科學教師(或稱為\"科學教育教師\"\"科學類課程教師\")是科學教育的主力軍,要在教育“雙減\"中做好科學教育加法,須提升科學教師的專業(yè)素養(yǎng)。《教育部等十八部門關于加強新時代中小學科學教育工作的意見》將\"科學教育教師規(guī)模持續(xù)擴大、素質和能力明顯增強\"1作為加強中小學科學教育工作的主要目標之一?!吨行W科學教育工作指南》進一步要求“做好科學類課程教師培養(yǎng)培訓”:“對中小學科學類課程教師、科學副校長等,按照群體特點和發(fā)展目標進行分類,建立多類型、多樣態(tài)的研修共同體,加強與教研部門聯動,推動新任教師、骨干教師、專家型教師在交互式團隊架構中學習和實踐。\"[2]為貫徹《教育部等十八部門關于加強新時代中小學科學教育工作的意見》《中小學科學教育工作指南》等文件的精神,提升科學教師專業(yè)素養(yǎng),針對縣域內教師教學任務重、外出參加教研活動難等問題,常山縣教育局教研室組建由教研員領銜的初中科學教研團隊(以下簡稱\"教研團隊”)進行了初中科學教師分年級“群修共研\(zhòng)"教研的實踐探索,即要求全縣所有初中學校每周四均不安排科學課,并要求所有科學教師在這一天分年級開展教研活動,以破解教學中的難題,同時在這一過程中實現協同發(fā)展。下面結合有關具體實踐對其運行體系和實施策略作一闡述。
一、初中科學教師分年級“群修共研”教研的運行體系
教研團隊創(chuàng)新機制,發(fā)揮縣域內教育集團的作用,構建了初中科學教師分年級“群修共研\(zhòng)"教研的運行體系。
(一)建立三層保障機制
教研團隊注重發(fā)揮教研團隊自身、教育集團和學校科學學科年級組(以下簡稱\"年級組\")各自的優(yōu)勢,明確其具體職責,建立起由教研團隊引領、教育集團統(tǒng)領、年級組落實的初中科學教師分年級“群修共研\(zhòng)"教研的三層保障機制。
1.教研團隊引領,教研主題靶向化
教研團隊通過農村初中提交的科學教學痛點清單,圍繞新課標、新教材、新課堂和新中考出現的新問題進行研討,制訂月度教研主題,實現教研主題的靶向化。
2.教育集團統(tǒng)領,教研資源雙軌化
教育集團統(tǒng)領集團內的城區(qū)學校的骨干教師和農村學校的教師開展教研:城區(qū)學校的骨干教師通過課堂展示、交流分享輸出教學經驗,農村學校的教師通過將自己的教學案例納入集團資源庫實現教研反哺。
3.年級組落實,教研成效顯性化
年級組在教研團隊的引領和教育集團的統(tǒng)領下,圍繞具體教學內容開展教學,并在落實教學的過程中實現教研成果的顯性化。以試驗教學為例,年級組重視實驗資源的保存,通過教師實驗技能擂臺賽、學生實驗能力認證等活動,提升師生的探究實踐能力。
(二)創(chuàng)新教研活動流程
教研活動是否能讓所有教師參與、是否能達到成效,關鍵是要讓教師在活動中有所見、有所聽和有所思,并做到各抒己見,暢所欲言。為此,教研團隊制訂了初中科學教師分年級“群修共研\(zhòng)"教研的活動流程:承辦學校發(fā)布任務單一參與教師遞交在相關教學中存在的疑惑點—教研團隊根據教師的疑惑點確定研討課的教學思路—開設研討課—分組評課并匯報小組的觀點—活動結束后開展評課議課反思(如有必要開展線上交流)。下面展示按這一流程開展活動的一個案例(僅展示活動前和活動中的部分)。
【案例1】
2025年3月13日,常山縣全體七年級科學教師齊聚常山縣城關中學,共同參與本學年第二學期第一次教研活動。本次活動聚焦模型建構,凸顯“思維培育”主題,旨在提高新教材教學的效率,促進常山縣七年級科學教師的區(qū)域聯動交流,達成新教材階段性教學共識。
課前,常山縣城關中學發(fā)布“原子模型建構”任務單,教研團隊匯聚各所學校特別是農村初中教師提交的疑惑點,確定按以下教學思路開設研討課:以對原子模型發(fā)展歷程的探索為主線,以實心球模型為起點,引導學生沿著近代科學家的研究腳步,對原子模型進行多次再建構,并設置思維進階任務,幫助學生一步步優(yōu)化原子模型,實現知識和能力的提升。
課中,常山縣城南中學張慧玲老師與學生一起對原子模型的發(fā)展歷程進行探究實踐,讓與會教師感受模型的魅力。
課后,全體教師分成三個小組,先聚焦學生的任務單在小組內評課,再派小組代表闡述小組的觀點。如有小組指出:在原子實心球模型中,用黃豆和綠豆模擬電子和正電荷,化抽象為具體,突破了教學難點;在希沃軟件不能使用時,教師缺乏應對,不知道如何使用實物投影,反映出青年教師的應變性還不夠。
二、初中科學教師分年級“群修共研\(zhòng)"教研的實施策略
在實踐中,初中科學教師分年級“群修共研\(zhòng)"教研主要采用如下策略
(一)“實驗場”研修
浙教版2024年版義務教育教科書《科學》(以下簡稱\"科學新教材”)設置了“探索活動\"“實踐活動”和“探究實踐\"欄目,旨在讓學生“用中問\"“做中學”“學中思”,體現了“用以致學”的科學教學理念。其中7~9年級的“探究實踐”,主要指向《義務教育科學課程標準(2022年版)》(以下簡稱\"《義教科學課標》”)列出的48個“學生必做探究實踐活動”[3]和其他部分需要放入的探究實踐活動。如何讓教師更好地掌握相關技能,以便更好地開展教學?初中科學教師分年級“群修共研\(zhòng)"教研采用了“實驗場\"研修策略。
1.建立實驗工作坊
教研團隊以“全國科學實驗基地”常山縣實驗中學為龍頭,建立實驗工作坊,并把每月第一周的周四固定為“實驗創(chuàng)新日”,要求教師主要針對新教材開展系列探究實踐活動,并對科學教學新范式進行實踐探索。教研團隊從探索活動、實踐活動和探究(工程)實踐活動三個維度對科學新教材七年級下冊進行了梳理,結果如表1所示。
從表1中,我們可以進一步發(fā)現新教材的特點:重視學生的動手能力(僅七年級下冊就有61個探究實踐活動)。這需要我們創(chuàng)設實驗條件,建立實驗工作坊,建設突出項目化學習的綜合實驗室和數字實驗室。
2.分享實驗經驗
科學實驗是科學教育必不可少的內容。如何進一步讓教師通過實驗基地校的工作坊活動更好地提升自身能力,以實現在教學中幫助學生建構科學概念、理解科學規(guī)律、形成科學觀念?初中科學教師分年級“群修共研\(zhòng)"教研引導教師在活動中分享實踐經驗,在分享交流中進一步提升對探究實踐的認識。
【案例2】
近年來,常山縣高度重視實驗教學,開展實驗技能大賽、實驗教學展示和實驗內容培訓等活動,多維度、多方面推動實驗教學質量提升。2024年,常山縣實驗中學的陳靜老師在浙江省中小學教師實驗教學基本功大賽中榮獲一等獎。這既是常山縣初中科學學科在課堂教學中高度重視實驗教學的見證,也是常山縣抓好青年教師培養(yǎng)的重要成果。
陳老師分享了獲獎的三個秘訣。一是緊跟教改前沿,主動完成實驗教學。學習《義教科學課標》,特別是要明確其中所列的48個“學生必做探究實踐活動”的難點分別在哪。二是做好命題研究,交流實驗技巧。2024年浙江省中考科學卷體現了實驗的重要性,我們要基于命題研究,落實常態(tài)實驗教學,交流實驗完成的技巧心得。三是不斷動手動腦,勇于改進實驗。教材中的實驗要勇于嘗試,不斷改進設計,尋求最佳效果。
(二)\"城鄉(xiāng)共研”備課
課堂教學的質量始于精心、精準和精練的備課。在使用新教材的過程中,教師的備課資源相對有限。在這樣的情況下,幫助教師提升備課質量就顯得非常重要,也大有可為。對此,初中科學教師分年級\"群修共研\(zhòng)"教研采用了“城鄉(xiāng)共研\(zhòng)"備課策略。
1.精準剖析,尋求突破點
初中科學教師分年級“群修共研\(zhòng)"教研注重借助教育集團的力量,打破農村學校缺人缺資源的困境,并采用“一月一活動\"的方式,發(fā)揮教育集團中城區(qū)學校骨干教師在集體備課中的作用,幫助其他教師精準剖析相關問題,尋求教學的突破點,明確教學定位。
【案例3】
為了進一步提升常山縣初中科學教師的教學能力,使他們盡快適應新課標下的教學,我們借助“群修共研”教研確定“模型建構”主題,讓更多的教師能夠參與其中。如關于“分子之間存在空隙”實驗,研修活動安排如下。
常山縣實驗中學教育集團中的城區(qū)學校常山縣實驗中學的骨干教師對“分子之間存在空隙”實驗進行研究,提出去掉教材中的“黃豆與沙?;旌稀蹦M實驗,改為用“水與酒精混合”實驗來獲得證據。那么“水與酒精混合”實驗的證據又如何來獲取呢?按照教材的做法是用玻璃管來完成,其存在的明顯不足是:只能通過觀察定性,不能用數量來體現。
基于上述研究,在教學展示活動中,執(zhí)教教師展示了實驗裝置(如圖1所示),即下端用玻璃瓶,上端連接帶刻度的玻璃管,實驗現象非常明顯。在“群修共研”教研中,教師們紛紛予以點贊,有的教師特別是農村學校的教師當場向執(zhí)教教師取經,以便把相關做法帶到自已的教學中。
2.共研話題,尋求增長點
初中科學教師分年級\"群修共研\(zhòng)"教研注重發(fā)揮教研團隊的引領作用。教研團隊根據前期收集的教師在教學中遇到的疑難問題確定備課活動的話題,教師在活動中共研話題,暢所欲言,并在問題解決中尋求教學的增長點。
【案例4】
在關于“分子之間存在空隙”實驗的研修活動中,教學展示結束后,有教師在評課時提出“可以利用20毫升的醫(yī)用注射器完成實驗”:用一支注射器抽取10毫升藍色水溶液,推動活塞排盡氣泡,用橡皮塞密封;用另一支注射器抽取10毫升紅色 95% 酒精溶液,用橡皮塞密封,對照觀察兩支注射器;將紅色酒精溶液全部注入裝藍色水溶液的注射器中,得到20毫升混合液;密封管口,反復倒置注射器15次(確保充分混合);垂直靜置1分鐘,待氣泡消失后觀察混合液顏色并讀數。
采用這樣的設計進行實驗可以發(fā)現:混合液變?yōu)樽仙?,讀數下降。它通過顏色變化、體積收縮這一直觀現象,將微觀分子之間的空隙轉化為可測量的宏觀證據。采用這樣的教學契合“證據推理與模型認知”核心素養(yǎng)培養(yǎng)的要求。
(三)“過程孵化”教師能力認證
初中科學教師分年級\"群修共研\(zhòng)"教研著重從教師的課堂教學能力提升出發(fā),建構了注重\"過程孵化\"的初中科學教師能力認證體系(如圖2所示)。該認證體系注重從教學的目標、內容、結構、方法、效度五個維度分析教師的課堂教學能力,強調通過課前測試、課中觀察和課后診斷的完整過程實現對教師課堂教學能力的\"三環(huán)進階\"認證。
1.制訂“五維”分析觀寨量表
教研團隊基于上研討課、聽常態(tài)課、展經典課等教研活動的開展,制訂了指向目標精準性、內容適切性、結構邏輯性、方法創(chuàng)新性、效度達成性的初中科學課堂教學\"五維\"分析觀察量表(如表2所示)。
2.實施“三環(huán)進階”認證
(1)課前測試:“五維\"分析靶向診斷。課前,上課教師根據初中科學課堂教學“五維\"分析觀察量表對自己的教學進行靶向診斷,并向年級組遞交自評表和教學設計,年級組根據教學設計對目標精準性和內容適切性進行預評(結構邏輯性、方法創(chuàng)新性和效度達成性等,要結合教師的課堂教學進行評價)。
(2)課中觀察:雙軌記錄過程表征。課中觀察強調雙軌記錄過程表征:既關注教師的課堂教學能力,又關注學生學習的真正發(fā)生。
(3)課后診斷:數據驅動能力孵化。為了將教師的教學能力顯性化,初中科學教師分年級“群修共研\(zhòng)"教研將教學的目標、內容、結構、方法、效度五個維度均分為六個層級,每個層級梯度差20,即層級1、層級2、層級3、層級4、層級5、層級6依次對應的值為20、40、60、80、100、120,并以雷達圖的形式呈現,讓教師對自己的課堂教學一目了然,進而制訂個性化的能力提升方案。
三、結語
初中科學教師分年級“群修共研\(zhòng)"教研在提升初中科學教師的課堂教學能力、促進縣域科學教學質量的提升上起到了重要作用,取得了良好的成效。除了前文提到的陳靜老師榮獲浙江省中小學教師實驗教學基本功大賽一等獎、常山縣實驗中學成為“全國科學實驗基地\"稱號等點上突出成績外,它還在面上促進了廣大初中科學教學的發(fā)展。今后,常山縣初中科學教研團隊將繼續(xù)引領廣大初中科學教師做實做好分年級“群修共研\(zhòng)"教研,進一步提升初中科學教學的專業(yè)素養(yǎng),為在教育“雙減”中做好科學教育加法賦能。
參考文獻:
[1]教育部等十八部門關于加強新時代中小學科學教育工作的意見[EB/OL].(2023-05-26[2025-04-21].http://www.moe.gov.cn/srcsite/A29/202305/t20230529_1061838.html.
[2]教育部辦公廳關于印發(fā)《中小學科學教育工作指南》的通知[EB/OL].(2025-01-14)[2025-04-21].https://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/202501/content_7000414.htm.
[3]中華人民共和國教育部.義務教育科學課程標準(2022年版)[S].北京:北京師范大學出版社,2022:184-186.