◇胡王明（浙江：杭州市蕭山區(qū)聞堰小學(xué)）

小學(xué)科學(xué)的長(zhǎng)周期實(shí)踐活動(dòng)，是指針對(duì)某一事物展開(kāi)的長(zhǎng)時(shí)間觀察實(shí)踐活動(dòng)?；顒?dòng)具有綜合性、過(guò)程性、實(shí)踐性和探究性等特點(diǎn)，是提升小學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要手段。相比課堂的觀察實(shí)驗(yàn)記錄，長(zhǎng)周期實(shí)踐活動(dòng)較難執(zhí)行。在教學(xué)中，真正能完成這類(lèi)長(zhǎng)周期實(shí)踐活動(dòng)的學(xué)生很少。教科版科學(xué)“植物的生長(zhǎng)變化”單元的實(shí)踐活動(dòng)“種植鳳仙花”就是一個(gè)長(zhǎng)周期單元實(shí)踐活動(dòng)。通過(guò)學(xué)生訪(fǎng)談、教師任教經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)，流于形式已經(jīng)是擺在科學(xué)教師面前一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)。

一、緣起：小學(xué)科學(xué)長(zhǎng)周期實(shí)踐活動(dòng)低效開(kāi)展

（一）時(shí)空局限：可支配的時(shí)間空間局限

按照常規(guī)的教學(xué)，科學(xué)教師預(yù)計(jì)用四周時(shí)間完成這個(gè)單元的課堂教學(xué)。每周兩節(jié)課共計(jì)80分鐘，學(xué)生根本不可能在有限的時(shí)間、空間里，真正體驗(yàn)植物生長(zhǎng)的整個(gè)過(guò)程，很多時(shí)候?qū)W生只是通過(guò)看圖片間接地了解植物的生長(zhǎng)變化，只能靠死記硬背說(shuō)出植物生長(zhǎng)變化的過(guò)程，而沒(méi)有真正體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程。我們很少想到要跳出課堂時(shí)間和空間的局限。

（二）興趣缺乏：可持續(xù)的探究樂(lè)趣缺乏

學(xué)生在經(jīng)歷長(zhǎng)周期實(shí)踐活動(dòng)的過(guò)程中，如果沒(méi)有持續(xù)的刺激，是很難保持足夠久的注意力的。在小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)中，學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察的持續(xù)性、毅力等探究品質(zhì)不足，會(huì)因?yàn)閷?shí)踐的重復(fù)枯燥而興趣減弱，導(dǎo)致虎頭蛇尾、半途而廢，最終導(dǎo)致長(zhǎng)周期實(shí)踐活動(dòng)的實(shí)施流于形式，不利于學(xué)生科學(xué)態(tài)度與學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng)。

（三）指導(dǎo)薄弱：可支撐的有效指導(dǎo)薄弱

學(xué)生在經(jīng)歷長(zhǎng)周期實(shí)踐活動(dòng)的過(guò)程中，會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題，產(chǎn)生很多不確定的因素。教師僅通過(guò)鉆研教材和教參，引領(lǐng)學(xué)生完成一項(xiàng)長(zhǎng)周期實(shí)踐活動(dòng)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。貫穿課堂內(nèi)外的長(zhǎng)周期實(shí)踐活動(dòng)，如果得不到教師的持續(xù)關(guān)注，學(xué)生遇見(jiàn)的問(wèn)題得不到及時(shí)修正指導(dǎo)，會(huì)直接影響記錄結(jié)果的科學(xué)性和完整性。學(xué)生是帶著情感參與實(shí)踐的，這些挫敗的情緒波動(dòng)會(huì)影響實(shí)踐，于是不少學(xué)生或置之腦后，敷衍了事，或虛假記錄，家長(zhǎng)代勞。

2022年頒布的《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》更加強(qiáng)調(diào)實(shí)踐性。同時(shí)，經(jīng)過(guò)調(diào)查，95%以上的家長(zhǎng)和學(xué)生都傾向于通過(guò)動(dòng)手動(dòng)腦，以親歷“種植鳳仙花”的方式學(xué)習(xí)“植物的生長(zhǎng)變化”單元，而非死記硬背、機(jī)械記憶。硬件上，學(xué)校有占地近6畝的“百草園”，軟件上，學(xué)生主觀動(dòng)手意愿強(qiáng)?；谏鲜隹紤]，我們提出了“百草園：小學(xué)科學(xué)長(zhǎng)周期單元實(shí)踐活動(dòng)的優(yōu)化策略研究”。

二、踐行：小學(xué)科學(xué)長(zhǎng)周期單元實(shí)踐活動(dòng)優(yōu)化策略

（一）明確小學(xué)科學(xué)長(zhǎng)周期單元實(shí)踐活動(dòng)的設(shè)計(jì)原則

小學(xué)科學(xué)長(zhǎng)周期單元實(shí)踐活動(dòng)，是指以教材單元為對(duì)照，貫穿課堂內(nèi)外，與單元教材內(nèi)容相匹配的，以學(xué)生為主、教師為輔共同參與的為期兩周乃至1～2個(gè)月的長(zhǎng)時(shí)間課外實(shí)踐活動(dòng)，從而促進(jìn)學(xué)生將課堂所學(xué)知識(shí)、技能和思維加以鞏固、應(yīng)用與創(chuàng)新，以提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。小學(xué)科學(xué)長(zhǎng)周期單元實(shí)踐活動(dòng)的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)遵循如下幾個(gè)原則。

1.緊貼教材，真實(shí)情境

四年級(jí)學(xué)生經(jīng)過(guò)三年多的科學(xué)學(xué)習(xí)，已經(jīng)習(xí)得一定的科學(xué)知識(shí)，具備一定的探究能力和方法，但是對(duì)于親歷種植鳳仙花，從種子到開(kāi)花結(jié)果卻是第一次嘗試，探究能力相對(duì)較弱。我們?cè)谠O(shè)計(jì)長(zhǎng)周期單元實(shí)踐活動(dòng)時(shí)，要緊貼教材，緊緊圍繞單元教材展開(kāi)，把課堂所學(xué)的概念、原理、方法和思維融于單元實(shí)踐活動(dòng)中，從而鞏固學(xué)生所學(xué)。

2.全員參與，躬身入局

“種植鳳仙花”單元實(shí)踐活動(dòng)是學(xué)生用以建立植物生長(zhǎng)變化“模型”的一種載體，通過(guò)對(duì)鳳仙花各個(gè)生長(zhǎng)期不同形態(tài)特征的觀察，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)定期觀察、記錄以及分析數(shù)據(jù)的方法，使學(xué)生獲得種植鳳仙花的經(jīng)歷和情感體驗(yàn)，并把這種探索能力遷移到對(duì)其他事物的觀察之中。因此需要學(xué)生全員參與種植，躬身入局，親歷鳳仙花的一生。

3.分層設(shè)計(jì)，指導(dǎo)全面

分層，即充分考慮學(xué)生的個(gè)體能力差異，對(duì)實(shí)踐活動(dòng)的任務(wù)進(jìn)行分層設(shè)計(jì)，要求能力弱些的學(xué)生選擇完成基礎(chǔ)的任務(wù)，要求能力強(qiáng)些的學(xué)生完成更多或完整的階段任務(wù)?？梢宰寣W(xué)生根據(jù)情況自行選擇任務(wù)，教師給予建議和鼓勵(lì)。為了保持學(xué)生在單元實(shí)踐活動(dòng)中的持續(xù)性熱情，教師對(duì)每個(gè)層次的學(xué)生都要提供全面細(xì)致的指導(dǎo)，要求學(xué)生每個(gè)星期兩次（午飯后）到百草園進(jìn)行觀察測(cè)量。每次觀察測(cè)量的形式可以是不同的，并提供相應(yīng)的記錄表。記錄表上含有觀察內(nèi)容、觀察方法、記錄方式、操作技巧等項(xiàng)目，以確保實(shí)踐探究能夠順利進(jìn)行。

（二）探索小學(xué)科學(xué)長(zhǎng)周期單元實(shí)踐活動(dòng)的設(shè)計(jì)路徑

由于“種植鳳仙花”單元實(shí)踐活動(dòng)的開(kāi)展是在校內(nèi)百草園進(jìn)行的，為了確保校內(nèi)實(shí)踐觀察活動(dòng)的可行性，教師除了要設(shè)計(jì)相應(yīng)的活動(dòng)內(nèi)容，還要設(shè)計(jì)詳細(xì)的活動(dòng)指導(dǎo)與相關(guān)的活動(dòng)輔助資料。具體設(shè)計(jì)路徑如下：

1.調(diào)整教材，基于學(xué)生，明確實(shí)踐目的

長(zhǎng)周期單元實(shí)踐活動(dòng)的目的是讓學(xué)生鞏固、應(yīng)用和創(chuàng)新所學(xué)的知識(shí)、技能和思維。為此，教師在設(shè)計(jì)活動(dòng)前，必須先分析每一篇課文所對(duì)應(yīng)的科學(xué)素養(yǎng)目標(biāo)是什么，再根據(jù)學(xué)生在課堂上的目標(biāo)完成情況，確立單元實(shí)踐活動(dòng)的設(shè)計(jì)是為了實(shí)現(xiàn)鞏固、應(yīng)用還是創(chuàng)新的目的。

2.設(shè)計(jì)任務(wù)，梳理流程，制定評(píng)價(jià)體系

根據(jù)實(shí)踐目的，教師設(shè)計(jì)相關(guān)的任務(wù)。任務(wù)可以是教材已有的實(shí)踐探究活動(dòng)，也可以是根據(jù)教材拓展延伸的實(shí)踐探究活動(dòng)，然后用思維導(dǎo)圖的形式梳理活動(dòng)的主要流程，在此基礎(chǔ)上細(xì)化每一個(gè)環(huán)節(jié)中學(xué)生的具體分工，從而建立一個(gè)完整的評(píng)價(jià)體系。

3.制定表格，配備工具，形成完整方案

針對(duì)長(zhǎng)周期單元實(shí)踐活動(dòng)各環(huán)節(jié)的需要，教師可以繪制一些記錄表，制作一些微課視頻或課件，助力學(xué)生的記錄，從而形成一份完整的小學(xué)科學(xué)長(zhǎng)周期單元實(shí)踐活動(dòng)方案。

（三）小學(xué)科學(xué)長(zhǎng)周期單元實(shí)踐活動(dòng)的實(shí)施

1.“沉浸式”任務(wù)指導(dǎo)，降低實(shí)踐難度

為了保持學(xué)生在觀察過(guò)程中的熱情，要求學(xué)生每個(gè)星期兩次到植物園進(jìn)行觀察測(cè)量。而每次觀察測(cè)量的形式可以是不同的，教師為學(xué)生提供了兩種植物的生長(zhǎng)變化觀察記錄表（如下表1、表2），學(xué)生可以根據(jù)植物生長(zhǎng)的不同階段和自己的需要進(jìn)行選擇。

表1 植物的生長(zhǎng)變化觀察記錄

表2 植物的生長(zhǎng)變化觀察記錄

2.“科學(xué)式”真實(shí)記錄，保持實(shí)踐熱情

鳳仙花等是易存活的植物，無(wú)須精心照料，日常管理也輕松許多。每周兩次進(jìn)行小組觀察測(cè)量的時(shí)候，學(xué)生對(duì)植物進(jìn)行澆水、除草、松土等常規(guī)管理，使植物順利成長(zhǎng)。確保每個(gè)小組都可以觀察到自己種植照料的植物，每位學(xué)生都經(jīng)歷種植管理的整個(gè)過(guò)程。

觀測(cè)和記錄的及時(shí)有序，離不開(kāi)學(xué)生的明確分工和教師的及時(shí)指導(dǎo)。在觀察探究過(guò)程中，將班級(jí)35位學(xué)生分為8個(gè)小組，由組長(zhǎng)組織觀測(cè)記錄。組長(zhǎng)主要負(fù)責(zé)召集分工和管理：選擇每次觀察所用的記錄表；每周兩次召集組員午餐后進(jìn)入植物園；為組員進(jìn)行簡(jiǎn)單分工，如測(cè)量員、記錄員、繪制員、整理員等，以保證每周觀測(cè)的數(shù)量和質(zhì)量。

在對(duì)植物各個(gè)時(shí)期不同形態(tài)特征進(jìn)行觀察的同時(shí)，需要對(duì)植物的根、莖、葉、花、果實(shí)、種子進(jìn)行記錄和數(shù)據(jù)測(cè)量。學(xué)生以小組為單位，每個(gè)星期兩次到植物園進(jìn)行觀察測(cè)量，學(xué)生根據(jù)觀察記錄的需要，填寫(xiě)植物的生長(zhǎng)變化觀察記錄圖表或植物觀察日記。

3.“大眾式”評(píng)價(jià)成果，體驗(yàn)實(shí)踐樂(lè)趣

四年級(jí)學(xué)生自主探究的能力還不強(qiáng)，離不開(kāi)教師的及時(shí)指導(dǎo)與幫助。所以，學(xué)生的每次觀測(cè)活動(dòng)，教師都應(yīng)在旁觀察，給予必要的指導(dǎo)，提供一定的幫助。有效的交流研討對(duì)觀察探究能起到提升和修正的作用，保障長(zhǎng)期觀察的持續(xù)開(kāi)展，所以在整個(gè)種植觀察過(guò)程中，安排了三次集中交流研討。

分別在第三周、第八周和第十三周。第三周主要對(duì)植物種子的發(fā)芽情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)并交流發(fā)芽率高低的影響因素；第八周主要對(duì)植株的生長(zhǎng)情況、開(kāi)花情況進(jìn)行交流；第十三周主要以手抄報(bào)的形式分享種植經(jīng)驗(yàn)以及豐收的喜悅。

小學(xué)生注意力集中的時(shí)間有限，在對(duì)植物生長(zhǎng)變化的全過(guò)程進(jìn)行較長(zhǎng)期的觀察時(shí)，沒(méi)有完善的制度和全面的評(píng)價(jià)體系，學(xué)生很難堅(jiān)持下來(lái)。如果不能及時(shí)調(diào)動(dòng)學(xué)生觀察的積極性，很難在三個(gè)月時(shí)間里把課堂指導(dǎo)和課外觀察有效結(jié)合在一起。因此，建立評(píng)價(jià)體系，通過(guò)自評(píng)、組評(píng)和師評(píng)，多元地對(duì)學(xué)生不同觀察階段的探究活動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)，能有效激勵(lì)學(xué)生持續(xù)觀察探究的熱情。

表3 過(guò)程性評(píng)價(jià)方案

在種植結(jié)束后，按照每個(gè)小組的得星數(shù)排序：得星數(shù)最高的三個(gè)組等級(jí)為“優(yōu)秀”；得星數(shù)最低的小組等級(jí)為“待合格”；其余小組為“合格”。獲“優(yōu)秀”的小組可獲得三種植物種子各一小包；獲“合格”的小組可以獲得兩種植物的種子各一小包；“待合格”的小組可以得到一種植物的種子一小包。激勵(lì)學(xué)生繼續(xù)下一輪的植物種植和觀測(cè)，下一輪種植中表現(xiàn)良好的小組可以提升一個(gè)等級(jí)，作為平時(shí)成績(jī)的一項(xiàng)重要考核指標(biāo)。

三、思悟：小學(xué)科學(xué)長(zhǎng)周期單元實(shí)踐活動(dòng)研究成效

筆者在所任教的四個(gè)平行班設(shè)置了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)班和兩個(gè)對(duì)照班，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)班學(xué)生通過(guò)小學(xué)科學(xué)長(zhǎng)周期單元實(shí)踐活動(dòng)的開(kāi)展，有效地提升了科學(xué)綜合素養(yǎng)。具體表現(xiàn)在如下幾方面。

（一）學(xué)生形成正確的科學(xué)觀念

以該年級(jí)第二學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)成績(jī)?yōu)閰⒄眨舜钨|(zhì)量檢測(cè)總題數(shù)50題，涉及第一單元“植物的生長(zhǎng)變化”的共13題。筆者分別計(jì)算出實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班的平均答對(duì)題數(shù)（見(jiàn)表4）。

表4

對(duì)比上表中實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班的答對(duì)題數(shù)可以看出，利用百草園這個(gè)種植區(qū)，調(diào)整“植物的生長(zhǎng)變化”單元教學(xué)后，實(shí)驗(yàn)班學(xué)生在期末質(zhì)量檢測(cè)中的答對(duì)題數(shù)較多，說(shuō)明對(duì)學(xué)生這一單元科學(xué)知識(shí)的理解與運(yùn)用有較明顯的幫助。

（二）鍛煉了學(xué)生的多元科學(xué)能力

在三個(gè)月的觀察過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)班學(xué)生在教師的指導(dǎo)下系統(tǒng)地經(jīng)歷了播種、觀察、記錄、研討等環(huán)節(jié)，對(duì)植物的發(fā)芽、幼苗、生長(zhǎng)、開(kāi)花、結(jié)果和收獲進(jìn)行了大量的觀察、記錄，和對(duì)照班形成鮮明的對(duì)比（見(jiàn)表5）。

表5

實(shí)驗(yàn)班在教師的指導(dǎo)下，堅(jiān)持每周兩次用多種形式對(duì)所種植物進(jìn)行觀察記錄，結(jié)合配套的激勵(lì)評(píng)價(jià)制度，學(xué)生觀察積極性高，撰寫(xiě)觀察日記主動(dòng)性強(qiáng)，切實(shí)體驗(yàn)了整個(gè)植物生長(zhǎng)過(guò)程。對(duì)照班按照原課時(shí)安排，在單元第一節(jié)課布置回家播種種子，一個(gè)月完成這一單元的教學(xué)，學(xué)生大多數(shù)只能進(jìn)行分散的觀察，缺乏系統(tǒng)的觀察指導(dǎo)，大部分科學(xué)知識(shí)和技能的掌握仍舊依靠教師的講解和課件圖片。學(xué)生沒(méi)能真正參與到科學(xué)探究的過(guò)程中去，故研討時(shí)缺少實(shí)質(zhì)性的交流，學(xué)生科學(xué)觀察和交流的技能也得不到適切發(fā)展。

（三）培養(yǎng)了學(xué)生的理性科學(xué)思維

長(zhǎng)周期單元實(shí)踐活動(dòng)的開(kāi)展，促使學(xué)生把課堂所學(xué)的知識(shí)遷移到課外實(shí)踐中，同時(shí)課外的實(shí)踐又反作用于課堂教學(xué)。在不斷的實(shí)踐中，學(xué)生的遷移應(yīng)用能力得到了提升。打破了課堂40分鐘的時(shí)間空間局限，激發(fā)了學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，促進(jìn)了科學(xué)技能的發(fā)展，利于科學(xué)思維和精神的提升，實(shí)現(xiàn)真實(shí)的觀察探究，全面發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)?？梢詫⑦@種優(yōu)化策略應(yīng)用于其他專(zhuān)題的教學(xué)，如，“動(dòng)物的生命周期”“月相的觀察”等。

四、展望：小學(xué)科學(xué)長(zhǎng)周期單元實(shí)踐活動(dòng)不足改進(jìn)

在本次研究中也還存在有待進(jìn)一步解決的問(wèn)題：充分利用課外零碎時(shí)間觀察探究能有效地解決長(zhǎng)時(shí)觀察與課堂40分鐘之間的矛盾，切實(shí)提高學(xué)生科學(xué)知識(shí)的掌握程度，促進(jìn)科學(xué)技能的發(fā)展。而如何建立與課外觀察相匹配的課堂教學(xué)顯得尤為重要。優(yōu)化后的長(zhǎng)周期單元實(shí)踐活動(dòng)對(duì)學(xué)生和教師都提出了新的要求，迫切需要學(xué)生提高自主學(xué)習(xí)能力，變被動(dòng)接受為主動(dòng)探究。這對(duì)四年級(jí)的學(xué)生來(lái)說(shuō)并非易事，需要教師提供必要而及時(shí)的指導(dǎo)。而教師的指導(dǎo)方式方法需要反復(fù)斟酌和研究。