科學(xué)課的交流研討環(huán)節(jié)是集中體現(xiàn)師生互動和生生互動的環(huán)節(jié)，承擔(dān)著思維外顯的功能。學(xué)生在探究活動中獲得的觀察數(shù)據(jù)、實驗現(xiàn)象需通過交流研討得到評價、修正。由此，學(xué)生將達成共識，形成科學(xué)觀念，提升科學(xué)素養(yǎng)。然而，當(dāng)前科學(xué)教學(xué)中的交流研討環(huán)節(jié)依然以“教師主導(dǎo)問答，學(xué)生被動匯報\"為主，缺乏支持思維深度發(fā)展的系統(tǒng)性工具與組織引導(dǎo)策略，導(dǎo)致交流淺層化與互動低效化等問題普遍存在，嚴重阻礙著學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展。

思維型交流研討是基于林崇德、胡衛(wèi)平的思維型課堂教學(xué)理論而提出的交流研討方式。它強調(diào)對思維材料的加工，突出學(xué)生在表達交流過程中的思維互動，旨在引導(dǎo)學(xué)生明確地表達自己的證據(jù)和觀點，并通過辯駁捍衛(wèi)自已的觀點，在交流研討中經(jīng)歷模型建構(gòu)、推理論證、批判質(zhì)疑、迭代創(chuàng)新的過程，獲得高階思維的發(fā)展。本文以教科版《科學(xué)》的教學(xué)為例，聚焦思維型交流研討策略的構(gòu)建與實施，推動交流研討向深層、高效轉(zhuǎn)型。

一、構(gòu)建分類支架體系，夯實思維互動基礎(chǔ)

思維型交流研討支架是指能夠幫助學(xué)生理解思維材料、呈現(xiàn)學(xué)生思維過程的支持性工具，包括具有結(jié)構(gòu)性、層次性的材料、圖示、問題等。

（一）實物類支架：借助操作體驗，構(gòu)建形象思維

實物類支架具有直觀生動的特點，能吸引學(xué)生的注意力，提高學(xué)生的參與度，有助于形象思維的發(fā)展。實物類支架主要有直接呈現(xiàn)和模型呈現(xiàn)兩種形式。例如：在二年級上冊《書的歷史》一課中，學(xué)生用不同的筆在三種材料上寫字，其中的筆和材料就是實物類支架；在二年級下冊《磁鐵能吸引什么》一課中，學(xué)生將物品分成“能被磁鐵吸引\"和“不能被磁鐵吸引\"兩類，用實物展示分類結(jié)果，以此作為比較、分類、歸納的直接證據(jù)。工程作品和模型也是實物類支架，比如用橡皮泥制作的地球結(jié)構(gòu)模型等。實物類支架便于學(xué)生演示和論證。

此外，教師還可使用便利貼這類輔助性實物類支架。便利貼具有可寫、可貼、顏色多樣和形狀豐富等特點，適合呈現(xiàn)發(fā)散、重組、分類、比較等科學(xué)思維，在交流研討過程中能夠充當(dāng)有效的思維工具。例如，在四年級上冊《一天的食物》一課中，學(xué)生使用便利貼記錄一天的食物，每張記錄一種食物。這樣，一天吃的食物種類和數(shù)量便一目了然。

之后，學(xué)生揭下便利貼進行分類、重組。具體如圖1所示。

（二）圖表類支架：依托數(shù)據(jù)圖示，助推模型演繹

圖表是理性思維材料的感性呈現(xiàn)。圖表類支架能夠?qū)⒊橄蟮男畔⒁曈X化、結(jié)構(gòu)化，有助于引導(dǎo)學(xué)生進行比較、分類、概括等，培養(yǎng)學(xué)生的模型理解能力和模型建構(gòu)能力，使學(xué)生形成系統(tǒng)思維。在交流研討活動中，常用的圖表類支架包括數(shù)據(jù)統(tǒng)計圖、韋恩圖、思維導(dǎo)圖、設(shè)計圖、數(shù)據(jù)記錄表和文字記錄表等。

不同圖表類支架對應(yīng)不同的功能和適用情境。數(shù)據(jù)統(tǒng)計圖（包括柱狀圖、折線圖、散點圖等）能夠引導(dǎo)學(xué)生進行數(shù)據(jù)比較和趨勢分析，使學(xué)生加深對模型的理解。例如，在五年級下冊《合理利用能源》一課中，學(xué)生將用電量的數(shù)據(jù)繪制成柱狀圖，建構(gòu)家庭用電量統(tǒng)計模型，探討能源消耗規(guī)律并提出節(jié)能建議。韋恩圖能夠幫助學(xué)生比較和歸納不同事物的特征和關(guān)系，比如比較太陽和月球特征等。思維導(dǎo)圖支持歸納、演繹、聯(lián)想等思維活動，能夠幫助學(xué)生梳理知識，形成概念網(wǎng)絡(luò)模型。設(shè)計圖（包括工程設(shè)計圖、實驗設(shè)計圖等）側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的抽象、創(chuàng)新和模型演繹能力。例如，在四年級下冊《電路中的開關(guān)》一課中，學(xué)生繪制開關(guān)設(shè)計圖，建構(gòu)電路模型。數(shù)據(jù)記錄表和文字記錄表等則有助于學(xué)生整理實驗數(shù)據(jù)，總結(jié)科學(xué)規(guī)律，為交流研討提供明確的思路和依據(jù)。

（三）問題鏈支架：依托系列問題，促進推理論證

問題鏈支架是一系列問題的組合，旨在幫助學(xué)生梳理材料之間的關(guān)系，拓展思維的深度和廣度，適用于推理論證活動。問題鏈的組成應(yīng)體現(xiàn)歸納、演繹、類比、因果等邏輯，促進學(xué)生分析與綜合、比較與歸納，啟發(fā)學(xué)生反思、質(zhì)疑和批判。例如，在三年級下冊《仰望天空》一課的教學(xué)中，當(dāng)學(xué)生模擬觀察太陽和月球后，教師設(shè)計了問題鏈：你看到的月球和太陽的大小關(guān)系是怎樣的？你能解釋月球和太陽看起來差不多天的原因嗎？該問題鏈引導(dǎo)學(xué)生描述過程、分析結(jié)果、解釋問題，主要指向因果推理。

二、設(shè)計學(xué)段進階策略，推動思維螺旋發(fā)展

科學(xué)思維的形成具有階段性特征。為了使交流研討過程更契合學(xué)生的認知發(fā)展規(guī)律，教師要依據(jù)學(xué)段特征錨定關(guān)鍵思維要素，分層制定交流研討策略。

（一）從課標(biāo)中探析思維型交流研討策略的生成邏輯

模型建構(gòu)、推理論證、創(chuàng)新思維是整合了分析與綜合、歸納與演繹、聯(lián)想與想象、空間認知、類比思維、重組思維、發(fā)散思維而提出的，在《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》）中占據(jù)重要地位。對比《課程標(biāo)準(zhǔn)》的“課程目標(biāo)\"及“核心素養(yǎng)的學(xué)段特征\"可以得出：不同學(xué)段的學(xué)生在模型建構(gòu)、推理論證與創(chuàng)新思維等方面呈現(xiàn)出由淺人深、循序漸進的進階特征。具體而言，模型建構(gòu)能力的發(fā)展需要經(jīng)歷從形成模型意識到解釋模型，再到應(yīng)用模型的遞進過程。低段學(xué)生通過觀察和描述事物的要素與特征，初步形成模型意識；中段學(xué)生在比較、分析事物結(jié)構(gòu)與關(guān)系的基礎(chǔ)上，建構(gòu)和解釋簡單模型；高段學(xué)生則基于系統(tǒng)性理解，運用模型揭示事物本質(zhì)及過程規(guī)律，并在演繹與創(chuàng)新中實現(xiàn)模型的遷移與應(yīng)用。由此，推理論證思維也經(jīng)歷從二維描述到三維表述，再到動態(tài)圖景推理的進階。低段學(xué)生主要依據(jù)直觀現(xiàn)象進行簡單描述；中段學(xué)生能夠結(jié)合多變量特征進行較為系統(tǒng)的三維表達；高段學(xué)生則能綜合時間變化、空間結(jié)構(gòu)等因素，構(gòu)建動態(tài)推理鏈條，進行更為復(fù)雜的邏輯論證。創(chuàng)新思維的發(fā)展路徑則體現(xiàn)了由局部突破到整體創(chuàng)新，再到批判整合的演變過程。低段學(xué)生觀察事物的具體特征，產(chǎn)生發(fā)散性想法；中段學(xué)生對事物的結(jié)構(gòu)、功能展開創(chuàng)意重組；高段學(xué)生則基于科學(xué)原理和現(xiàn)實情境，批判性地加以完善，創(chuàng)造性地解決問題。

結(jié)合科學(xué)思維的學(xué)段進階表征和交流研討環(huán)節(jié)的教學(xué)特點，可以確定針對該環(huán)節(jié)的關(guān)鍵思維要素（如表1），作為分段、分類制定思維型研討策略的重要依據(jù)。

（二）分學(xué)段制定交流研討策略

思維型交流研討策略的制定遵循與學(xué)段特征和關(guān)鍵思維要素雙向匹配的原則。交流研討活動對應(yīng)的思維類別并不是絕對的，可能存在交叉融合。

1.低段：使用指導(dǎo)性交流研討策略

指導(dǎo)性交流研討策略是一種由教師主導(dǎo)的策略。交流研討支架需具備直觀性、具體性與趣味性，包括實物、照片、圖畫等，主要指向形象思維的培養(yǎng)。教師發(fā)揮主導(dǎo)作用，通過實物、圖表等引導(dǎo)學(xué)生開展交流研討。此階段的模型建構(gòu)以呈現(xiàn)事物的典型特征為目標(biāo)，學(xué)生自由陳述表達。在推理論證環(huán)節(jié)，教師借助圖表支架與封閉式問題，引導(dǎo)學(xué)生區(qū)分觀點與事實，培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)意識。對于創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，主要借助實物和圖示等支架。教師鼓勵學(xué)生借助作品表達想法并進行質(zhì)疑。從交流研討的語言構(gòu)成來看，該階段以教師的口頭引導(dǎo)和學(xué)生的口頭表達為主，教師的語言占比較高。

2.中段：使用引導(dǎo)性交流研討策略

引導(dǎo)性交流研討策略是一種由教師和學(xué)生共同參與的策略。交流研討支架具有直觀、形象、結(jié)構(gòu)性強等特點，常以數(shù)據(jù)、圖示配合實物呈現(xiàn)。學(xué)生由形象思維向抽象思維過渡，嘗試質(zhì)疑和創(chuàng)新。

此階段教師適度放手，通過結(jié)構(gòu)化圖表和半開放式問題鏈引導(dǎo)學(xué)生深入交流互動。在模型建構(gòu)活動中，學(xué)生將圖示和實物結(jié)合起來，以小組討論、團隊陳述的形式表達事物的構(gòu)成與關(guān)系；在推理論證活動中，學(xué)生依托實驗現(xiàn)象與數(shù)據(jù)，通過合作討論達成共識；在創(chuàng)新思維培養(yǎng)過程中，教師帶領(lǐng)學(xué)生借助圖文支架，以小組為單位初步提出創(chuàng)意方案，展示創(chuàng)意作品。

3.高段：使用自主性交流研討策略

自主性交流研討策略是一種由學(xué)生主導(dǎo)的策略。交流研討支架具有抽象、邏輯性強的特點，包括問題、設(shè)計方案、實踐性作業(yè)等，指向抽象思維、批判思維和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。此階段教師成為支持者與協(xié)助者，以學(xué)生的自主探索和辯論為主，交流研討支架更趨抽象、系統(tǒng)。在模型建構(gòu)環(huán)節(jié)，學(xué)生利用實物模型、數(shù)據(jù)圖表等支架，通過團隊陳述與模型演繹等方式深入理解與運用科學(xué)概念；在推理論證環(huán)節(jié)，學(xué)生在開放式問題鏈的指引下，通過小組討論、辯論等展開復(fù)雜的邏輯推理和科學(xué)論證；在創(chuàng)新思維培養(yǎng)過程中，教師帶領(lǐng)學(xué)生借助模型、圖表和設(shè)計方案等支架，自主展示創(chuàng)意作品，優(yōu)化迭代方案。學(xué)生的自主表達和辯論占據(jù)主導(dǎo)地位，課堂上形成多元、深入的互動網(wǎng)絡(luò)，教師的引導(dǎo)語言進一步減少。

總體而言，三個學(xué)段的交流研討策略體現(xiàn)了從教師主導(dǎo)到學(xué)生自主，從直觀具體到抽象系統(tǒng)，從簡單描述到復(fù)雜論證的迭代。

三、優(yōu)化引導(dǎo)單實踐路徑，指明思維延伸方向

思維型交流研討策略需依托物化載體，思維型交流研討引導(dǎo)單（以下簡稱“引導(dǎo)單”是其中重要的一種。一方面，引導(dǎo)單能夠整合包含交流研討支架在內(nèi)的各要素。另一方面，思維目標(biāo)的達成依賴探究、記錄與交流研討的聯(lián)動，借助引導(dǎo)單能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)分層、支架整合與評價嵌人，使思維過程外顯為可觀測的學(xué)習(xí)行為，推動“教一學(xué)一評”一體化的實現(xiàn)。相較于傳統(tǒng)的記錄單，引導(dǎo)單從記錄載體升級為思維導(dǎo)航工具，既支撐思維材料的加工與輸出，又為教師提供策略實踐范式。

（一）目標(biāo)明確：立足交流研討，指向思維培養(yǎng)

交流研討目標(biāo)的設(shè)定要以學(xué)段特征與思維要素為錨點，指向科學(xué)思維的發(fā)展。以推理論證思維要素為例，交流研討目標(biāo)的設(shè)定按學(xué)段進階。低段以基于現(xiàn)象提出簡單觀點為目標(biāo)。例如，在二年級下冊《磁鐵能吸引什么》一課中，學(xué)生通過檢測、分類得出磁鐵吸引鐵制品的結(jié)論，其證據(jù)意識出現(xiàn)萌芽。中段以基于數(shù)據(jù)得出合理推論為目標(biāo)。例如，在四年級上冊《用氣球驅(qū)動小車》一課中，學(xué)生通過實驗數(shù)據(jù)對比與變量分析，探究氣球大小、噴嘴粗細與行駛距離的關(guān)系，開展基于證據(jù)的邏輯推理。高段以基于模型進行邏輯論證為自標(biāo)。例如，在六年級下冊《八顆行星》一課中，學(xué)生通過等比例換算，建立行星的位置模型，解釋行星的距離與大小關(guān)系，獲得科學(xué)論證能力與系統(tǒng)思維的發(fā)展。

（二）過程可視：整合研討支架，支撐思維發(fā)展

引導(dǎo)單通過整合研討支架，將操作、記錄、表達的過程串聯(lián)起來，形成連貫、外顯的思維路徑。教師根據(jù)交流研討內(nèi)容選擇合適的支架組合。在模型建構(gòu)類交流研討中，教師采用實物與圖示相結(jié)合的方式，幫助學(xué)生建構(gòu)科學(xué)概念。例如，在二年級下冊《磁極間的相互作用》一課中，教師利用引導(dǎo)單指引學(xué)生測試磁極間的相互作用，并用箭頭標(biāo)記“吸引\"和“排斥\"現(xiàn)象，幫助學(xué)生依據(jù)實驗現(xiàn)象建構(gòu)“同極相斥、異極相吸\"的概念模型。在推理論證類交流研討中，則可以發(fā)揮數(shù)據(jù)圖表和問題鏈的協(xié)同作用，引導(dǎo)學(xué)生開展分析、比較和推理。例如，四年級下冊《導(dǎo)體和絕緣體》一課的引導(dǎo)單中嵌入了材料的導(dǎo)電性分類表以及問題鏈：容易導(dǎo)電的材料有幾種？不易導(dǎo)電的材料有幾種？導(dǎo)體和絕緣體分別有什么特點？能否推測常見物體的導(dǎo)電性？導(dǎo)電性分類表呈現(xiàn)不同材料的導(dǎo)電情況，問題鏈則引導(dǎo)學(xué)生對結(jié)果進行深人的分析、歸納及類比。在指向創(chuàng)新思維培養(yǎng)的交流研討活動中，教師用設(shè)計圖與作品呈現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)意想法以及批判性思維。例如，在六年級下冊《設(shè)計建造塔臺》一課中，教師在引導(dǎo)單中嵌人設(shè)計圖與優(yōu)化建議欄，指引學(xué)生完成設(shè)計、測試、修正，體現(xiàn)思維的進階。

（三）評價分層：回應(yīng)思維目標(biāo)，促進教學(xué)反饋

評價標(biāo)準(zhǔn)要與分層自標(biāo)對應(yīng)。以三年級下冊《地球的形狀》一課為例：第一層次的評價以觀察描述為主，關(guān)注學(xué)生能否描述“球體模型產(chǎn)生了圓形影子\"“正方體模型產(chǎn)生的影子邊緣不是弧形\"等現(xiàn)象；第二層次的評價側(cè)重推理論證，考查學(xué)生能否將不同的地球模型產(chǎn)生的影子與生活現(xiàn)象進行對照；第三層次的評價關(guān)注批判與創(chuàng)新，鼓勵學(xué)生引用課外資料，提出“地球可能是橢圓形的球體\"等需要進一步探索的問題。通過設(shè)置分層評價標(biāo)準(zhǔn)，教師可以識別學(xué)生的思維發(fā)展階段，調(diào)整交流研討的重難點，在尊重學(xué)生差異性的基礎(chǔ)上提供個性化支持，從而實現(xiàn)以評促學(xué)、以評促教。

本文圍繞思維支架的開發(fā)應(yīng)用、交流研討策略的分層設(shè)計以及課堂實踐的具體實施，建構(gòu)了小學(xué)科學(xué)思維型交流研討策略的整體框架。未來還要基于課堂觀察和量化分析，從大單元或項目化學(xué)習(xí)的視角優(yōu)化教學(xué)路徑，增強策略的普適性與有效性，完善思維型課堂的實踐樣態(tài)。

參考文獻：

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

[2]林崇德，胡衛(wèi)平.思維型課堂教學(xué)的理論與實踐［J].北京師范大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2010（1）：29-36.

[3]胡衛(wèi)平，劉守印.《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》解讀[M].北京：高等教育出版社，2022.

[4]胡衛(wèi)平.深入理解科學(xué)思維有效實施課程標(biāo)準(zhǔn)[J].課程·教材·教法，2022，42（8）：55-60.

（浙江省湖州市德清縣實驗學(xué)校）