支架式教学模型在小学低年级科学探究中的应用

——以《我们的身体》一课为例

《义务教育科学课程标准（2022年版）》提出，科学教学应以学生认知水平和已有经验为基础，以探究实践为主要方式精心设计教学活动，促进学生核心素养的发展。低年级是学生科学启蒙的关键阶段，但当前低年级科学探究教学面临诸多困境：学生注意力易分散，探究活动组织效率偏低；探究习惯尚未形成，科学观察与如实记录的学业要求落实困难；具象思维占主导地位，思维的逻辑性与深度不足，科学思维难以有效发展。

教科版小学科学一年级上册《我们自己》单元围绕“生物具有区别于非生物的特征”“人体由多个系统组成”两个核心科学概念展开，《我们的身体》作为单元起始课，其教学重点（也是教学难点）是引导学生观察身体结构并进行科学记录。一年级学生对眼、鼻、耳等外部器官有初步认知，但缺乏“身体结构”的整体概念，对身体内部结构的认知模糊。在探究能力方面，一年级学生虽然初步掌握了看、摸、闻等简单的观察方法，能进行简单的图形涂鸦，但缺乏规范的观察记录能力，无法将观察过程与思维过程有效结合。

支架式教学契合低年级学生的认知发展特点，通过为学生搭建适宜的“学习脚手架”，助力学生跨越“最近发展区”，实现认知水平的提升。徐莹莹从素养角度，将支架分为文化支架、操作支架和观点表达支架三类。各类支架各有侧重、协同赋能，可有效解决小学低年级科学探究教学的问题。本文结合《我们的身体》一课的教学实践，具体论述支架式教学模型在小学低年级科学探究教学中的应用。

一、小学科学探究中的三类支架

（一）文化支架：联结生活经验

文化支架的核心是激活学生已有经验与前概念，建立生活经验与科学观念的认知联结，其实践载体包括情境创设、记录单的方法指引、数据汇总表、书面类或实践类的课后作业等。针对一年级学生的特点，《我们的身体》一课可通过创设游戏化情境、设计可视化记录单、布置课后实践作业等方式，让学生在熟悉的情境中开展科学探究。

1.游戏化情境

课堂伊始，教师以“人体拼图”游戏创设情境，用简单有趣的游戏形式激发学生对身体探究的兴趣。学生完成拼图后将其粘贴于记录单作为身体轮廓图，为后续观察、记录与分析提供载体。在研讨环节，通过“转身”具象化体验活动，引导学生思考身体对称性的功能，初步建立“结构与功能”的跨学科概念。在拓展部分，设计“选图游戏”，引导学生对人和动物进行比较，在求异比较中培养高阶思维。游戏化情境可以有效解决低年级学生注意力分散的问题，激活学生前概念，提升探究活动的参与性。

2.可视化记录单

科学记录是观察和思维活动的外化，是科学探究的重要组成部分。对于低年级学生而言，设计简洁直观、具有明确指引的记录单，能够有效降低探究难度。《我们的身体》一课，教师为学生设计了可视化记录单（如下页图1所示），融入简笔画素材库的绘图指南。该记录单具有多重支架功能：作为操作支架，为学生的观察、记录与整理提供清晰路径，让探究过程有迹可循，思维过程更加显性化；作为观点表达支架，学生可以依托记录单中的观察结果，开展高效的交流表达，在互动中不断修正认知；作为长期的文化支架，可收录至《身体成长档案》，系统记录学生的学习轨迹，培养健康生活的意识。

3.课后实践作业

探究活动结束后，鼓励学生开展课外延伸探索与自主学习，布置个性化的活动类任务，如“寻找生活中的材料，做一个简易的人体模型”。此类作业体现出“生活情境探究—科学概念迁移—创意物化实践”三阶学习过程，引导学生将课堂所学的身体结构概念转化为具象的模型制作实践，在动手操作中深化对科学概念的理解，促进学生模型建构能力与创造力的提升。

（二）操作支架：推动实践落地

操作支架聚焦学生对实验操作方法、实验现象、实验记录等环节的掌握，实施载体包括前置作业、材料识别和使用、可视化的图表、实验指导、现场示范操作板书提示等。针对本课的探究需求，通过多元材料供给、标准化操作演示、具象化板书设计，搭建可操作、易模仿的操作支架，提升学生科学实践能力。

1.多元材料

采用两人一组的探究形式，提供听诊器、手电筒等多元材料，引导学生以同伴身体为观察对象，开展真实的身体观察。其中，针对身体内部结构难以直接观察的问题，引入AR、VR等信息技术工具，将抽象的内部结构可视化，引导学生经历“感知—推测—验证”完整的探究过程，构建对身体的整体性概念。

2.标准化操作

观察是《我们的身体》一课的核心探究任务。教师通过动作示范和语言指导等多种演示方式，引导学生按照“从外到内、从上到下”的顺序，运用感觉器官，开展有逻辑、有层次的身体观察：先通过直接观察身体的外形整体性感知身体的外部特征，再通过听、摸等方式获取内部结构的间接信息，最后基于观察结果对内部结构进行合理推测。

3.具象化板书

设计图文并茂的板书，既清晰地呈现“看、摸、尝、闻、听”的观察方法，为学生的观察活动提供明确指引；同时，将感觉器官作为图形范例，指导学生聚焦事物主要特点进行记录，降低低年级学生图文记录的难度。课堂中通过投屏实时分享学生的探究结果，促进学生相互启发、协同建构知识；对学生的观察结果采用鼓励性评价，引导学生勇敢表达自身的观察与思考，而非简单以“对错”进行评判。

（三）观点表达支架：外显科学思维

观点表达支架侧重引导学生将实验探究过程与已有知识经验结合，根据探究实践形成自主理解，并开展有效交流，实施载体包括前概念调查、呈现关键资源、逻辑问题链、语言表达句式、信息汇总表和评价表等。本课通过问题链、语言表达范式，搭建观点表达支架，推动学生科学思维的显性呈现，培养学生的逻辑论证能力与高阶思维能力。

1.问题链

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