【课标实践】五维联动：科学思维的课堂培育策略 ——以《增加船... [复制链接]

《义务教育科学课程标准(2022年版)》(以下简称新课标)指出:科学思维是科学学科核心素养的重要构成部分，从科学的视角认识客观事物的本质属性、内在规律及相互关系，其模型建构、推理论证、创新思维等要素不仅是学生学习科学必备的关键能力，还可以迁移用于学习其他领域知识。

但在实际教学中，我们常陷入“重实验结果、轻思维过程”的误区。如何让新课标从“理念”落地为“实践”？以教科版小学科学五年级下册《增加船的载重量》一课为例我们可以从以下五个维度展开。

一、真实情境，触发思维起点
新课标指出：“真实情境应与学生生活环境、知识背景相关，助力主动参与。” 真实情境的核心价值在于将抽象概念转化为可感知的生活场景，激活经验，引发认知冲突，自然触发思维起点。
在《增加船的载重量》一课中，教师以 “中国力量 —— 中远发展号” 视频切入，既激发学生对 “中国制造” 的认同，又以 “工程师设计大船是否考虑成本” 创设真实语境，引导学生聚焦 “相同材料下如何增加载重量”。学生基于生活经验提出 “增大底面积”“增高船舷”“增加体积” 等猜想后，教师通过追问 “底面积能无限增大吗？”“船舷高能无限增高吗？”，推动学生推理 “底面积与船舷高的矛盾”，最终聚焦 “载重量与体积的关系”。
真实情境的创设需精准对接认知起点，通过视频、问题链让学生发现知识与现实的差异，主动进入 “发现 — 分析 — 解决问题” 的思维状态，为探究奠定基础。

没写完吗，期待哦！
尤其是对新课标理念的实践，是我紧缺的。

二、核心任务 ，理顺思维脉络
新课标要求教学围绕核心概念展开，避免碎片化知识。本课以“如何增加船的载重量”为核心任务，设计了“猜想—验证—结论”的探究链。例如，学生受前一节课影响，普遍认为“底面积越大，载重量越大”。我们没有直接否定，而是让学生设计不同体积、不同底面积的铝箔船，通过数据对比打破迷思：1号船底面积64cm²，载重量37个垫圈；2号船底面积36cm²，载重量32个——底面积大未必载重量大；而3号、4号船体积增大后，载重量明显提升。数据说话的过程，正是学生思维从“片面”走向“系统”的过程。

三、交流探讨 ，稳固思维框架
维果茨基认为，教师应 “提供思维支架”。实验方案设计是科学思维的重要载体，通过小组讨论明确变量与规范，培养逻辑思维，为探究提供可靠框架。
《增加船的载重量》设计环节，学生聚焦 “如何保持铝箔纸大小不变？”“如何放置垫圈避免侧翻？”，经讨论形成共识：“折叠而非裁剪”“均匀放置减少误差”。过程中，学生需综合考虑 “材料限制”“操作规范”，思维的深刻性与逻辑性得到锻炼。
实验方案设计的核心是 “控制变量”。学生明确 “相同材料”“相同操作” 等前提，确保数据科学性。通过讨论，学生不仅掌握技能，更理解 “科学结论需基于规范操作”，形成 “严谨 — 实证” 态度，为思维框架注入理性内核。

四、分层体验 ，挖掘思维深度
实验探究是思维训练的核心。新课标强调 “实践检验真理”，实验不仅是操作，更是 “观察 — 分析 — 推理 — 概括” 的思维过程。分层体验需兼顾 “正向归纳” 与 “逆向演绎”，推动思维从 “表层” 到 “深层”。
《增加船的载重量》实验中，学生先通过多组数据（表 2）归纳 “体积越大，载重量越大”；随后教师抛出逆向问题：“4 号船体积 100cm³，载重量比 2 号（108cm³）多还是少？” 学生计算体积后推测 —— 载重量介于 2 号（32 个）与 1 号（37 个）之间。这一设计让学生经历 “归纳 — 演绎” 推理，思维深度显著提升。
数据解读是关键。教师引导关注 “数据差异”“异常值原因”，如讨论 “3 号船第三组载重量 27 个为何偏高”，培养辩证看待数据的习惯。通过 “动手 + 动脑”，学生逐步掌握 “归纳 — 演绎 — 验证” 方法，形成 “用证据说话” 的认知。

五、应用迁移 ，开拓思维广度
新课标强调科学知识需 “从生活中来，到生活中去”。应用迁移需将课堂所学与真实问题结合，引导迁移思维方法解决实际问题，实现 “知识 — 能力” 跨越。
《增加船的载重量》以 “纸船称重比赛” 为迁移任务：“小东的船仅装 40 颗珠子，如何改进至 60 颗？” 学生结合所学提出 “增大体积”“分格防侧翻” 等方案。过程中，学生不仅应用 “体积与载重量关系”，更考虑 “材料限制”“可行性”，思维从 “课本” 拓展到 “生活”。
应用迁移的核心是 “知识结构化与方法迁移”。教师引导对比 “课堂实验” 与 “生活问题” 的异同，如 “铝箔船与纸船的材料差异影响”，培养具体分析能力。通过解决真实问题，思维从 “单一维度” 走向 “多元视角”，创新与实践能力同步发展。

新课标下的科学教学，说到底是 “思维” 的教学。当我们把课堂从 “教知识” 变成 “育思维”，从 “讲结论” 变成 “引探究”，学生收获的不仅是科学知识，更是终身受用的思维方式。让我们一起，在真实情境中点燃思维火花，在探究实践中培育科学素养，让科学教育真正为学生的成长赋能！

本节课对数据的讨论很重要

理念的落地非常重要，这节课对于数据的计算非常重要

跟着一起学习，感谢分享

本节课的实验数据至关重要。

注重科学思维的培养

这节课材料也很重要，铝箔纸不够硬挺的话，可能容易变形，从而导致体积变化

从理论到实践，从课标到课堂，需要我们反复尝试

引导学生的思维，培养科学的思维方式

感谢分享

理论的落地需要大家的不懈实践

数据结合现象的分析很关键

这节课是数学与科学的结合，思维的发展落实到实处

注重科学思维的培养

有研究，有思考，学习了

实验方案设计，教师应该有深层次的思考

回复 16楼yzc的帖子

尤其是重复检测的时候，的确是会有影响。

重复测试时候船上的水，或是形状的些许改变等都会影响数据

这节课很考察孩子们的数学思维能力

感谢分享，努力学习中

本节课着重于培养思维，目标把得很准。