◇吳燕婷 聞蓉美(浙江:杭州市崇文實驗學(xué)校杭州市上城區(qū)教育學(xué)院)
科學(xué)實踐作業(yè),是指以教材為載體,突出科學(xué)學(xué)科的探究性、思維性、創(chuàng)新性,包括制作、觀測、飼養(yǎng)、調(diào)查等內(nèi)容。本文所提的實踐作業(yè)是針對實踐內(nèi)容呈現(xiàn)的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關(guān)系,從科學(xué)視角進(jìn)行認(rèn)識,用科學(xué)思維方法進(jìn)行分析綜合、抽象概括和推理論證,同時,對于實踐作業(yè)中呈現(xiàn)的不同信息,能基于事實證據(jù)和科學(xué)推理進(jìn)行質(zhì)疑、批判,進(jìn)而提出創(chuàng)造性見解。
本研究以五年級下冊“生物與環(huán)境”單元為例,對實踐作業(yè)進(jìn)行設(shè)計與研究,幫助教師有效地進(jìn)行科學(xué)實踐性作業(yè)的設(shè)計,對于培養(yǎng)學(xué)生實踐能力、創(chuàng)新能力,特別是科學(xué)思維有重要意義。
“生物與環(huán)境”單元主要是讓學(xué)生通過研究植物對環(huán)境的需求、動物對環(huán)境的需求,理解生物之間的相互依存、相互作用的關(guān)系,初步建立生物與環(huán)境的關(guān)系,建構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)概念。通過讓學(xué)生研究光照、土壤、水分、溫度等因素對綠豆發(fā)芽和生長的影響,了解種子的發(fā)芽和生長需要一定的條件。通過設(shè)計并制作生態(tài)瓶,了解生物之間、生物與環(huán)境之間的相互依存、相互影響,有較多需要長期觀察的實驗。此類實驗無法在課堂時間完成,所以會涉及課外實踐作業(yè),但未經(jīng)設(shè)計的實踐作業(yè)存在學(xué)生實施難、容易走過場的問題,進(jìn)而導(dǎo)致增加學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)、作業(yè)效果欠佳等問題。為此,筆者根據(jù)教材內(nèi)容對實踐作業(yè)進(jìn)行了設(shè)計,如表1。
表1一般的實踐作業(yè)與設(shè)計后的實踐作業(yè)對比
教材中讓學(xué)生對“綠豆發(fā)芽是否需要光照”“綠豆生長是否需要光照”等研究問題進(jìn)行假設(shè)、對比實驗,然后根據(jù)現(xiàn)象得出一定的結(jié)論。通過教材內(nèi)容的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)知道綠豆的發(fā)芽不需要光照、綠豆苗的生長需要光照。該研究內(nèi)容是教材內(nèi)容的延續(xù)和拓展,研究方法與教材中的方法一樣。我們選擇這樣的活動作為實踐作業(yè),對于教師而言,可以檢查學(xué)生是否掌握了對比實驗的方法、能否根據(jù)實驗現(xiàn)象做出合理的解釋;對于學(xué)生而言,用剛剛學(xué)會的方法來研究新的問題,有新鮮感,還能體會到遷移應(yīng)用的快樂。
該案例中的實踐作業(yè)是以某一主題或問題為主線進(jìn)行的一種探究活動,是學(xué)生對不知道、不確定的事物,運用已有知識和經(jīng)驗,完成新認(rèn)知或完善前概念的過程。我們倡導(dǎo)的實踐作業(yè)是根據(jù)小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn),以科學(xué)教材為基礎(chǔ),設(shè)計相對獨立、操作性較強(qiáng)的實踐活動。以不同形式與手段,讓學(xué)生通過動手操作、“五感”體驗,對搜集的信息進(jìn)行分析,得出一定結(jié)論或解決某一問題的全過程的作業(yè)。
實踐作業(yè)是課堂教學(xué)的組成部分,是實現(xiàn)科學(xué)教學(xué)目標(biāo)的手段之一。我們嘗試從實踐作業(yè)的內(nèi)容、過程實施和作業(yè)評價三個方面,制定基于科學(xué)思維的實踐作業(yè)優(yōu)化策略。
實踐作業(yè)有多種形式,注重探究性和合作性,立足學(xué)生多元智力發(fā)展的需求。實踐內(nèi)容的選擇需要根據(jù)科學(xué)思維的目標(biāo),指向科學(xué)核心概念的深入理解與應(yīng)用,同時具有一定的挑戰(zhàn)性,讓學(xué)生與原有認(rèn)知產(chǎn)生沖突。
1.明確思維目標(biāo),精選實踐內(nèi)容
確定大致的實踐作業(yè)內(nèi)容后,研讀課標(biāo),梳理課標(biāo)對應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo),然后明確指向的科學(xué)思維,分別從科學(xué)推理、科學(xué)論證、模型建構(gòu)和質(zhì)疑創(chuàng)新等維度,考慮作業(yè)所指向的科學(xué)思維,表2便是該實踐作業(yè)對應(yīng)的課標(biāo)和科學(xué)思維。接著,進(jìn)一步細(xì)化、精選實踐內(nèi)容,如表1中的“設(shè)計后的實踐作業(yè)”部分。
表2實踐作業(yè)的內(nèi)容、目標(biāo)、思維結(jié)構(gòu)表
基于課程標(biāo)準(zhǔn)與科學(xué)思維的相關(guān)要求,精心選擇實踐內(nèi)容,讓作業(yè)更有針對性。
2.體現(xiàn)思維差異,進(jìn)行分層設(shè)計
充分了解學(xué)情,將實踐作業(yè)指向的科學(xué)思維進(jìn)行分層,然后根據(jù)不同的思維要求,設(shè)計對應(yīng)的作業(yè)內(nèi)容和不同層次的作業(yè)。不同思維層次的作業(yè),其呈現(xiàn)形式也會有所不同,形式要為內(nèi)容服務(wù)。分層設(shè)計作業(yè),讓不同思維水平的學(xué)生自主選擇。同一主題的實踐作業(yè),教師在設(shè)計時需要考慮基礎(chǔ)型和挑戰(zhàn)型兩類(如表3)。基礎(chǔ)型作業(yè)人人都可以完成,而挑戰(zhàn)型作業(yè)更具綜合性和創(chuàng)新性,是為具有一定能力又勇于挑戰(zhàn)自我的學(xué)生準(zhǔn)備的,讓他們體驗學(xué)習(xí)的樂趣。
表3分層后的實踐作業(yè)思維、內(nèi)容、形式結(jié)構(gòu)表
實踐作業(yè)的內(nèi)容設(shè)計凸顯科學(xué)思維,實踐作業(yè)的完成也需發(fā)揮思維性,教師應(yīng)注重對學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng),并為其提供一定的思維支架,讓學(xué)生在完成實踐作業(yè)的過程中提升科學(xué)思維。
1.提前親歷,預(yù)設(shè)思維生長點
在設(shè)計實踐作業(yè)后,教師需提前親身經(jīng)歷一次該實踐作業(yè)。了解學(xué)生可能會遇到的困難,思考如何解決,區(qū)分哪些問題需要提前統(tǒng)一指導(dǎo)、哪些問題需要留給學(xué)生自主解決。學(xué)生解決問題的過程也是科學(xué)思維培養(yǎng)的一部分,通過提前親歷作業(yè),預(yù)設(shè)學(xué)生科學(xué)思維生長點,讓實踐作業(yè)的科學(xué)思維作用最大化。
2.精準(zhǔn)指導(dǎo),確保思維可持續(xù)
在親歷實驗時,教師了解了學(xué)生的困難點,預(yù)設(shè)了思維的生長點,精準(zhǔn)指導(dǎo)就需適時適量地進(jìn)行。
評價引領(lǐng)學(xué)生的學(xué)習(xí),明確評價的方向,前置SOLO分類評價,有助于學(xué)生明確學(xué)習(xí)的目標(biāo),促進(jìn)學(xué)生主動學(xué)習(xí)。評價即學(xué)習(xí)。各種形式的展示交流分享本身便是一種學(xué)習(xí),不管是作品還是研究報告,它呈現(xiàn)的是學(xué)生的思維發(fā)展及實踐水平。明確評價標(biāo)準(zhǔn)、搭建展示交流平臺,是促進(jìn)基于科學(xué)思維價值的實踐作業(yè)的評價手段。
1.SOLO分類評價,促進(jìn)思維發(fā)展
實踐作業(yè)開放性較強(qiáng),沒有統(tǒng)一的答案,所以采用SOLO分類評價法,有利于學(xué)生找到適合自己的實踐目標(biāo),既能反映學(xué)生思維的“量”,也能反映學(xué)生思維的“質(zhì)”。如表4。
表4 SOLO分類評價單
公布實踐作業(yè)后,教師前置SOLO評價單,讓學(xué)生有努力的方向,以提高實踐作業(yè)中的思維主動性;實踐作業(yè)完成后,根據(jù)實際情況進(jìn)行評價。每次實踐活動均跟進(jìn)一次SOLO評價,一學(xué)期后,可以清晰地看出學(xué)生思維水平的提高。
采用SOLO分類評價,并將評價前置,促進(jìn)學(xué)生主動思維,同時有助于教師了解學(xué)生的科學(xué)思維水平。
2.多樣展示分享,呈現(xiàn)學(xué)生科學(xué)思維
學(xué)生完成一次實踐作業(yè),可能需要一個月或更長的時間。這個過程中,他們會碰到各種各樣的問題,而學(xué)生基于教師提供的學(xué)習(xí)支架解決了問題,他們希望有機(jī)會與同伴、教師分享,分享他們的思維成長,分享他們的發(fā)現(xiàn)。所以教師需要搭建各種交流展示的平臺,供學(xué)生進(jìn)行觀點的相互交流與碰撞,讓思維外顯。
學(xué)生的實踐成果,可以是圖片,可以是圖片加思考,也可以是實物或作品。教師可以把學(xué)生的作品通過班級微信群、微信公眾號、校園網(wǎng)、教室展示墻等公共平臺進(jìn)行展示,并創(chuàng)設(shè)生生交流互動的留言區(qū)。教師也可以利用午間談話或作業(yè)整理課的時間,讓學(xué)生上講臺講述自己的發(fā)現(xiàn)與支持發(fā)現(xiàn)的證據(jù),臺下的學(xué)生可以提出補(bǔ)充或質(zhì)疑。多樣的展示平臺,能夠讓學(xué)生的科學(xué)思維過程和思維水平得到直觀表現(xiàn),實現(xiàn)學(xué)生科學(xué)思維的可視化,同時激勵學(xué)生進(jìn)一步研究。
實踐作業(yè)是小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)的重要組成部分。內(nèi)容凸顯科學(xué)思維、作業(yè)實施提供思維支架、作業(yè)評價導(dǎo)向思維價值,從這三個方面入手,指向?qū)W生科學(xué)思維的發(fā)展。我們研究的基于科學(xué)思維的實踐作業(yè)設(shè)計與實踐策略并非一種固定的流程,教師可以根據(jù)課標(biāo)要求和學(xué)生的實際情況,進(jìn)行調(diào)整與變通。比如,教師完成實踐內(nèi)容的設(shè)計,在親歷中發(fā)現(xiàn)新的問題,則需要對內(nèi)容進(jìn)行修改,對評價指標(biāo)做出調(diào)整,以求得到更好的效果??偠灾?,激發(fā)學(xué)生實踐探究的興趣、提升學(xué)生的科學(xué)思維、提高學(xué)生的實踐能力,是實踐作業(yè)設(shè)計與實施的目標(biāo)與宗旨。