◇王憲芳（山東：鄒城市香城鎮(zhèn)中心小學(xué)）

2019年7月，山東省基礎(chǔ)教育教學(xué)改革重點項目“大概念統(tǒng)領(lǐng)的小學(xué)科學(xué)課程資源開發(fā)與應(yīng)用研究”正式立項。課題組圍繞課程標(biāo)準(zhǔn)中的18 個主要科學(xué)概念組織開展了1～6 年級的課程資源研發(fā)工作。省教科院舉全省之力組建了優(yōu)秀的教師團(tuán)隊，由省小學(xué)科學(xué)學(xué)科教研員領(lǐng)銜，高?？茖W(xué)教育研究者、特級教師和齊魯名師組成省級課例研發(fā)指導(dǎo)團(tuán)隊。同時組建了由16 個地市教研員、區(qū)域名師、教學(xué)能手參加的地市級課例研發(fā)團(tuán)隊。依據(jù)小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)和教材，但不囿于課程標(biāo)準(zhǔn)和教材，給廣大教師更大的開發(fā)空間，創(chuàng)造性地設(shè)計優(yōu)質(zhì)的小學(xué)科學(xué)課程資源。省級核心指導(dǎo)團(tuán)隊以釘釘群網(wǎng)絡(luò)教研“齊魯科學(xué)大講堂”的方式，對研發(fā)課例進(jìn)行理念引領(lǐng)和方法指導(dǎo)，通過細(xì)節(jié)點評，提出有針對性的改進(jìn)建議，由研發(fā)團(tuán)隊進(jìn)行二次修改和完善。在整個研發(fā)過程中，無論是研發(fā)者還是學(xué)習(xí)者，都對課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)設(shè)計、課堂教學(xué)、教育技術(shù)，既有了理念上的提升，又對小學(xué)科學(xué)教學(xué)的深度學(xué)習(xí)進(jìn)行了有效嘗試和成功探索。

自2020 年“齊魯科學(xué)大講堂”活動開展以來，筆者有幸全程參與了課程資源建設(shè)以及部分課例的點評與分析，現(xiàn)將其中的收獲和感悟分享如下。

一、基于核心素養(yǎng)導(dǎo)向，落實育人為本理念

科學(xué)教育的目的是培養(yǎng)知情的決策者，使學(xué)生具有進(jìn)行正確決策的知識基礎(chǔ)和能力?？茖W(xué)教育要培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)校期間以及在畢業(yè)以后繼續(xù)前行的人生中，成為對自己生活方式、生涯選擇、事業(yè)發(fā)展以及對事關(guān)環(huán)境、能源、科學(xué)技術(shù)應(yīng)用、科學(xué)倫理等涉及社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵問題，做出知情、明智抉擇的理性人?；谶@樣的目的，基礎(chǔ)教育階段科學(xué)教育的學(xué)習(xí)內(nèi)容應(yīng)該少一點，但深一點。教師應(yīng)該把學(xué)習(xí)組織為趨向于大概念的、連續(xù)的、有聯(lián)系的學(xué)習(xí)進(jìn)程。

首先，在內(nèi)容上，科學(xué)教育不是給學(xué)生講授一些零碎的、不連貫的知識片段和堆積在一起的科學(xué)定律，而是需要圍繞涉及重要科學(xué)領(lǐng)域的有結(jié)構(gòu)、有聯(lián)系的科學(xué)核心概念和模型——大概念來進(jìn)行學(xué)習(xí)。不管學(xué)生將來是否進(jìn)一步學(xué)習(xí)科學(xué)，是否直接從事科技工作，這些大概念對于他們理解所觀察到的自然界以及依據(jù)科學(xué)知識參與那些影響自己和他人生活質(zhì)量的決策都是十分必要的。

就學(xué)習(xí)方法而言，不單單是探究，以大概念進(jìn)行科學(xué)教育，還強調(diào)整個基礎(chǔ)教育階段的科學(xué)學(xué)習(xí)過程是不可分割的，是趨向于整體目標(biāo)不斷上升的建構(gòu)過程。學(xué)生從小開始就應(yīng)該學(xué)習(xí)如何從周圍的現(xiàn)象中，抓住體現(xiàn)現(xiàn)象本質(zhì)的問題進(jìn)行探索；學(xué)習(xí)如何提出問題，如何找尋解決問題的思路和方法，由易到難，由淺入深，逐步形成科學(xué)觀念，并在遷移應(yīng)用過程中發(fā)現(xiàn)新問題，具有運用習(xí)得的科學(xué)思維方法解決現(xiàn)實情境中復(fù)雜問題的關(guān)鍵能力。（見下圖）

學(xué)科探究活動基本模式示意圖

關(guān)于教育評價，要更新教育評價理念。強化素養(yǎng)導(dǎo)向，注重對正確價值觀、必備品格和關(guān)鍵能力的考查，開展綜合素質(zhì)評價。要創(chuàng)新評價方式，注重對學(xué)習(xí)過程的觀察、記錄與分析，倡導(dǎo)基于證據(jù)的評價。關(guān)注學(xué)生真實發(fā)生的進(jìn)步，積極探索增值評價。建立以發(fā)展科學(xué)素養(yǎng)為導(dǎo)向的科學(xué)評價體系，是這一場大變革中的“硬骨頭”。推動建立科學(xué)的教育評價體系，是擺在教育管理與教學(xué)研究工作者面前的艱巨任務(wù)。

二、精準(zhǔn)剖析存在問題，促進(jìn)教學(xué)方式變革

當(dāng)前教學(xué)中存在的問題是，教師備課時，只關(guān)注本課教材所呈現(xiàn)的教學(xué)內(nèi)容，很少思考所教課時與所在單元的關(guān)聯(lián)，更想不到所教學(xué)段對應(yīng)的課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容與要求。課堂教學(xué)站位不高，就課論課，課與課之間沒有建構(gòu)起彼此關(guān)聯(lián)和遞進(jìn)的科學(xué)概念。這顯然不利于學(xué)生認(rèn)知能力的發(fā)展和學(xué)習(xí)能力的提升，影響科學(xué)教育目標(biāo)的全面落實。

通過大概念統(tǒng)領(lǐng)的小學(xué)科學(xué)課程資源開發(fā)與應(yīng)用的項目研究，廣大科學(xué)教師對科學(xué)本質(zhì)的理解和教學(xué)設(shè)計理念有了重大轉(zhuǎn)變。他們普遍意識到，作為教師自身首先需要學(xué)習(xí)、理解和鞏固“大概念”，提高自己對科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識，應(yīng)該讓自己的教學(xué)朝著大概念的方向邁進(jìn)。

在教學(xué)中，教師需要從高位來看待、分析教材中所呈現(xiàn)的教學(xué)內(nèi)容指向哪個大概念。學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)開始于事實性信息的搜集、整理和思維加工，但不能止步于事實知識的層面，而應(yīng)從事實中抽象出具體概念，由此上升到主要概念，再趨向于大概念。教學(xué)活動以精心設(shè)計的問題驅(qū)動學(xué)生思維沿著“概念箭”的方向前進(jìn)，在遞進(jìn)式的問題情境中，使學(xué)生親歷探索科學(xué)問題、尋求科學(xué)答案的過程。強調(diào)概念的建構(gòu)過程要凸顯思維的邏輯性，認(rèn)識到概念的建構(gòu)過程是一個由表及里、由淺入深、去粗取精、去偽存真、由直觀到抽象、將感性認(rèn)識上升為理性認(rèn)識的思維加工過程。思維能力的培養(yǎng)要以活動為主體、概念為核心、邏輯為線索。而活動的設(shè)計有助于學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，活動的開展以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力為目標(biāo)。

例如，“簡單機(jī)械”單元《杠桿》一課的教學(xué)引入，在課例研發(fā)前后，因教學(xué)站位不同具有截然不同的教學(xué)效果。傳統(tǒng)的教學(xué)引入是這樣的：

師：一塊石頭搬不動、移不開，有什么好辦法呢？

生：找一根棍子撬起來。（出示圖片或播放視頻）

師：這根棍子當(dāng)被用來撬重物時，就是一種簡單機(jī)械，叫作杠桿。

改進(jìn)后的教學(xué)引入片段：

師：一塊石頭搬不動、移不開，有什么好辦法呢？

生：找一根棍子撬起來。

師：我這里有2 根棍子，一長一短，你選哪根呢？為什么？

生：選長一點的。我認(rèn)為這樣更好撬，也會更省力。

師：像這樣（沒有支點）就能撬起石頭來嗎？

生：還需要一個支點。

師：支點在哪兒更合適呢？

（學(xué)生指出支點應(yīng)在的位置。）

師：果然可以。這根棍子當(dāng)被用來撬重物時，就是一種簡單機(jī)械，叫作杠桿。使用它撬石頭，起到了什么作用呢？（省力）

師：使用杠桿一定能省力嗎？

（接下來學(xué)生做出多種假設(shè)，進(jìn)行改變支點位置的模擬實驗，將探究向前推進(jìn)。）

很明顯，改進(jìn)后的教學(xué)注重了對學(xué)生科學(xué)思維能力的培養(yǎng)?？茖W(xué)思維的基礎(chǔ)就是創(chuàng)設(shè)近乎真實的問題情境，把探究問題轉(zhuǎn)換成日常生活情境，使得靜態(tài)的問題動態(tài)化，讓學(xué)生在經(jīng)歷頭腦風(fēng)暴的過程中，運用科學(xué)的研究方法解決復(fù)雜問題，讓科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)落地常態(tài)課堂。

再如，“技術(shù)與工程”領(lǐng)域的教學(xué)，教師的作用就是激趣、明理、啟智、導(dǎo)行。而學(xué)生應(yīng)有的學(xué)習(xí)狀態(tài)就是獨立思考、具有合作意識和團(tuán)隊精神。因此，“技術(shù)與工程”領(lǐng)域的教學(xué)應(yīng)堅持以下原則。

明確學(xué)習(xí)動機(jī)。學(xué)習(xí)動機(jī)基于適應(yīng)環(huán)境、改善生活而產(chǎn)生技術(shù)，因?qū)崿F(xiàn)自己的需要而進(jìn)行設(shè)計、解決實際問題和制造產(chǎn)品。

學(xué)以致用原則。綜合運用科學(xué)知識（科學(xué)原理）和技術(shù)設(shè)計解決實際問題和制造產(chǎn)品的活動?；顒忧?，要知曉應(yīng)該運用的科學(xué)知識和技術(shù)。

學(xué)習(xí)共同體原則。技術(shù)發(fā)明和工程設(shè)計依賴于團(tuán)隊合作，活動中，學(xué)生要明確分工，相互協(xié)作，崇尚團(tuán)隊精神。

深度學(xué)習(xí)原則。技術(shù)的運用和工程設(shè)計是綜合性實踐活動，往往不一定一節(jié)課就能完成，要因時因需靈活把握。結(jié)果雖然重要，比結(jié)果更重要的是學(xué)生的親歷過程。

三、課例資源共建共享，助力教師專業(yè)成長

課例研發(fā)工作以“齊魯科學(xué)大講堂”為媒介，全省小學(xué)科學(xué)專兼職教師參與其中。每一位科學(xué)教師既是課程資源的建設(shè)者，又是課程資源的受益者。大家積極建言獻(xiàn)策，金點子頻出，大到設(shè)計理念，小到細(xì)節(jié)處理，每一個活動設(shè)計、每一個問題的解決，都彰顯了教學(xué)智慧。在“齊魯科學(xué)大講堂”的帶動下，各地市、各縣區(qū)分別以研討會、展示課等不同形式，對開發(fā)的課例資源進(jìn)行再研究，不斷優(yōu)化研發(fā)成果，遍布全省的16個研發(fā)團(tuán)隊在歷時近3年的磨課過程中，接受了新理念，感受了學(xué)術(shù)研究的魅力和樂趣。尤其是219 位課例研發(fā)教師經(jīng)過磨礪和洗禮，在專業(yè)成長之路上有了很大進(jìn)步。

在資源建設(shè)和推廣過程中，各地市、各縣區(qū)精品課程頻出。不少實驗學(xué)校創(chuàng)建了高校、科技館與學(xué)校聯(lián)合研學(xué)模式，開發(fā)了STEM 項目式學(xué)習(xí)、跨學(xué)科綜合實踐活動等校本課程，豐富了校本課程資源和內(nèi)容。其中濟(jì)南市各實驗學(xué)校與山東農(nóng)業(yè)大學(xué)結(jié)對子，讓專家走進(jìn)課堂，讓校園變成學(xué)堂。研發(fā)成果“關(guān)于小學(xué)科學(xué)技術(shù)與工程領(lǐng)域的教學(xué)模型的建構(gòu)”為全省小學(xué)科學(xué)教師提供了較好的模式和范例，破解了困擾一線教師的教學(xué)難題。其中青島市徐亮老師代表山東省為全國特級教師暨名師年會提供了“耳的建模”優(yōu)秀課例，有創(chuàng)意的設(shè)計引起了與會專家及教師的關(guān)注與好評；臨沂市顏世萍老師為全省科學(xué)教師成功展示了小學(xué)科學(xué)各種課型的教學(xué)技巧，成為大家學(xué)習(xí)的典范；濱州市“關(guān)于大概念統(tǒng)領(lǐng)的小學(xué)科學(xué)教學(xué)評價體系的建構(gòu)”，為全省提供了樣板；濟(jì)寧市“關(guān)于優(yōu)秀傳統(tǒng)文化與科學(xué)教育融合的研究和運用”，成為資源開發(fā)的一大特色。本課題研究堅持邊研發(fā)邊推廣的工作思路，研發(fā)核心團(tuán)隊成員及一線科學(xué)教師及時撰寫優(yōu)秀案例、教學(xué)心得，在省部級學(xué)術(shù)期刊發(fā)表教學(xué)案例和教學(xué)論文多篇，取得了較好的影響，促進(jìn)了全省小學(xué)科學(xué)教學(xué)質(zhì)量的提升。

研究成果首先應(yīng)用于山東省小學(xué)科學(xué)教學(xué)，在充分地實踐證明成果價值的基礎(chǔ)上，擴(kuò)大受益面，重點向西部教育資源相對匱乏的地區(qū)傾斜。尤其是鄉(xiāng)村教師，可以參考、借鑒，甚至直接使用我們開發(fā)的課程資源。資源庫課例既可以授人以魚，又可以授人以漁，魚漁兼得，為小學(xué)科學(xué)教學(xué)注入活力，提高教育教學(xué)的質(zhì)量和水平，從而縮小城鄉(xiāng)之間的差距，整體推進(jìn)學(xué)科發(fā)展，促進(jìn)教育公平。城市小學(xué)教師也可以從資源庫中選擇合適的優(yōu)質(zhì)資源，豐富自己的課堂教學(xué)，在能力允許的范圍內(nèi)，還可以在觀摩優(yōu)質(zhì)資源的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步改造創(chuàng)新，并上傳自己的設(shè)計。課題組對資源庫建設(shè)實行動態(tài)管理和維護(hù)，并通過微信公眾號、視頻號等新媒體，推介優(yōu)質(zhì)課例、精彩活動，推陳出新，使開發(fā)的小學(xué)科學(xué)課程資源庫能夠不斷更新，有活力地發(fā)展和提升，成為推動學(xué)科發(fā)展和進(jìn)步的源頭活水。