科学思维是小学科学素养的核心。而思维模型是对真实事物的抽象，是学生认知科学概念体系的重要手段。在教学中我们发现，学生构建思维模型时容易出现混淆现象与成因、假设与模型、局部与整体等问题。

    注释图示是指通过标识、注释、解析等系列操作，将科学概念体系进行完整表达，完成认知概念的深化过程。图示是学生认知概念外显的过程，注释是学生逻辑认知外显的过程，共同促进空间思维模型的构建。绘图和注释的第一步是标识，将重要的内容在图上标识出来，然后进行相应注释，通过文本解析，正确表达科学原理。学生在绘制图示、标识关系和文本阐述中，解释科学原理，构建思维模型，内化科学概念，提升抽象思维水平。

    探究实践期：思维储备，架构认知体系。思维的发展过程复杂而漫长，且缺乏有效的操练方式。在探究活动中，教师可以借助各种可听、可视、可感的操练方式，让学生对探究过程有充分的认知，为思维活动提供素材。在思维推进过程中，教师利用实物展开探究有助于学生建立立体模型，帮助学生直观理解科学知识。造型和比例是绘图的基础，在探究活动中学生了解到物体的实际造型和比例，为后续绘制准确图示做好了铺垫。同时，学生对探究现象进行深入思考，厘清各事物之间的位置关系，明晰结构和层级，精确定位了实物造型及其内在联系。

    图示绘制期：思维投射，构建思维模型。在充分展开探究活动的基础上，学生获取绘制思维图示的素材，整理出各部分的关系。从局部到整体需要将抽象概念转化为具体细节，从局部到整体是思维拓展和生长的过程，借助图示表达单个概念，注重细节的准确性和完整性。

    绘图时师生需要关注图示表达的形式和呈现，突出关键要素，呈现逻辑脉络。每个思维模型都有相对重要的关键点，关键点往往也是概念体系之间的连接点，通过聚焦概念关键点，追求细节上的完善，聚点成线，形成系列化的思维模型。学生通过图示将相关概念串联起来，构建更系统的概念体系；通过颜色、大小等手段，利用结构性网状图把枯燥的信息变成容易记忆、有高度组织性的框架关系，利用箭头和线条等辅助工具，构建体系完整、联系紧密的系统图示。

    教师要引导学生能将重要的内容在图上标识出来，确定标识文本的位置，助力关键内容与图示有效结合，便于构建整体框架。在图示基础上，学生追溯现象产生的原因，将原理正确表达出来，确保标识和注释与探究活动的同步性。同时，学生能用朴素的语言描述探究过程，对各种现象进行科学性解释，探索科学规律与现象之间的因果关系，在归纳思维中构建认知体系。

    原理表达期：思维升华，强化抽象模型。思维过程在大脑中完成，难有直观的呈现方式。而结构叙述图示和注释可以帮助学生整理思路，建立正确的空间思维模型。教师要在课堂上创设机会，让学生充分表达自己的想法，将注释和图示通过语言呈现，在解析原理的过程中促进思维碰撞。学生叙述探究思路是构建探究程序的过程，对听众而言可以通过思维参照和对比，促进认知和思维的迭代。学生根据图示进行解释性阐述，重点介绍绘制的意图和思路，在互相交流的过程中优化图示和文本，确保表达的整体性和思路的科学性。最后，学生脱离图示进行抽象回忆，尝试在头脑中完成对科学现象的解析，内化概念，强化训练抽象逻辑思维。教师还要引导学生将构建模型的思路应用到其他图示中，用来解释新的探究活动和科学现象，实现模型的验证和迭代。

    教师要运用科学思维方法，从定性和定量两个方面进行科学推理，找出规律，形成结论。学生在图示和注释的支持下，完成难度较高的挑战，厘清复杂的逻辑关系，在动脑思考、动手操作、绘制图示、注释解析的过程中发展抽象思维能力。

    （作者单位系浙江省杭州市竞舟第二小学）