一，而科学思维是科学教育的核心。在课堂教学中，笔者通过对《撬重物的窍门》课的追问教学，深挖思维内涵和影响因素，让学生亲历探究实践，促使其科学思维形成，促进学生科学素养发展。

〔关键词〕 小学科学；追问；科学思维

〔中图分类号〕 G424 〔文献标识码〕 A 〔文章编号〕 1674-6317 （2025） 03 079-081

胡卫平教授认为：教学的核心是思维，科学教学的核心就是科学思维。学生思维的形成需要他们自己思考和内化，核心素养的各个方面都和科学思维有着密切的关系。科学思维的形成需要经历动机激发、认知冲突、自主建构、应用迁移、自我监控五个过程。探究和实践是科学学习的主要方式，课标要求“设计并实施能够促进学生深度学习的思维型探究和实践”。以探究活动为载体，培养探究能力，形成探究实践的技能和方法，其核心是科学思维的形成。它包括模型建构、推理论证、质疑创新、发散思维等品质。科学思维的形成是大脑对客观事物的清晰认知，而不是靠课堂上几个实验、几个结论就能形成的，它是一个长期的、复杂的、曲折的过程，而课堂是师生、生生、生物之间的互动对话。基于此，笔者在《撬重物的窍门》课的教学过程中发现，适时追问、及时点拨能激发学生在探究实践中的思维，在促进学生科学思维的形成中起着重要作用。

一、利用追问激发学生学习动机

科学课虽然研究的是生活中的常见事物或现象，通过具象研究其科学原理，用科学语言进行描述，是一门实践性强的学科，但同时也有一定的抽象性和理论性，学习起来有一定难度。如果能在授课开始时通过一些活动激发学生兴趣，通过追问引起学生思维风暴，就能把学生的思维牢牢吸引在课堂上，提高学习效率。

在创设情境环节，出示阿基米德撬动地球的图片：给我一个支点，我就能撬起地球。阿基米德的这句话流传千古，大部分五年级的学生都知道这句话，却没有深入思考过其中的科学原理。通过追问，学生开始从不同角度思考这句话的科学性。学生不是简单地回答能或不能，而是对其背后的原因进行解释，再通过开礼品盒，对杠杆的结构有了初步印象，激发了探究兴趣。聚焦本节课学习目标，快速将学生注意力集中到课堂上，并有效提高学习效率，为发展学生的科学思维起到了启发的作用。

二、利用追问引发学生认知冲突

“学起于思，思源于疑”，有了困惑，有了疑问，学生才会进一步思考问题。每个学生都是活生生的人，有一定的生活经验，在生活和学习中，对事物有自己的理解，但这些认知、了解是片面的、不完整的，甚至有些还与客观规律相违背，在学习中会阻碍学生正确科学概念的形成。利用课堂追问，可帮助学生认识到科学概念与前概念的不同，让学生的认知产生冲突，促使学生重新审视自己的知识结构，心理发生变化，从被动转向主动。冲突产生后，教师通过巧妙的问题设计，采取有效措施解决学生认知上的冲突，让他们形成正确的科学概念，最终构成知识脉络，完善认知体系。

在探究平衡的条件环节，先让学生体验：怎么把尺子平衡在手指上？学生一致认为应两边长度相同。接着出示螺丝刀，要求找到平衡点，学生在尝试过程中认为是重量起到了作用。最后出示一个平衡尺，左侧5厘米处挂4个钩码，右侧20厘米处挂2个钩码，并追问：你怎么解释这个现象？

通过三个层层推进的小活动，学生对撬重物窍门的认知不断加深，概念的建构不断丰富。第一个小活动，学生自然能够想到尺子平衡是因为手指到尺子两端的长度相等；第二个小活动让螺丝刀在手指上平衡，否定了原来的想法：因为两端长度不相等了，几乎所有的学生都认为决定平衡的因素是重量；接下来出示左侧钩码多、右侧钩码少，少的钩码撬起重的一端的平衡尺，又将之前的猜想全部否定，学生的思维陷入了僵局，产生了认知冲突。通过活动并进行追问，把学生思维引到如何使物品平衡的问题上来。这样的活动设计，以学生为主体，充分考虑学生的认知水平，通过观察、比较、归纳，激发了学生自主探究的欲望，为学生科学思维的形成起到了催化的作用。

三、利用追问促进学生思维形成

教材为教学提供了一种思路，但教师不能唯教材论。苏教版的教材灵活性较大，思维性较强，教师在素材的选择上，可以根据学情等实际情况进行调整。可对教学素材进行适当的编排，灵活改编探究活动，为课堂教学服务，并将其中蕴含的原理与主观认知和客观实际有效衔接，不做“教材的科学”，要做“儿童的科学”，让学生能自主建构学科概念，通过有效追问，激发学生从正确角度进行思考，不断深化思维层次，提高学习效率。

学生认识平衡尺上的刻度、所挂钩码的含义之后，再组织学生进行探究实践。在这里，需要通过问题链让学生思考怎样设计实验有效探究平衡尺的平衡条件。探究实践是科学课堂的重要组成形式，也是区别于其他学科的一个重要环节。在平时的教学中，我们不难发现，虽然是小组合作，但更多的还是组内两三个动手能力强、思维活跃的学生参与其中，其他组员只是看客，参与积极性不高，甚至产生排斥。学生的实验设计不完善，考虑的因素不够全面。教师适时干预学生的实验设计，通过对实验设计的完善及注意事项的追问，能够比较容易找到学生在已有探究能力与需要探究能力方面的差距，为教师更好地搭建二者之间的桥梁奠定基础。同时，也让学生更容易在已知和未知的思维间产生联系，能够较轻松地完成思维的进阶。用一句话总结就是：假探究学懂一个知识，真探究搞懂一个现象。

通过对实验8组数据的整理和分析，发现第1、2、4、5、6、7六组数据可以通过实验获取，第3组和第8组平衡尺没法平衡。此时，教师试着追问：“观察测得的六组数据，每组数据存在怎样的数量关系？”学生不难发现阻力点距离和钩码的乘积等于用力点距离和钩码的乘积。通过运算，很容易得出第3组、第8组两组的对应数据。

八组数据中两组数据无法用实验直接测得，大部分小组数据空缺，而部分小组发现数据之间的关系，计算出钩码数，学生从具象到抽象，逻辑思维得到提升。表中数据的呈现比较混乱，学生还不能很完整地指出不同杠杆的特征，此时，教师要对数据序列重组，适时点拨。将1、4、6三组数据分为一组，把2、7两组数据分为一组，将3、4、8三组数据分为一组。通过对比，总结归纳出费力杠杆、等臂杠杆和省力杠杆。此时学生认识了三种杠杆，但对三种杠杆的实际存在意义没有进行思考，经过追问，学生发散思维，提出各种解释，之后通过视频，了解三种杠杆的适用场景。

怀特海在《教育的目的》中说：不要同时教授太多，如果要教，就一定要教得透彻，这其实就是要教师为理解而教。理解是教学的目的和动力，通过实验，学生轻易得到6组有效数据、2组数据无法测得，但部分小组根据其他数据进行了合理的推测，发现了阻力点距离和钩码的乘积等于用力点距离和钩码的乘积。在这个环节，主要是对实验测得的有效数据进行对比、分析、归纳和总结。由于数据比较凌乱，教师通过追问，让学生知道数据需要整理归纳。这时学生很容易发现三种杠杆的特点，从平衡尺过渡到杠杆，要撬起足够多的钩码，要形成较大的长度差。这是一次规律的演绎，也是一次思维的突破。学生通过对数据的横向和纵向比较，发现其中的规律，思维跳出原来的圈子，经历自主探究，实现了科学思维的形成。让原来断层的知识结构通过数据的分析有效进行了整合，为学生的科学思维形成起到了推动作用。

四、利用追问促进学生知识迁移

新课标指出，总结反思和应用迁移是必要环节，应组织学生运用所学知识和方法解决真实情境中的问题，实现应用与迁移，做到融会贯通。研究表明，学生很难在新知识习得后主动进行知识迁移，难以把握新旧知识之间的联系，而知识的迁移是对课堂教学效果的检验。因此，在课堂上对学生知识迁移能力的培养尤为重要。在课堂上，应利用追问强化学生的科学概念，使其形成科学观念，建立知识间的联系，建构知识体系。

在杠杆在生活中的应用环节，教师可提问：“在我们的生活中，杠杆得到广泛的应用，你能说出哪些？”学生自然会联想到跷跷板。教师接着出示跷跷板及一个大人、一个儿童图片并提问：“小朋友怎么才能撬起大人？”在学生明确大人坐得离支点近，小朋友坐得离支点尽可能远后又追问：“除了调节大人和儿童的距离，还可以调节什么？”学生经过讨论，指出可以调节支点的位置，向大人的方向移动。最后，让学生利用身边的材料制作一个杠杆，并要求轻的（铅笔）撬动重的物体（橡皮）。

通过让学生利用身边材料搭建杠杆并完成相应的任务，学生在解决问题的过程中，利用自己设计的杠杆解决实际问题，这是平衡尺完全向杠杆转变的过程。学生发现除了可以移动杠杆，支点也是可以移动的。在学生自主探究的基础上，教师通过追问改进杠杆，将学生聚焦在杠杆的结构和应用上。利用追问使学生的知识产生迁移，为学生的科学思维形成起到了促进作用。

五、利用追问完成学生自我监控

自我监控是学生在课堂学习过程中自我评价、反思等活动，受制于多种因素影响，学生不能很好地实现学习自我监控。所以，需要教师在课堂活动中，通过追问干预学生的学习行为，让学生不断修正计划，改进学习途径和反思评估学习效果，反思是否达到了学习效果、是否形成了有效学习的良性循环。

反思评价阶段，主要解决两个问题：

我们回过头再看阿基米德的这句话，你有什么想法？

这节课我们是通过什么样的活动来认识杠杆的？你能在生活中找出杠杆并解释它是哪种杠杆吗？

小学科学是一门具有开放性、综合性、实践性的学科，提倡探究实践，旨在培养学生的科学素养，建立科学观念，形成科学思维，提升学生的核心素养。只有在真实探究中，学生才能进行科学思考。回顾这节课，学生思维链条的形成经历了以下过程：导入阶段，从阿基米德开始，让学生认识到：在阿基米德看来，地球就是一个重物，撬地球其实就是撬重物；实践探究阶段，学生经历三个小实验和一次探究实践，思维从开始时的否定再否定，到后面的不断建构、不断深入、不断突破。这样的思维成长，不是教师强加给学生的，而是学生在探究实践过程中的自然成长，教师给学生留出大段合作与研究的时间和空间，所有外在的设计都指向学生的成长。其实，这就是解决三个核心问题：想搞懂什么？怎么搞懂？搞懂了什么？这才是学生在科学课堂上应有的学习样态。

参考文献

[1]田嘉莹.指向科学思维发展的课堂教学：以“自制肺活量装置”一课为例[J].现代教学，2023（7）：70-71.

[2]刘月芬.核心素养背景下的小学科学思维型教学模式探究[J].天天爱科学（教学研究），2023（2）：155-157.

[4]中华人民共和国教育部.义务教育科学课程标准[M].北京：北京师范大学出版社，2022.