一、科學(xué)問題的特征與價(jià)值：理解“好問題”的標(biāo)準(zhǔn)演講人01科學(xué)問題的特征與價(jià)值：理解“好問題”的標(biāo)準(zhǔn)02教學(xué)中需突破的常見誤區(qū)：從“表面探究”到“真實(shí)學(xué)習(xí)”目錄2025小學(xué)六年級(jí)科學(xué)上冊(cè)科學(xué)問題的提出與研究課件引言：為何要關(guān)注“科學(xué)問題的提出與研究”？作為一名深耕小學(xué)科學(xué)教育十余年的一線教師，我始終記得2019年帶六年級(jí)學(xué)生做“電磁鐵”實(shí)驗(yàn)時(shí)的場(chǎng)景：孩子們圍著通電后吸起回形針的鐵釘興奮不已，卻有個(gè)孩子突然舉手問：“老師，為什么我繞了50圈的電磁鐵只能吸3個(gè)回形針，而小明繞了100圈的能吸7個(gè)？”這個(gè)追問，讓原本按部就班的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，變成了一場(chǎng)真正的科學(xué)探究。那一刻我深刻意識(shí)到：科學(xué)教育的核心，不是讓學(xué)生記住“電磁鐵磁力與線圈匝數(shù)有關(guān)”的結(jié)論，而是引導(dǎo)他們像科學(xué)家一樣，從現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題、用實(shí)證研究問題。2022年《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確提出，要培養(yǎng)學(xué)生“提出可探究的科學(xué)問題”的能力，將其作為科學(xué)探究與實(shí)踐素養(yǎng)的重要組成部分。2025年新版六年級(jí)科學(xué)上冊(cè)教材，更是將“科學(xué)問題的提出與研究”作為貫穿全冊(cè)的隱性主線——無論是“物質(zhì)的變化”單元中對(duì)“鐵生銹條件”的追問，還是“能量”單元中對(duì)“電能與其他能量轉(zhuǎn)換效率”的探究，都需要學(xué)生具備“發(fā)現(xiàn)問題—聚焦問題—研究問題”的完整能力。接下來，我將從“科學(xué)問題的特征與價(jià)值”“提出科學(xué)問題的方法與引導(dǎo)策略”“研究科學(xué)問題的流程與實(shí)施要點(diǎn)”“教學(xué)中需突破的常見誤區(qū)”四個(gè)維度，結(jié)合六年級(jí)上冊(cè)具體教學(xué)內(nèi)容，系統(tǒng)展開闡述。01科學(xué)問題的特征與價(jià)值：理解“好問題”的標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)問題的特征與價(jià)值：理解“好問題”的標(biāo)準(zhǔn)要引導(dǎo)學(xué)生提出有價(jià)值的科學(xué)問題，首先需要明確：什么樣的問題是“科學(xué)問題”？它與日常的“問題”有何本質(zhì)區(qū)別？科學(xué)問題的三大核心特征可探究性：指向可觀察、可測(cè)量、可驗(yàn)證的現(xiàn)象科學(xué)問題不是哲學(xué)思辨或主觀感受類問題，而是基于客觀現(xiàn)象、能通過實(shí)證研究找到答案的問題。例如，六年級(jí)上冊(cè)“工具與技術(shù)”單元中，學(xué)生觀察到“不同形狀的斜面提升相同重物時(shí)，用力大小不同”，若提出“斜面省力與什么有關(guān)？”是模糊的，而“斜面的傾斜角度越小，提升重物越省力嗎？”則具備可探究性——傾斜角度可測(cè)量（用角度尺），用力大小可測(cè)量（用彈簧測(cè)力計(jì)），實(shí)驗(yàn)可重復(fù)驗(yàn)證。指向性：聚焦具體變量或因果關(guān)系科學(xué)問題需要明確研究的變量關(guān)系。以“物質(zhì)的變化”單元中“鐵生銹”為例，學(xué)生可能提出“鐵為什么會(huì)生銹？”這是一個(gè)開放性問題，但需要進(jìn)一步引導(dǎo)聚焦：“鐵生銹是否與水有關(guān)？”“鐵生銹是否與空氣（氧氣）有關(guān)？”“在水和空氣同時(shí)存在的環(huán)境中，鐵生銹更快嗎？”這些問題明確指向“水”“空氣”等變量，便于設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)?？茖W(xué)問題的三大核心特征開放性：留有探索空間，拒絕“是或否”的封閉答案好的科學(xué)問題應(yīng)激發(fā)深度思考，而非簡(jiǎn)單驗(yàn)證已知結(jié)論。例如，在“能量”單元學(xué)習(xí)“電能轉(zhuǎn)換成熱能”時(shí)，若問題是“電熱水壺能把水燒開嗎？”（封閉性），學(xué)生只需觀察現(xiàn)象；而“電熱水壺的加熱效率與哪些因素有關(guān)？”（開放性）則需要學(xué)生思考功率、水量、環(huán)境溫度等變量，甚至自主設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)?？茖W(xué)問題對(duì)學(xué)生發(fā)展的三重價(jià)值思維進(jìn)階的“腳手架”：從“觀察現(xiàn)象”到“追問本質(zhì)”，學(xué)生需要經(jīng)歷“是什么—為什么—如何驗(yàn)證”的思維躍遷。例如，當(dāng)學(xué)生觀察到“小蘇打和白醋混合后產(chǎn)生氣體使燃燒的蠟燭熄滅”，提出“這種氣體是二氧化碳嗎？”（指向物質(zhì)性質(zhì)），比單純記錄“有氣泡產(chǎn)生”更能推動(dòng)思維向“證據(jù)推理”發(fā)展。探究動(dòng)力的“發(fā)動(dòng)機(jī)”：學(xué)生自主提出的問題，往往源于真實(shí)的認(rèn)知沖突或興趣點(diǎn)。我曾帶學(xué)生觀察校園池塘的“水葫蘆為什么能浮在水面”，有學(xué)生因好奇“它的莖里有什么”而剖開觀察，進(jìn)而提出“水葫蘆莖中的空腔大小與浮力有關(guān)嗎？”這種基于興趣的問題，會(huì)驅(qū)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)查閱資料、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究熱情遠(yuǎn)超教師“布置任務(wù)”?？茖W(xué)問題對(duì)學(xué)生發(fā)展的三重價(jià)值核心素養(yǎng)的“生長點(diǎn)”：提出并研究科學(xué)問題的過程，深度融合了“科學(xué)觀念”（如物質(zhì)變化、能量守恒）、“科學(xué)思維”（如變量控制、數(shù)據(jù)建模）、“探究實(shí)踐”（如實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作記錄）、“態(tài)度責(zé)任”（如尊重證據(jù)、合作交流）四大核心素養(yǎng)。以“電磁鐵磁力大小”研究為例：學(xué)生需要運(yùn)用“電能生磁”的科學(xué)觀念（觀念），通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)控制線圈匝數(shù)、電流大小等變量（思維），實(shí)際繞制線圈、連接電路、測(cè)量吸起的回形針數(shù)量（實(shí)踐），并在小組中分享數(shù)據(jù)、修正結(jié)論（態(tài)度）。二、提出科學(xué)問題的方法與引導(dǎo)策略：從“被動(dòng)提問”到“主動(dòng)發(fā)現(xiàn)”六年級(jí)學(xué)生已具備一定的觀察能力，但常因“不知道如何提問”或“提的問題太籠統(tǒng)”而卡殼。教師需要通過具體方法引導(dǎo)，幫助學(xué)生掌握“問題生成”的路徑?；诂F(xiàn)象觀察的“四步提問法”描述現(xiàn)象：用準(zhǔn)確的語言記錄觀察到的“異常”或“有趣”現(xiàn)象。例如，在“熱傳遞”單元實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生用溫度計(jì)測(cè)量不同材料（金屬、木頭、塑料）勺柄的溫度變化，發(fā)現(xiàn)“金屬勺柄溫度上升最快”，這是現(xiàn)象描述的關(guān)鍵——避免主觀評(píng)價(jià)（如“金屬傳熱好”），只記錄事實(shí)（“5分鐘后，金屬勺柄溫度從25℃升至40℃，木頭勺柄升至28℃”）。對(duì)比差異：尋找現(xiàn)象中的“變量”或“不同點(diǎn)”。上述案例中，“材料不同”是自變量，“溫度變化幅度不同”是因變量，通過對(duì)比明確差異點(diǎn)。追問因果：用“為什么”“是否”“如何”等疑問詞連接變量。例如：“不同材料的傳熱能力不同，是因?yàn)樗鼈兊慕M成結(jié)構(gòu)不同嗎？”“金屬的傳熱速度是否與它的密度有關(guān)？”聚焦可探究：篩選出能通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的問題。如將“材料為什么傳熱不同？”細(xì)化為“金屬、木頭、塑料三種材料中，哪種的傳熱速度最快？”（可測(cè)量）或“金屬的厚度是否會(huì)影響其傳熱速度？”（可控制變量）。針對(duì)不同學(xué)習(xí)場(chǎng)景的提問引導(dǎo)策略|學(xué)習(xí)場(chǎng)景|引導(dǎo)方法示例|六年級(jí)上冊(cè)對(duì)應(yīng)內(nèi)容||-------------------------|----------------------------------------------------------------------------|-------------------------------------------||實(shí)驗(yàn)操作中觀察到異常|“你剛才的實(shí)驗(yàn)中，A組的鐵釘生銹了，B組的沒生銹，這可能和實(shí)驗(yàn)條件的哪處不同有關(guān)？”|“鐵生銹的條件”實(shí)驗(yàn)（物質(zhì)的變化單元）||閱讀資料時(shí)產(chǎn)生困惑|“資料中說‘太陽能熱水器的集熱管是黑色的’，你覺得顏色是否會(huì)影響吸熱效果？”|“能量的轉(zhuǎn)換”（能量單元）|針對(duì)不同學(xué)習(xí)場(chǎng)景的提問引導(dǎo)策略|聯(lián)系生活實(shí)際時(shí)的聯(lián)想|“冬天我們用暖手寶取暖，暖手寶的熱量從哪里來？電能轉(zhuǎn)換成熱能的過程中有損耗嗎？”|“電能和熱能的轉(zhuǎn)換”（能量單元）||同伴交流時(shí)的質(zhì)疑|“小明認(rèn)為‘線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁力一定越大’，你覺得這個(gè)結(jié)論需要補(bǔ)充什么條件？”|“電磁鐵的磁力大小”（能量單元）|常見問題類型與教師回應(yīng)技巧學(xué)生提出的問題可能存在以下類型，教師需針對(duì)性引導(dǎo)：模糊問題（如“植物為什么能長大？”）→追問細(xì)節(jié)：“你指的是根、莖、葉中的哪部分生長？是與水分、陽光還是土壤中的養(yǎng)分有關(guān)？”超綱問題（如“病毒是生物嗎？”）→肯定興趣，區(qū)分學(xué)段目標(biāo)：“這個(gè)問題很有深度！我們六年級(jí)主要研究常見動(dòng)植物的特征，關(guān)于病毒的分類，初中生物課會(huì)深入學(xué)習(xí)，現(xiàn)在你可以先查閱資料了解基本定義?！狈忾]問題（如“蠟燭燃燒會(huì)產(chǎn)生二氧化碳嗎？”）→拓展開放性：“除了驗(yàn)證是否產(chǎn)生二氧化碳，你還能提出關(guān)于蠟燭燃燒的其他問題嗎？比如‘燃燒后質(zhì)量會(huì)變化嗎？’或‘不同蠟燭的燃燒時(shí)間與什么有關(guān)？’”常見問題類型與教師回應(yīng)技巧三、研究科學(xué)問題的流程與實(shí)施要點(diǎn)：從“無序探究”到“規(guī)范實(shí)踐”提出問題是起點(diǎn)，系統(tǒng)研究才是核心。六年級(jí)學(xué)生需要掌握“明確問題—猜想假設(shè)—設(shè)計(jì)方案—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—分析數(shù)據(jù)—得出結(jié)論—交流反思”的完整流程，但每個(gè)環(huán)節(jié)都需要教師針對(duì)性指導(dǎo)。環(huán)節(jié)1：明確問題——確保研究方向不偏離關(guān)鍵動(dòng)作：用“問題清單”細(xì)化問題。例如，研究“鐵生銹的條件”時(shí)，教師可引導(dǎo)學(xué)生填寫：環(huán)節(jié)1：明確問題——確保研究方向不偏離研究的核心問題：鐵生銹需要哪些條件？變量假設(shè)：可能與水、空氣（氧氣）、鹽等有關(guān)。預(yù)期結(jié)果：若鐵同時(shí)接觸水和空氣，生銹最快；若只接觸水或只接觸空氣，生銹較慢；若隔絕水和空氣，不生銹。環(huán)節(jié)2：猜想假設(shè)——基于已有經(jīng)驗(yàn)的合理推測(cè)學(xué)生常因“不敢猜”或“亂猜”而受阻，教師需引導(dǎo)其結(jié)合已有知識(shí)或生活經(jīng)驗(yàn)。例如，研究“電磁鐵磁力大小與線圈匝數(shù)的關(guān)系”時(shí)，可回顧“之前用多節(jié)電池時(shí)，電磁鐵吸起的回形針更多”（電流越大，磁力越大），進(jìn)而推測(cè)“線圈匝數(shù)越多，相當(dāng)于電流被‘放大’，磁力可能越大”。注意：要允許“錯(cuò)誤猜想”，因?yàn)榭茖W(xué)史上許多重大發(fā)現(xiàn)源于“假設(shè)被證偽”。例如，有學(xué)生曾假設(shè)“線圈越粗，電磁鐵磁力越大”，實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)匝數(shù)相同的情況下，粗線圈因電阻小導(dǎo)致電流更大，磁力確實(shí)更大——這反而深化了對(duì)“電流與電阻關(guān)系”的理解。環(huán)節(jié)3：設(shè)計(jì)方案——控制變量與操作可行這是最考驗(yàn)學(xué)生邏輯思維的環(huán)節(jié)。以“鐵生銹的條件”實(shí)驗(yàn)為例，需重點(diǎn)指導(dǎo)：01變量控制：設(shè)置對(duì)照組，確保每組只有一個(gè)變量（如水、空氣、鹽），其他條件（鐵釘大小、環(huán)境溫度、觀察時(shí)間）相同。02材料選擇：用試管（便于觀察）、干燥劑（隔絕水）、植物油（隔絕空氣）、食鹽水（模擬含鹽環(huán)境）等常見材料，降低操作難度。03記錄方式：設(shè)計(jì)表格記錄“第1天、第3天、第7天”的生銹程度（用“無銹—輕微銹—明顯銹—嚴(yán)重銹”分級(jí)），避免模糊描述。04環(huán)節(jié)4：實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證——規(guī)范操作與細(xì)節(jié)觀察六年級(jí)學(xué)生操作時(shí)易因“趕進(jìn)度”忽略細(xì)節(jié)，教師需強(qiáng)調(diào)：操作規(guī)范：如連接電路時(shí)檢查導(dǎo)線是否接觸良好，使用溫度計(jì)前觀察量程，傾倒液體時(shí)標(biāo)簽朝手心等。細(xì)節(jié)記錄：不僅記錄“最終結(jié)果”，還要記錄“過程現(xiàn)象”。例如，電磁鐵實(shí)驗(yàn)中，除了記錄吸起的回形針數(shù)量，還需記錄“線圈發(fā)熱程度”（可能影響電流穩(wěn)定性）。安全提示：涉及用火（蠟燭燃燒）、用電（電路連接）、用化學(xué)藥品（白醋、小蘇打）時(shí)，必須強(qiáng)調(diào)操作安全，如“不能用濕手接觸電路”“加熱時(shí)試管口不能朝向人”。環(huán)節(jié)5：分析數(shù)據(jù)——從“零散數(shù)據(jù)”到“規(guī)律提煉”學(xué)生常將數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單羅列，不會(huì)分析規(guī)律。教師可引導(dǎo)：可視化處理：用柱狀圖（如不同匝數(shù)電磁鐵吸起的回形針數(shù)量）、折線圖（如鐵生銹程度隨時(shí)間變化）直觀呈現(xiàn)數(shù)據(jù)。對(duì)比分析：“哪組數(shù)據(jù)與假設(shè)一致？哪組不一致？可能的原因是什么？”例如，某組鐵釘在“有水無空氣”環(huán)境中輕微生銹，可能是“植物油未完全隔絕空氣”（操作誤差）。誤差討論：區(qū)分“實(shí)驗(yàn)誤差”（如測(cè)量工具精度）和“錯(cuò)誤操作”（如忘記給某組試管加蓋），培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。環(huán)節(jié)6：得出結(jié)論——基于證據(jù)的謹(jǐn)慎表達(dá)結(jié)論需緊扣問題，避免過度推廣。例如，通過“線圈匝數(shù)50、100、150圈”的實(shí)驗(yàn)得出“在電流相同的情況下，線圈匝數(shù)越多，電磁鐵磁力越大”，而非籠統(tǒng)說“線圈匝數(shù)越多，磁力越大”（忽略電流變量）。環(huán)節(jié)7：交流反思——從“個(gè)人結(jié)論”到“集體智慧”A交流時(shí)，教師可設(shè)計(jì)“答辯環(huán)節(jié)”：B匯報(bào)組：展示問題、方案、數(shù)據(jù)、結(jié)論。C提問組：“你們的實(shí)驗(yàn)中，如何確保電流相同？”“如果用更細(xì)的導(dǎo)線繞線圈，結(jié)果會(huì)變化嗎？”D反思組：“我們的實(shí)驗(yàn)?zāi)睦锟梢愿倪M(jìn)？如果重做，會(huì)調(diào)整哪些變量？”E這種結(jié)構(gòu)化交流，能幫助學(xué)生從“完成實(shí)驗(yàn)”轉(zhuǎn)向“深度思考”。02教學(xué)中需突破的常見誤區(qū)：從“表面探究”到“真實(shí)學(xué)習(xí)”教學(xué)中需突破的常見誤區(qū)：從“表面探究”到“真實(shí)學(xué)習(xí)”在實(shí)踐中，我發(fā)現(xiàn)以下誤區(qū)需重點(diǎn)關(guān)注：誤區(qū)1：“為提問而提問”，忽視問題質(zhì)量表現(xiàn)：學(xué)生隨意提問，教師照單全收，導(dǎo)致研究問題過多過雜。對(duì)策：建立“問題篩選機(jī)制”。例如，用“是否可探究”“是否與當(dāng)前單元目標(biāo)相關(guān)”“是否適合六年級(jí)學(xué)生操作”三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，引導(dǎo)學(xué)生投票選出2-3個(gè)核心問題重點(diǎn)研究。誤區(qū)2：“過度指導(dǎo)”限制學(xué)生自主性表現(xiàn)：教師直接給出“正確問題”，或在設(shè)計(jì)方案時(shí)“手把手”規(guī)定每一步操作。對(duì)策：采用“腳手架”支持而非“替代”。例如，提供“變量控制提示卡”（列出“需要改變的量”“需要保持不變的量”“需要測(cè)量的量”），讓學(xué)生自主填寫，而非直接告訴他們“要控制電流相同”。誤區(qū)3：“重結(jié)論輕過程”，忽略思維暴露表現(xiàn)：只關(guān)注“是否得出正確結(jié)論”，忽視學(xué)生在猜想、設(shè)計(jì)、分析中的思維過程。對(duì)策：采用“過程性評(píng)價(jià)”。例如，記錄學(xué)生的“問題清單”“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)草稿”“數(shù)據(jù)修正記錄”，在評(píng)價(jià)中強(qiáng)調(diào)“是否基于證據(jù)提出猜想”“方案設(shè)計(jì)是否邏輯嚴(yán)密”“能否合理解釋誤差”。結(jié)語：讓科學(xué)問題成為學(xué)生探究的“火種”回到最初的場(chǎng)景：那個(gè)追問“線圈匝數(shù)與磁力關(guān)系”的學(xué)生，如今已成為一名高中生，他在給我的信中寫道：“小學(xué)時(shí)那個(gè)問題，讓我第一次覺得‘科學(xué)不是課本上的答案