〔摘要〕本文探討教科版科學(xué)四年級上冊《彈簧測力計》課程的結(jié)構(gòu)化教學(xué)實踐。通過結(jié)構(gòu)化知識構(gòu)建認(rèn)知基礎(chǔ)，梳理整合并深化拓展核心知識；以問題驅(qū)動與實踐反思激發(fā)結(jié)構(gòu)化思維，培養(yǎng)多種思維能力；實現(xiàn)教學(xué)環(huán)節(jié)有機(jī)協(xié)同與多元互動，營造高效學(xué)習(xí)生態(tài)；構(gòu)建目標(biāo)導(dǎo)向評價體系并落實過程性評價，保障“教—學(xué)—評”一體化。結(jié)構(gòu)化教學(xué)克服傳統(tǒng)缺陷，助力學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展，為小學(xué)科學(xué)教學(xué)提供新思路。〔關(guān)鍵詞〕小學(xué)科學(xué)；結(jié)構(gòu)化教學(xué)；“教—學(xué)—評”一體化《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》倡導(dǎo)以探究和實踐為主的多樣化學(xué)習(xí)方式，重視“教—學(xué)—評”一體化，關(guān)注學(xué)生在探究和實踐過程中的真實表現(xiàn)與思維活動。然而，傳統(tǒng)教學(xué)模式常面臨知識碎片化、思維培養(yǎng)不足等問題。結(jié)構(gòu)化教學(xué)作為一種創(chuàng)新教學(xué)理念，強(qiáng)調(diào)知識的系統(tǒng)性、思維的邏輯性與教學(xué)的有序性，為小學(xué)科學(xué)教學(xué)改革帶來新契機(jī)?！稄椈蓽y力計》是教科版科學(xué)四年級上冊“運動和力”單元的第四課，其主要學(xué)習(xí)目標(biāo)是通過探究式學(xué)習(xí)方法，理解力的大小是可測量的，并且熟練掌握彈簧測力計這一基礎(chǔ)測量工具的操作技能。深入探討其結(jié)構(gòu)化教學(xué)的實踐，對于提升小學(xué)科學(xué)教學(xué)的質(zhì)量具有重要的意義。一、結(jié)構(gòu)化知識：構(gòu)建堅實的科學(xué)認(rèn)知基石（一）核心知識的系統(tǒng)性架構(gòu)在認(rèn)識彈簧測力計時，常規(guī)做法是直接提供彈簧測力計和相關(guān)資料，讓學(xué)生通過觀察測力計以及閱讀資料來了解彈簧測力計的構(gòu)造、各部分作用等內(nèi)容，這樣設(shè)計導(dǎo)致知識的分散性以及思維能力培養(yǎng)方面存在不足。在結(jié)構(gòu)化教學(xué)過程中，可以先從力的基本屬性著手，巧妙運用生活中隨處可見的重力現(xiàn)象實例，像蘋果自然掉落、手提菜籃子時手部的受力感受等，讓學(xué)生切實地感受到重力的存在，深刻理解力具有大小和方向這兩個重要特性，此為知識的基礎(chǔ)起點。接著拋出"“一袋綠豆和一個鉤碼誰更重，重力到底相差多少”，進(jìn)而過渡到比較重力大小環(huán)節(jié)。教師可以在課堂上進(jìn)行現(xiàn)場演示：把一根彈簧固定在鐵架臺上，然后逐步增加下方鉤碼的數(shù)量，引導(dǎo)學(xué)生密切留意彈簧在這一過程中的伸長變化情況。同時，積極引導(dǎo)學(xué)生深入思考：彈簧受力大伸長長的特性，能否巧妙利用，制作出能夠精準(zhǔn)測量不同物體所受重力大小的工具？這一系列啟發(fā)性問題不僅為學(xué)生指明了自制彈簧測力計的任務(wù)，更推動他們在自主探索中深化對知識的理解。最終將力的基礎(chǔ)概念、彈簧測力計的結(jié)構(gòu)、設(shè)計原理有機(jī)地串聯(lián)起來，形成一個完整且系統(tǒng)的知識鏈條。這一過程，全面而系統(tǒng)地梳理與整合了核心知識，幫助學(xué)生構(gòu)建起穩(wěn)固且完善的科學(xué)認(rèn)知體系，為學(xué)生在科學(xué)領(lǐng)域的持續(xù)學(xué)習(xí)筑牢了根基。（二）知識層次的遞進(jìn)式拓展深化有結(jié)構(gòu)的材料有利于學(xué)生的完善和制作，自制彈簧測力計所用的材料是經(jīng)過精心設(shè)計的。這樣教學(xué)循序漸進(jìn)，符合工具的誕生與發(fā)展歷程，學(xué)生對彈簧測力計的認(rèn)識、理解水到渠成，同時也發(fā)展了對工程設(shè)計和動手制作的興趣，激發(fā)創(chuàng)新精神，發(fā)展了工程思維。在使用彈簧測力計測量物體的重力時，小組首先用自制的測力計測量了50g鉤碼的重力，根據(jù)換算50g鉤碼實際受到的重力約為0.5g。由于操作不當(dāng)，許多小組得到的結(jié)果與0.5g差距較大，這導(dǎo)致認(rèn)知上的沖突，并激發(fā)了學(xué)生從操作方法上尋找誤差原因的興趣。教師利用同屏技術(shù)展示部分小組錯誤操作的視頻，引導(dǎo)學(xué)生自行發(fā)現(xiàn)并分析問題，最終總結(jié)出使用彈簧測力計時必須注意的“調(diào)零”“平視”“量程選擇”等關(guān)鍵點。讓學(xué)生在經(jīng)歷錯誤后，對知識的理解更加深刻。最后，通過實際測量不同物體所受重力大小的活動，學(xué)生在操作中進(jìn)一步鞏固對彈簧測力計使用方法的掌握，同時學(xué)會分析處理測量過程中出現(xiàn)的誤差問題，如因操作不當(dāng)導(dǎo)致的讀數(shù)偏差、超量程情況等，不斷拓展和深化對知識的理解與應(yīng)用能力，逐步提升學(xué)生在科學(xué)知識體系中的認(rèn)知層次。二、結(jié)構(gòu)化思維：點燃科學(xué)思維的引擎（一）問題驅(qū)動：引領(lǐng)思維啟迪與進(jìn)階之旅在自制彈簧測力計的教學(xué)過程中，學(xué)生遇到了"“不能讀出力的大小”"這一關(guān)鍵問題，針對此問題，學(xué)生積極思考，提出利用指示物呈現(xiàn)力的大小這一解決方案，由此引出"“安裝指針”"的新問題。而在探討"“安裝指針”"的過程中，又面臨"“安裝位置”"的困惑。經(jīng)過實踐摸索，學(xué)生發(fā)現(xiàn)將裝置豎直懸掛，使0刻度線與指針對齊，順利解決了0刻度線標(biāo)定問題。進(jìn)入制作刻度板階段，問題鏈持續(xù)延展。先是出現(xiàn)"“標(biāo)準(zhǔn)物選擇”"問題，學(xué)生嘗試懸掛50g和10g"鉤碼探尋答案，卻又觸發(fā)"“選擇何種鉤碼”的新疑問。選定10g"鉤碼后，學(xué)生進(jìn)一步思考"“鉤碼數(shù)量能否無限增加及其原因”這一深層問題。此時，教師通過現(xiàn)場演示彈簧過度拉伸會失去彈性，順勢引出量程概念，并引導(dǎo)學(xué)生留意刻度間隔均勻這一彈簧測力計的優(yōu)勢，畫好刻度板大格后，教師向?qū)W生提問測力范圍，進(jìn)一步讓學(xué)生分析每一大格代表的力的大小以及如何細(xì)分大格，從而引出分度值概念。這一系列問題鏈通過循環(huán)模式引導(dǎo)學(xué)生深入掌握力的測量裝置制作方法與原理，為學(xué)生思維的深度鍛造和持續(xù)進(jìn)階打下堅實基礎(chǔ)，推動他們在解決問題的實踐中深化思維，構(gòu)建起系統(tǒng)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維體系。（二）實踐反思：鑄就思維錘煉與提升之路在制作彈簧測力計的整個過程中，學(xué)生經(jīng)歷了全方位、多層次的思維鍛煉。從最初的材料選擇階段開始，學(xué)生便面臨著諸多實際挑戰(zhàn)。例如，他們發(fā)現(xiàn)自制的測力計存在不便攜帶以及無法讀出力的大小等問題，這些問題猶如催化劑，激發(fā)了學(xué)生尋找改進(jìn)方案的強(qiáng)烈靈感。于是，學(xué)生積極行動，通過添加提環(huán)、掛鉤、安裝指針以及制作刻度板等一系列改進(jìn)措施，不僅顯著提高了測力計的便攜性，還大大增強(qiáng)了其實用性。在隨后的測量不同物體重力的實踐環(huán)節(jié)，教師為學(xué)生提供了豐富的測量工具，除了常見的用于待測的生活物品外，還特意準(zhǔn)備了量程為"1N、5N"的標(biāo)準(zhǔn)測力計供學(xué)生選擇，以此加強(qiáng)學(xué)生對規(guī)范操作的訓(xùn)練。通過這種方式，學(xué)生不僅能夠?qū)⑺鶎W(xué)的科學(xué)知識靈活應(yīng)用于日常生活之中，還切實增強(qiáng)了解決實際問題的信心和濃厚興趣。此外，教師還設(shè)置了一些明顯超出測量范圍的干擾項，如5L的大桶裝醬油。當(dāng)學(xué)生面對這些超出測量范圍的物品時，不得不深入思考為何無法對其進(jìn)行測量，并在此基礎(chǔ)上學(xué)會提出疑問和進(jìn)行深刻反思，從而有效培養(yǎng)了學(xué)生的批判性思維。通過實踐、反思和改進(jìn)的循環(huán)，學(xué)生深化了對科學(xué)知識的理解，提升了思維敏捷性、批判性和精準(zhǔn)性，促進(jìn)了科學(xué)思維習(xí)慣的養(yǎng)成和能力的提高，顯著提高了思維品質(zhì)。三、結(jié)構(gòu)化課堂：營造高效的學(xué)習(xí)生態(tài)環(huán)境（一）教學(xué)環(huán)節(jié)的有機(jī)銜接與協(xié)同結(jié)構(gòu)化課堂強(qiáng)調(diào)教學(xué)環(huán)節(jié)的緊密配合與協(xié)同作用。在《彈簧測力計》課程中，教師提供了有結(jié)構(gòu)的材料，包括自制彈簧測力計的基礎(chǔ)組件（如積木片、彈簧、扎帶、指針、提環(huán)、掛鉤等）和制作刻度板的材料，引導(dǎo)學(xué)生在動手操作過程中逐步驗證和深化對彈簧測力計的基本構(gòu)造及其功能的理解。每個材料的提供都緊密圍繞學(xué)習(xí)目標(biāo)，具有明確的功能與引導(dǎo)性。小組協(xié)作活動貫穿于整個教學(xué)過程，在分工合作階段，學(xué)生根據(jù)自身特長承擔(dān)不同任務(wù)，如有的學(xué)生負(fù)責(zé)材料組裝、有的學(xué)生負(fù)責(zé)刻度繪制、有的學(xué)生負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)記錄等，培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作能力與責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識；在制作與測試環(huán)節(jié)，學(xué)生將理論知識付諸實踐，親手制作彈簧測力計并進(jìn)行實際測量，實現(xiàn)了知識與技能的有效轉(zhuǎn)化。各教學(xué)環(huán)節(jié)相互依存、層層遞進(jìn)，共同服務(wù)于提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)，形成了高效的教學(xué)閉環(huán)。（二）多元互動的深度參與與促進(jìn)發(fā)展課堂教學(xué)中的多元互動顯著提升了學(xué)生的參與度和全面發(fā)展。例如在自制彈簧測力計設(shè)計刻度板時，學(xué)生不僅要考慮如何畫刻度，如何確定0刻度線，標(biāo)準(zhǔn)物怎樣選擇，鉤碼個數(shù)是不是可以無限掛下去等，還要思考量程和分度值的確定。在這個過程中，學(xué)生不僅學(xué)會了傾聽他人的意見和建議，還能夠批判性地思考不同方案的優(yōu)缺點，通過相互補(bǔ)充和完善，形成更為科學(xué)合理的設(shè)計方案，有效提升了學(xué)生的批判性思維能力和團(tuán)隊協(xié)作能力。在動手實驗環(huán)節(jié)，學(xué)生通過實際操作彈簧測力計進(jìn)行測量，將抽象的科學(xué)知識具象化，增強(qiáng)了對知識的理解。同時，在操作過程中遇到的問題和挑戰(zhàn)也促使學(xué)生積極思考、主動探索解決方案，進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生的實踐操作能力和問題解決能力。教師在此過程中給予反饋，鞏固學(xué)習(xí)效果。這種教學(xué)方式有效促進(jìn)了學(xué)生在知識、技能、思維和情感態(tài)度上的全面提升，營造了積極活躍的學(xué)習(xí)環(huán)境。四、“教—學(xué)—評”一體化：確保學(xué)習(xí)質(zhì)量的持續(xù)提升（一）目標(biāo)導(dǎo)向的評價體系構(gòu)建在教學(xué)實踐中，為切實現(xiàn)推進(jìn)"“教—學(xué)—評”一體化的深度融合，構(gòu)建了一套系統(tǒng)且全面的評價體系。在科學(xué)觀念維度，精心設(shè)計了有結(jié)構(gòu)的問題來評估學(xué)生對力概念、彈簧測力計原理、力單位的理解。在科學(xué)思維的考查維度中，觀察學(xué)生在討論、實驗設(shè)計、問題解決中的思維表現(xiàn)。探究實踐能力評價側(cè)重于學(xué)生在彈簧測力計使用中的操作技能和應(yīng)用知識的能力。態(tài)度責(zé)任維度關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、團(tuán)隊合作、面對困難的堅持性和科學(xué)態(tài)度。通過課堂觀察、自我評價和小組互評等多元化方式綜合評價，全面了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況，確保教學(xué)活動圍繞目標(biāo)展開，及時發(fā)現(xiàn)教學(xué)問題和學(xué)生困難，為教學(xué)改進(jìn)提供依據(jù)。（二）過程性評價的有效實施與反饋在教學(xué)過程中，過程性評價如一條無形卻有力的線索，緊密貫穿于各個教學(xué)環(huán)節(jié)，持續(xù)為學(xué)生的學(xué)習(xí)成長賦能助力。小組討論時，教師觀察學(xué)生表現(xiàn)，給予鼓勵和指導(dǎo)。積極且有建設(shè)性意見的學(xué)生得到表揚，團(tuán)隊協(xié)作出色的小組獲加分。教師引導(dǎo)參與度低或理解偏差的學(xué)生，確保他們積極參與，提升思維和團(tuán)隊協(xié)作能力。實踐操作環(huán)節(jié)，教師巡回指導(dǎo)，實時評價學(xué)生操作，對規(guī)范熟練者給予肯定，耐心幫助操作有誤者。成果展示環(huán)節(jié)，教師組織互評和自評，引導(dǎo)學(xué)生從多方面評價和反思，促進(jìn)自我反思和調(diào)整學(xué)習(xí)策略。教師總結(jié)評價，肯定優(yōu)點，指出問題，提出建議。過程性評價幫助學(xué)生了解學(xué)習(xí)進(jìn)展，調(diào)整策略，提高學(xué)習(xí)效果，保障學(xué)習(xí)效率，促進(jìn)全面發(fā)展。綜上所述，結(jié)構(gòu)化教學(xué)在小學(xué)科學(xué)《彈簧測力計》課程中的應(yīng)用與探索取得了顯著成效。通過構(gòu)建結(jié)構(gòu)化知識，為學(xué)生奠定了堅實的科學(xué)認(rèn)知基礎(chǔ)，使其能夠系統(tǒng)地掌握相關(guān)知識，并在遞進(jìn)式的學(xué)習(xí)過程中不斷深化與拓展；以問題驅(qū)動和實踐反思為手段，成功點燃了學(xué)生的結(jié)構(gòu)化思維引擎，有力地培養(yǎng)了他們的邏輯思維、創(chuàng)新思維以及批判性思維能力；借助教學(xué)環(huán)節(jié)的有機(jī)銜接與協(xié)同以及多元互動，營造出了高效的學(xué)習(xí)生態(tài)環(huán)境，極大地提升了學(xué)生的參與度，促進(jìn)了學(xué)生的全面發(fā)展；構(gòu)建并實施"“教—學(xué)