課程資源共建共享 打造教師專業發展新高地

◇王憲芳（山東：鄒城市香城鎮中心小學）

2019年7月，山東省基礎教育教學改革重點項目“大概念統領的小學科學課程資源開發與應用研究”正式立項。課題組圍繞課程標準中的18 個主要科學概念組織開展了1～6 年級的課程資源研發工作。省教科院舉全省之力組建了優秀的教師團隊，由省小學科學學科教研員領銜，高校科學教育研究者、特級教師和齊魯名師組成省級課例研發指導團隊。同時組建了由16 個地市教研員、區域名師、教學能手參加的地市級課例研發團隊。依據小學科學課程標準和教材，但不囿于課程標準和教材，給廣大教師更大的開發空間，創造性地設計優質的小學科學課程資源。省級核心指導團隊以釘釘群網絡教研“齊魯科學大講堂”的方式，對研發課例進行理念引領和方法指導，通過細節點評，提出有針對性的改進建議，由研發團隊進行二次修改和完善。在整個研發過程中，無論是研發者還是學習者，都對課程標準、教學設計、課堂教學、教育技術，既有了理念上的提升，又對小學科學教學的深度學習進行了有效嘗試和成功探索。

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

一、基于核心素養導向，落實育人為本理念

科學教育的目的是培養知情的決策者，使學生具有進行正確決策的知識基礎和能力。科學教育要培養學生在學校期間以及在畢業以后繼續前行的人生中，成為對自己生活方式、生涯選擇、事業發展以及對事關環境、能源、科學技術應用、科學倫理等涉及社會經濟發展的關鍵問題，做出知情、明智抉擇的理性人。基于這樣的目的，基礎教育階段科學教育的學習內容應該少一點，但深一點。教師應該把學習組織為趨向于大概念的、連續的、有聯系的學習進程。

首先，在內容上，科學教育不是給學生講授一些零碎的、不連貫的知識片段和堆積在一起的科學定律，而是需要圍繞涉及重要科學領域的有結構、有聯系的科學核心概念和模型——大概念來進行學習。不管學生將來是否進一步學習科學，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科學知識參與那些影響自己和他人生活質量的決策都是十分必要的。

就學習方法而言，不單單是探究，以大概念進行科學教育，還強調整個基礎教育階段的科學學習過程是不可分割的，是趨向于整體目標不斷上升的建構過程。學生從小開始就應該學習如何從周圍的現象中，抓住體現現象本質的問題進行探索；學習如何提出問題，如何找尋解決問題的思路和方法，由易到難，由淺入深，逐步形成科學觀念，并在遷移應用過程中發現新問題，具有運用習得的科學思維方法解決現實情境中復雜問題的關鍵能力。（見下圖）

學科探究活動基本模式示意圖

關于教育評價，要更新教育評價理念。強化素養導向，注重對正確價值觀、必備品格和關鍵能力的考查，開展綜合素質評價。要創新評價方式，注重對學習過程的觀察、記錄與分析，倡導基于證據的評價。關注學生真實發生的進步，積極探索增值評價。建立以發展科學素養為導向的科學評價體系，是這一場大變革中的“硬骨頭”。推動建立科學的教育評價體系，是擺在教育管理與教學研究工作者面前的艱巨任務。

二、精準剖析存在問題，促進教學方式變革

當前教學中存在的問題是，教師備課時，只關注本課教材所呈現的教學內容，很少思考所教課時與所在單元的關聯，更想不到所教學段對應的課程標準內容與要求。課堂教學站位不高，就課論課，課與課之間沒有建構起彼此關聯和遞進的科學概念。這顯然不利于學生認知能力的發展和學習能力的提升，影響科學教育目標的全面落實。

通過大概念統領的小學科學課程資源開發與應用的項目研究，廣大科學教師對科學本質的理解和教學設計理念有了重大轉變。他們普遍意識到，作為教師自身首先需要學習、理解和鞏固“大概念”，提高自己對科學本質的認識，應該讓自己的教學朝著大概念的方向邁進。

在教學中，教師需要從高位來看待、分析教材中所呈現的教學內容指向哪個大概念。學生的科學學習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。教學活動以精心設計的問題驅動學生思維沿著“概念箭”的方向前進，在遞進式的問題情境中，使學生親歷探索科學問題、尋求科學答案的過程。強調概念的建構過程要凸顯思維的邏輯性，認識到概念的建構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、將感性認識上升為理性認識的思維加工過程。思維能力的培養要以活動為主體、概念為核心、邏輯為線索。而活動的設計有助于學生思維能力的培養，活動的開展以培養學生的思維能力為目標。

例如，“簡單機械”單元《杠桿》一課的教學引入，在課例研發前后，因教學站位不同具有截然不同的教學效果。傳統的教學引入是這樣的：

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：這根棍子當被用來撬重物時，就是一種簡單機械，叫作杠桿。

改進后的教學引入片段：

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？

（學生指出支點應在的位置。）

師：果然可以。這根棍子當被用來撬重物時，就是一種簡單機械，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？

（接下來學生做出多種假設，進行改變支點位置的模擬實驗，將探究向前推進。）

很明顯，改進后的教學注重了對學生科學思維能力的培養。科學思維的基礎就是創設近乎真實的問題情境，把探究問題轉換成日常生活情境，使得靜態的問題動態化，讓學生在經歷頭腦風暴的過程中，運用科學的研究方法解決復雜問題，讓科學素養的培養落地常態課堂。

再如，“技術與工程”領域的教學，教師的作用就是激趣、明理、啟智、導行。而學生應有的學習狀態就是獨立思考、具有合作意識和團隊精神。因此，“技術與工程”領域的教學應堅持以下原則。

明確學習動機。學習動機基于適應環境、改善生活而產生技術，因實現自己的需要而進行設計、解決實際問題和制造產品。

學以致用原則。綜合運用科學知識（科學原理）和技術設計解決實際問題和制造產品的活動。活動前，要知曉應該運用的科學知識和技術。

學習共同體原則。技術發明和工程設計依賴于團隊合作，活動中，學生要明確分工，相互協作，崇尚團隊精神。

深度學習原則。技術的運用和工程設計是綜合性實踐活動，往往不一定一節課就能完成，要因時因需靈活把握。結果雖然重要，比結果更重要的是學生的親歷過程。

三、課例資源共建共享，助力教師專業成長

課例研發工作以“齊魯科學大講堂”為媒介，全省小學科學專兼職教師參與其中。每一位科學教師既是課程資源的建設者，又是課程資源的受益者。大家積極建言獻策，金點子頻出，大到設計理念，小到細節處理，每一個活動設計、每一個問題的解決，都彰顯了教學智慧。在“齊魯科學大講堂”的帶動下，各地市、各縣區分別以研討會、展示課等不同形式，對開發的課例資源進行再研究，不斷優化研發成果，遍布全省的16個研發團隊在歷時近3年的磨課過程中，接受了新理念，感受了學術研究的魅力和樂趣。尤其是219 位課例研發教師經過磨礪和洗禮，在專業成長之路上有了很大進步。

在資源建設和推廣過程中，各地市、各縣區精品課程頻出。不少實驗學校創建了高校、科技館與學校聯合研學模式，開發了STEM 項目式學習、跨學科綜合實踐活動等校本課程，豐富了校本課程資源和內容。其中濟南市各實驗學校與山東農業大學結對子，讓專家走進課堂，讓校園變成學堂。研發成果“關于小學科學技術與工程領域的教學模型的建構”為全省小學科學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”優秀課例，有創意的設計引起了與會專家及教師的關注與好評；臨沂市顏世萍老師為全省科學教師成功展示了小學科學各種課型的教學技巧，成為大家學習的典范；濱州市“關于大概念統領的小學科學教學評價體系的建構”，為全省提供了樣板；濟寧市“關于優秀傳統文化與科學教育融合的研究和運用”，成為資源開發的一大特色。本課題研究堅持邊研發邊推廣的工作思路，研發核心團隊成員及一線科學教師及時撰寫優秀案例、教學心得，在省部級學術期刊發表教學案例和教學論文多篇，取得了較好的影響，促進了全省小學科學教學質量的提升。

研究成果首先應用于山東省小學科學教學，在充分地實踐證明成果價值的基礎上，擴大受益面，重點向西部教育資源相對匱乏的地區傾斜。尤其是鄉村教師，可以參考、借鑒，甚至直接使用我們開發的課程資源。資源庫課例既可以授人以魚，又可以授人以漁，魚漁兼得，為小學科學教學注入活力，提高教育教學的質量和水平，從而縮小城鄉之間的差距，整體推進學科發展，促進教育公平。城市小學教師也可以從資源庫中選擇合適的優質資源，豐富自己的課堂教學，在能力允許的范圍內，還可以在觀摩優質資源的基礎上，進一步改造創新，并上傳自己的設計。課題組對資源庫建設實行動態管理和維護，并通過微信公眾號、視頻號等新媒體，推介優質課例、精彩活動，推陳出新，使開發的小學科學課程資源庫能夠不斷更新，有活力地發展和提升，成為推動學科發展和進步的源頭活水。