推理能力出現在多個學科中，它不僅有助于學生更好地了解和解決問題，還能激發他們的邏輯思維和創造性思維。如何設計一堂跨學科課程，用真實的情境問題激活學生的推理能力？
本期“思維型教學優質課例”系列文章，我們和大家分享的是杭州市錢塘區聽濤國小教師、杭州市教壇新秀林波帶來的跨學科優質課《杭州亞運趣事》。該節課在第五屆全國思維型教學大會上進行了展示。
本節課中，教師根據學生的認知水準，将思維方法“先入為主”，通過三個常見的情境問題進階式培養學生的推理能力，并借助相關思維工具助力學生思維外顯化，讓思維在課堂中流暢生長。
本文共3524字，仔細閱讀10分鐘
編輯/肖靜 統籌/孫習涵
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※ 如何在課堂教學中培養學生的推理能力？
※ 如何設計真實情境中的問題，使學生思維流暢生長？
将問題化為情境，快速開啟“沉浸式”學習
為了迅速拉近與學生的距離，讓學生快速進入課堂，教師借助杭州亞運會比賽搶票的話題與學生開展了第一次互動，并借此引出了本節課的第一個情境問題。
師：杭州亞運會近期正在如火如荼地進行，但是亞運會比賽的項目門票太難搶，我花了很大的力氣才終于搶到了一張。搶到票之後我沒有着急去看，而是先讓辦公室的老師猜一猜我搶到了什麼票。這三位老師中隻有一位老師猜對了，請大家根據他們的話來想一想，是哪位老師猜對了。
學生根據自己的猜測與推理給出了不同的答案。為了幫助學生解決問題，教師用表格的形式讓學生将推理的過程梳理出來，具體如下圖所示。
接着，教師請學生上台将自己的推理用符号表示出來，并帶領其他學生一同梳理台上同學的推理過程，引導學生通過假設的方法展開推理。
師：還有沒有其他的方法可以判斷和推理？
生：李老師和王老師他們倆的話互相沖突的，那麼這兩個人一定是一個對一個錯。既然題目裡面說了猜對的人隻有一個，那就說明鄭老師肯定是錯的。
師：這位同學和上位同學用的方法不一樣，她不是假設其中一個老師是對的，而是用了互相沖突的方法來判定。
綜上，在本節課的第一個環節，教師讓思維方法“先入為主”，為後續解決複雜問題奠定基礎。
延續情境問題，強化學生推理能力
基于不同學生解決問題的方法，教師再次強調和解釋了假設法與沖突法的定義和運用。為了繼續強化學生解決不同問題的能力，靈活運用不同方法，教師基于剛才的問題情境給出了第二個問題。
師：通過剛才的判斷，大家都知道我去看了藤球比賽。藤球比賽進入半決賽的有四個國家，我邊上有四位小朋友在讨論哪一個國家會獲得最終的冠軍。請大家利用假設法或者沖突法來判斷和推理一下，最終哪個小朋友猜對了，并把你的思考與推理過程記錄在手中的表格上。
通過這一環節情境問題的設計，教師進一步強化了學生運用沖突法與假設法推理與解決問題的能力，同時還挖掘了學生靈活運用方法的能力。例如在本環節中，學生将假設的主體從假設“誰猜對了”變為假設“哪個國家赢得了比賽”，充分展示了學生思維的靈活性。
推理中最重要的是論證意識，為加強學生這一能力，教師讓學生對比沖突法與假設法的解題特點，說出自己更偏向哪種解題思路，并論述原因。
師：聽過這麼多同學的回答，我發現大家已經基本掌握了假設法與沖突法。接下來請大家思考一下，在解決問題的時候，你更喜歡用哪種方法？為什麼？
生1：我喜歡用假設法，因為假設法能更快解決問題。
生2：在有沖突的情況下我喜歡用沖突法，因為這樣能更快找出答案，而沒有沖突的時候我會采用假設法去解決問題，因為用假設法不管怎麼樣都不會得到錯誤答案。
師：同學們都說得非常好，但不論用哪種方法，我們最終的目的都是為了更快地解決問題，得出結論。
改變情境問題條件，進階培養學生綜合思維
為避免學生陷入“套公式解題”，教師繼續基于看比賽的情境設計了進階版問題情境，将題目的條件變得更複雜，引導學生運用剛才的方法進行判斷與推理。
師：我看完比賽之後并沒有着急走，因為我是個熱心觀衆，想要留下來幫忙，但發現志願者們已經将現場都打掃幹淨了。林老師很好奇到底是哪位志願者做好事不留名，于是我對現場的志願者進行了采訪。請同學們根據以下的對話和已知條件判斷、推理出做好事不留名的志願者是誰，可以采用小組合作讨論的形式。
小組讨論後，教師請學生上台，借助表格複述推理過程。
生：我采用的是假設法。假設小王兩句都說對了，好事是小張做的，那麼小清兩句也都是對的，小張則兩句都錯了。這個情況不符合已知條件，是以可以排除；第二種情況我假設小清兩句都對，好事是小張做的，那麼小王也兩句都對，小張兩句都錯，不符合已知條件，可以排除；第三種情況我假設小張說的兩句都對，那麼小王前半句就說對了，後半句說錯了，以此類推小清兩句都說錯了，即好事是小清做的。這個情況符合已知條件，是以推斷出好事是小清做的。
在課堂的尾聲，教師帶領學生一同總結了本節課所學習的推理方法，并強調了表格這一思維工具在推理中的重要作用，鼓勵學生在日後解決問題的過程中善用不同方法的同時，配合不同的思維工具，養成良好的思維習慣。
師：今天，我們一起用假設法與沖突法共同解決了三個問題。實際上在問題解決的過程中，我們還使用了另外一種方法——即大家手中填寫的表格。這個表格可以幫助我們梳理清楚整個題目的思路，也可以幫助我們記錄下思考過程。推理對我們解決問題非常有幫助，大家平時在生活中解決問題的時候可以多用這幾個方法，并用表格把自己的思維記錄下來。
國家義務教育科學課程标準修訂組核心成員、特級教師李霞對本節課進行了點評：
本節課是“學思維”教材中的一節課，在原本的教材中也設計了三種類似的情境問題讓學生學會推理，而本節課的教師非常用心，借助杭州亞運會這樣一個時事熱點将教材中的問題進行了改編，讓學生身臨其境地開展學習，這是一種非常好的思路，也是接下來整個課程改革的一個重要方向。
因為課堂教學要依據課标、參考教材來開展，其中教學的内容是規定動作，但教師們可以嘗試把規定動作與學生的生活情境緊密結合，把教材轉變成一個學生會真實面臨的情境問題。這樣一系列的問題與學生離得近，就更容易讓學生産生學習動機，這也是我們後續都要持續思考、下功夫的地方。
課堂中，教師主要采用了兩種比較形象且能夠被學生了解的方法：沖突法和假設法。沖突法比假設法更難，沖突法解決問題的步驟比較快，隻要找到沖突點，經過一兩步推理就得到結論。而找沖突點涉及到一個識别主要資訊的過程，識别的過程就是一個分類和抽象的過程。
很多學生這方面能力是比較欠缺的，是以有的學生就基于逐個條件進行排除。基于沖突法的推理，相對來說比較抽象，以識别資訊做基礎。而假設法的推理更具有形象性，它是把條件的先後順序逐個排下來再進行分析。
這兩種方法也是我們培養學生思維能力的一個方向，但“學思維”這門課強調人人可學，抽象思維比較好的學生可以用沖突法，形象思維比較好的學生可以用假設法，這樣每個學生在課堂上頭腦都能得到鍛煉，這也是“學思維”活動課程中非常重要的一個教育價值。
與肌肉記憶類似，我們思考問題時會産生腦細胞記憶，如果大腦中的神經遞質傳遞得快，思維就會變得靈活。是以“學思維”課程就是借助有關腦科學的理論，在螺旋上升的課程中不斷培養學生的思維能力。
除此之外，這門課程也是助力教師打造思維課堂，落地新課改要求的一個抓手。通過系列豐富生動且貼近生活的學科融合主題活動，使學生在愉快的氛圍中學習掌握20種思維方法，訓練學生5大思維品質，進而發展學生的核心素養。
為幫助教師深入了解課程意圖、明确思維訓練點，掌握思維與教學的融合政策并應用于學科和跨學科教學，基于新課标，目前，第四版教參及教材已經問世（點選後排文字了解詳情）讓學生的思維可見，你需要這一套活動操作手冊！，相信能夠更好地輔助教師的教與學生的學。
回到本節課，由于本課是一節跨學科課程，是以教師需要将課堂置于一個真實情境中，讓學生去解決一個真實的問題。本節課中出現的三個情境相對來說都不是特别複雜，隻是第三個題目中的推理線索與資訊相對來說更複雜。
在這種情況下，我們就要給學生一些思維方法。本節課采用了一個遞進的過程，在第一個問題情境中采用了師生互動的學習方式，在學生解決簡單問題的過程中，教師引導學生把解決問題的思維方法表達出來。在進入到後續的環節時，再運用剛才提煉的思維方法去解決一個或多個條件的問題。
我們培養思維始終堅持的是讓學生學會思維方法、培養其思維品質。其中，思維的流暢性非常重要，因為人的學習與思考會進入心流狀态。要讓所有學生進入到心流狀态，教師就需要借助表格把學生的思維狀态表達出來，幫助學生在從源源不斷的新資訊中梳理出思維的過程，進而幫助其抓住關鍵資訊，以減少思維的遮蔽性。
最後，第三個問題情境的設計除了讓學生運用綜合思維進行推理之外，還承載了一個價值取向，暗含了一種“我為人人 人人為我”的情感價值觀教育，整體是一個非常好的嘗試。
編輯 | 肖靜
統籌 | 孫習涵