基于學習進階的優化科學初小銜接策略

徐潔茹

摘? 要：基于學習進階的科學初小銜接教學設計的基本要素，就是以學習目標為指向，以學情水平為起點，以學習任務為載體，以學習評價為引領，以達到優化科學初小教學深度銜接的目的。

關鍵詞：學習進階;初小銜接;教學

一、對標：以水平化目標為導向

學習進階目標的設計要以課標為依據，學習內容為載體，立足學生的實際學情，最終形成分層明確、可操作性強的結構化學習目標。通過將初小核心概念按照由簡單到復雜、由低階到高階及相互關聯的序列加以描述，小學科學課程的總目標是培養學生的科學素養，初中科學課程的總目標是提高學生的科學素養，總目標由“培養”到“提高”，從總體上體現學習進階。郭玉英教授等基于核心概念的學習進階，構建了科學概念理解發展的層級模型，由低階到高階依次是經驗、映射、關聯、系統和整合五個階段。因此，學習目標也應有層級水平。

如《生物的呼吸和呼吸作用》一課中基于學習進階理念設計了學習目標，既在小學的目標設計基礎上進行拓寬加深，又在常規的目標設計上進行分層操作。在科學知識層面，以補缺搭橋為主。在科學方法層面，注重方法運用。在科學態度層面，側重滲透體驗。在科學應用層面，講究拓寬加深，注重提高學生利用科學知識解釋生活現象的能力。

課標方面小學目標為簡要描述用于呼吸的器官。而初中是描述呼吸系統的結構和氣體交換過程。知識目標方面，小學有：1. 知道呼吸的器官名稱;2. 知道人體呼吸將氧氣吸入，將二氧化碳排出。初中常規設計中知識目標為：1. 描述呼吸系統的結構;2. 知道氣體交換的過程;3. 了解呼吸運動的原理。進階設計目標為：水平1：用圖指認呼吸系統的結構;水平2：建立模型說明氣體交換的過程;水平3：運用模型解釋呼吸運動的原理。

科學態度方面，小學為：在探究中學會合作、交流，初中常規態度目標和進階目標分別為知道生物體結構和功能相適應的思想，水平3：通過論證呼吸器官的結構和功能特點，體會結構與功能相適應的思想。

STSE方面，小學為：知道運動起來時呼吸的變化，而初中常規和進階設計分別是知道呼吸對人體生命活動的重要意義，水平3：通過比較安靜和運動狀態的呼吸變化圖像，深化對肺活量意義的認識。

二、前測：以真實性學情為依據

初小銜接教學的關鍵點是要基于學情的精準研判對教學進行再設計，所以能否精準把握學情成了有效教學的主要依據，只有精準把握學情，才能使其在教學中最大程度地發揮“治療”功能，以促進學生的學習。采用分層式的問題鏈進行前測診斷，能有效地預判學生的學習起點，進而評估學生小學階段的學習對后續初中學習所造成的影響。分層式的前測問題設計需要從以下三個方面進行結構性優化：一是前測問題的設計要基于初小內容的可銜接部分，這是進階學習的生長點。二是前測問題的設計要水平化分級，從而明確對學生的認知要求。三是前測問題的設置要能反映學生的思維過程，探測其背后的迷思。

案例：在小學學習的《水的蒸發》基礎上，在初中學習《汽化和液化》之前，設計了如下所示的分層式前測問題。

級別1：你知道水的蒸發嗎？（ ?）

A. 知道 B. 不知道（100%正確）

由學生直接提出“什么是水的蒸發”，引導其他學生進入本節課的主題。

級別2：下列哪些現象屬于水的蒸發（）

A. 熱水中冒出的“白汽”

B. 濕衣服晾干了

C. 杯中的水幾天后消失了

D. 冬天，車窗表面起霧了

10%學生回答正確（BC），常見錯答有ABC。從調查可看出，幾乎所有學生對“蒸發”的理解仍然不透徹，教學時可以引發學生的辯論，最后得出應結合“蒸發的現象”判定物質狀態的變化情況。

級別3：哪個因素會影響衣服晾干速度？請說明原因：__________

有90%學生回答（溫度），35%（溫度、風），20%（溫度、濕度）。常見錯答有：水的質量。

學生對原因解釋不明，舉證能力較弱，采用分小組設計實驗并匯報、教師點評的方式教學，再分組實驗，驗證猜想。教學中將更加注重對學生進行實驗設計與舉證能力的培養。

級別4：你經歷過蒸發現象嗎？說說你的感受：___

_____________

25%的學生回答（水消失，涼的），常見錯答有感覺非常難受、人間蒸發等。

在教學中更注重學生的體驗，利用酒精感受蒸發的“吸熱”，皮膚“溫度”的下降，突破“熱量”與“溫度”的難點。

學生的答題情況能較準確地反映學生對“蒸發”這一知識的思維盲區，同時通過分級的方法選擇出課堂時間分配的重點，將問題逐一解決，也有利于物態變化的后續學習。

三、設階：以結構化任務為支架

初小銜接教學要探索連接進階起點到進階終點的路徑，關鍵是要設計進階的“腳踏板”和“腳手架”。圍繞活動開展結構化的任務，可以讓學生通過清晰、有序的方式逐漸達到高認知水平。優化課堂學習任務設計應體現進階性、探究性、建構性。任務應突出學生探究能力的發展，通過合理的設計，把握核心概念發展，避免無效重復，使學生的科學素養在概念、規律的重建中不斷提升，這是教學的最終目的。

（一）設計進階活動，培養高階思維

每一個大概念下統整的核心概念都有自身認知發展的邏輯線索，所以任務設計要有一定的階梯性才可能實現核心素養發展的邏輯，任務設計要跟素養發展的邏輯相匹配。

以《生物的呼吸和呼吸作用》為例，常規教學設計往往體現低階思維。提問：安靜狀態和運動狀態下呼吸有什么不同？為什么會有這樣的變化？學生回答：人跑步的時候需要大量的氧氣，呼吸會比安靜狀態下急促。介紹：肺活量是指在不限時間的情況下，一次最大吸氣后再盡最大能力所呼出的氣體量，這代表肺一次收縮最大的機能活動量，是反映人體生長發育水平的重要機能指標之一。

進階設計可以體現高階思維，如圖1，結合生活體驗，判斷兩幅圖的呼吸狀態（安靜/運動）并說明你的判斷依據。

學生：圖B的呼吸頻率和幅度都比A大，應該是運動狀態。因為運動時人體需要更多的氧氣，呼吸會比安靜狀態更急促（頻率加快），同時吸入的氧氣也多，所以會大口呼吸（幅度加深）。思考：有什么辦法可以增大肺活量？增大肺活量有什么好處？（加強鍛煉）

（二）設計探究實驗，培養關鍵能力

科學探究是科學的核心。小學科學學習主要以探究為核心，給學生提供充分的科學探究機會，讓他們像科學家那樣在科學探究的過程中體驗到學習科學的樂趣，增強科學探究能力。初中科學教學則力圖引導學生主動參與、樂于探究、勤于動手，逐步培養學生收集和處理科學信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力等，突出創新精神和實踐能力的培養。

以《光的折射》為例，小學的要求是：知道光在穿過透明物體后，傳播方向會發生改變。垂直入射是其中的特殊情況，并不需要學生掌握。因此，授課教師并不需要對于學生觀察到的結果進行糾正，也不需要向其解釋產生這種不符合折射規律的現象的原因。而初中在認識折射現象的基礎上，需要學生正確掌握折射規律，垂直入射時折射角和入射角的大小關系。因此，教師需要幫助學生找到產生這類不符合規律的現象的原因，進一步肯定折射規律的科學性。

（三）設計建構問題，促進深度學習

以學習過程的設計為腳本，開發具體的整合式進階教學活動。學生基于問題驅動，沿著科學概念理解的發展層級模型深入學習科學概念，與此同時，教學以科學概念層級的進階為主線，在概念進階的關鍵點上滲透整合論證活動，從而實現概念理解與科學論證能力的協同發展。問題的設計取決于當前學生所處的學習階段，優質的焦點問題既能觸發學生已有的小學認知儲備，又能引出后續的真實問題，有助于學生的學習進階到一個新高度。

《簡單機械（1）》這節課中各任務和“力臂”的探究更加注重培養學生運用科學探究法解決問題。1. 誘導性問題：這塊板能不能當杠桿使用？并說明理由。（激活已有認知）2. 策略性問題：有哪些辦法能在杠桿上再掛一瓶相同的礦泉水，使杠桿保持平衡？（激發學生與學習建立聯系并參與其中）3. 探索性問題：對杠桿的平衡會產生影響的點與不會產生影響的點，在分布上有什么規律嗎？力作用點改變而杠桿仍然平衡的可能原因？（促進細節之間關系的發展，鼓勵學生對基本事實進行解釋，幫助學生思考和澄清他們的回答）4. 反思性問題：通過剛才的實驗及分析，是不是可以直接確定支點到力的作用線的距離會影響對杠桿的作用效果？（鼓勵學生反思他們得出的結論的可行性）

四、反饋：以一致性評價為反測

初小銜接教學評價應依據目標的進階性而進行分層設計，將前測和后測對照使用，并貫穿在整個教學過程始末，以滿足不同層次學習水平學生的需求。另外，常規的低階目標評價通常僅限于對知識的單方面考查，而高階的目標評價應將科學知識、科學方法、科學態度以及STSE有效整合，從而真正促進學生能力以及核心素養的提升。

（一）依據目標，明確分層評價的標準

學習進階的評價要與學習目標保持高度一致性。通過設計不同進階水平階段的試題，以及表現性評價方式，來檢測學生學習某一主題或核心概念時所處的思維發展與能力水平，以便教師進行教學方法的優化和學習問題的診斷。

案例：從岸邊看水中的魚，看到“魚”的位置與實際位置不同（見圖2）。下列模型能解釋此現象的是（ ?）

評分標準：

A（水平1）：不能應用折射規律和看到物體（或像）的原理進行分析。

C（水平2）：能結合自身經驗判斷像在物體上面，但不能應用折射規律判斷。

B（水平3）：能結合知識進行判斷，但只能應用折射規律或者看到物體（或像）的原理其中一個知識對現象進行分析。

D（水平4）：能結合折射規律進行判斷，對折射現象中物和像的關系及看到物體的原理有清晰的認識。

（二）對照前測評價教學成效

前測的目的主要在于探測學生的最近發展區，了解學情為教學設計打好基礎，而后測主要在于檢測本節課的目標是否達成。

借助前后測問卷的使用，可以直觀地檢測學生概念的轉變和認知水平的變化，對于教師揣摩學情、提高教學實效有重要作用。因此，后測和前測的對照，可以反映課堂教學是否有效，進而調整教學策略，實現初小銜接。

參考文獻：

[1]姚建欣，郭玉英. 為學生認知發展建模：學習進階十年研究回顧及展望[J]. 教育學報，2014，10（05）：35-42.

[2]劉晟，劉恩山. 學習進階：關注學生認知發展和生活經驗[J]. 教育學報，2012，8（02）：81-87.

[3]郭玉英，姚建欣. 基于核心素養學習進階的科學教學設計[J]. 課程·教材·教法，2016，36（11）：64-70.

（責任編輯：汪旦旦）