指向核心素養發展的科學進階式教學策略探析

江蘇省徐州市惠民花園小學 孟 靜

《義務教育科學課程標準（2022年版）》指出，科學課程應培養學生的核心素養，立足學生的素養發展。科學核心素養是一個綜合性概念，包含了科學學習的必備品格和關鍵能力，科學核心素養的形成不是一蹴而就的，科學核心素養發展其實是一個不斷進階的過程，有知識的進階、思維的進階、能力的進階等，通過各方面的進階使素養得以豐厚。指向科學素養發展的科學教學是一種進階式教學，即學生在教師的引領下，開展自主探究學習，獲得一定程度的發展，進入一個高級階層，達到一個新的境界。在科學教學中，可以開展進階式教學，促進學生核心素養的發展。

一、單元統整設計，確保目標進階

“科學安排進階，形成有序結構”，這是科學新課程的理念之一。整個小學階段的科學課程內容廣泛，涉及物質、生命等4大領域，包含13個核心概念和53項學習內容。由于內容如此之廣，因此科學課程目標在總目標之下還有許多分目標，具體從科學知識、科學探究、科學態度等維度去闡述?？偰繕伺c分目標都為科學教學指明了方向，它們既是教學的起點，也是教學的中心，更是教學的歸宿。科學課程總目標不是通過某一節課就能實現的，它貫穿小學科學教學全過程，需要在每一節課中滲透，并逐步達成。各分目標之間不是分割的，而是相互聯系、相輔相成的，借助連貫的設計、承前啟后的教學活動、一步一個臺階的探究實踐，方能實現所有的預定目標。我們可以采用大單元教學與大概念引領，在單元統整設計教學中，確保科學教學目標的進階與實現。

（一）大單元教學

科學教學以課時教學為最小單位，課程總目標在一節一節的課堂教學中得以落實。許多教師在科學教學設計時，一般只關注課時目標，較少考慮單元目標甚至學期目標，很少關注每個課時內容在單元中的位置，很少考慮前后知識之間的聯系，從而導致教學孤立而碎片化。為了提高科學教學結構的有序性，提高教學目標的完整性、延續性，我們可以采用大單元教學，實施整體教學。

科學教學既要化整為零，也要化零為整，大單元教學是一種化零為整的方式，即站在新課程標準與核心素養的角度，對一個單元的內容統籌規劃，根據單元目標組織、聯結學習內容，在系統分析的基礎上進行課時設計。大單元教學具有框架性、系統性、內容廣、容量大、深度高的特點。大單元教學以大主題或者大任務為中心，對教學內容進行分析、組合、開發，形成一個結構化的科學設計。一個大單元可以由幾個小單元構成，每個課時的教學應當相互關聯，承前啟后，如同一根完整的鏈條。例如，“仿生”作為一個大的教學單元，由“生物的啟示”“蛋殼與薄殼結構”“海豚與聲吶”“我們來仿生”四節課組成，在教學該單元時，教師可以采用大單元教學方式，設計一個綜合性的問題，將這些教學目標和內容串聯起來，逐步引導學生了解仿生，體會仿生的方法，進行仿生設計，讓學生在不同的探究活動中循序漸進地建立仿生概念。

（二）大概念引領

科學概念是科學知識的主要構成要素，也是科學教學的重要內容?？茖W概念按照不同的層級分為具體概念、主要概念與大概念。大概念是最上位的概念，它不是指某個具體的概念，而是高度概括的、本質的、核心的概念。大概念的抽象性、聚焦性、普適性更強，能夠強有力地解釋現象。大概念是關鍵的概念、觀念、思想，也就是我們常說的核心概念。

科學大概念具有極強的統整性，它能夠整合科學知識，反映科學的本質，指向科學核心素養。大概念具有極強的穿透力與凝聚力，能夠將零散的知識點串聯起來，架構穩固的概念框架；能夠滲透整個領域的知識內容，形成系統完整的知識體系。大概念在認知體系中具有極其重要的地位，構建大概念框架也是科學教學的主要目標。指向核心素養的科學教學應以大概念為先導，在大概念的引領下組織學生探究學習。只有以大概念為觀照物，教學分目標才能有效連接，才能逐步上升并得以進階。大概念引領下的科學教學，是一個自下而上的過程，首先基于具體事實的探究，從中抽象建構出具體概念，接著由此上升到主要概念，并逐步向大概念逼近，形成一個完整的概念框架。例如，在教學“沙漠中的植物”時，教師依據“植物能適應環境，可制造和獲取養分來維持自身的生存”這一大概念，梳理出一個主要概念和三個小概念，科學制定課時教學目標，精心設計基本問題，開展教學實踐活動，有序建構科學概念。

二、注重關聯溝通，實現知識進階

建構主義認為，學習是學習者自身的有意義建構，學習的過程其實是知識進階的過程，是學習者攀登知識臺階的過程，即從一個知識臺階邁上另一個知識臺階?？茖W知識之間有著千絲萬縷的聯系，要想實現知識的進階，必須注重知識的關聯溝通，把新舊知識有機聯系起來。教師要分析學情，了解學生的知識基礎，把握好學習的起點，為學習定準基調，要精準定位，瞄準學習的終點，指引學生邁向新知的殿堂。我們可以通過情境串聯、以舊引新，引導學生開展知識關聯同化，促進知識的汲取進階。

（一）情境串聯，承上啟下

科學知識以具體事實為基礎，科學學習以探究實踐為方式。情境則是獲取知識的通行證，是學生探究實踐的最佳載體。情境學習是學生科學探究與知識建構的最佳路徑，情境不僅能夠有效激發學生的學習情感，而且能夠增強知識的直觀性，能夠讓學生獲得更深的體驗，幫助學生感知并理解知識。

在科學教學中，教師可以創設相互關聯的情境，將科學知識融入具體的真實情境，將教學目標分解到各個情境中，以具體形象的場景為知識背景，以問題情境為探究學習的載體，用一個個情境去串聯各個知識點，用一個個任務活動去鏈接學習過程。有機聯系的各種學習情境，起到了承上啟下的作用，學生在循序漸進的探究建構中，習得知識，磨煉技能，獲得發展。

（二）以舊引新，鋪路搭橋

知識大廈是由無數的知識磚塊一層一層地堆積起來的，每一塊磚代表著一個知識點，下層磚塊與上層磚塊有著緊密的聯系，沒有下層磚塊的支撐，知識大廈則如同空中樓閣，瞬間就會傾覆倒塌。下層的磚塊就是舊知，是學生已經擁有的知識。學習其實是一個由已知到未知的過程，舊知是新知的基礎，是通向未知的橋梁。新知學習需要以舊知為基礎，教師需要從學生的實際出發，立足于學生的最近發展區，在他們已有知識的基礎上進行教學。

以舊引新，是給學生鋪路搭橋，給學生搭建學習階梯。復習導入，將新舊知識關聯起來，通過溝通聯系，幫助學生在舊知中生發新知，提高認知深度，將新知納入原有知識系統。例如，在教學“水受熱以后”一課時，教師可以從“物體具有熱脹冷縮的性質”導入，通過提問 “水受熱體積會膨脹，會變成什么”引入對水的三種形態的認識，繼續以舊引新，提問“如果持續用高溫加熱水，水會無限膨脹下去嗎”，將“冷熱與溫度”“熱脹冷縮”這些知識與“融化”“沸騰”等知識聯系起來，為新知的探究學習搭建平臺。

三、提問練習拓展，促進思維進階

“思維是智慧的源泉，是創造力的核心?！迸囵B學生科學思維能力是科學教學的重要目標，促進思維進階是科學教學的軸心。進階式科學教學中，我們可以采取多種策略訓練思維，通過提問、練習等方式，加強遷移拓展，幫助學生思考理解，提升學生的思維水平。

學生的思維發展經歷從低階思維到高階思維的過程，是由淺向深、螺旋上升的過程。教師可以采取鏈式提問，用一串串問題鏈條，通過不斷追問，逐步將學生的思維引向深處，以促進學生深度思考，提高學生的認知水平，發展學生的高階思維。例如，在“把鹽放到水里”一課中，筆者在教學“溶解”概念時，組織學生猜想、實驗：把沙子和食鹽分別放到水里，會怎么樣？實驗后，有學生說：“鹽不見了。”筆者繼續提問：“鹽沒有了嗎？”學生說：“不是沒有了，而是跑到水里去了。”“怎樣證明鹽還在水里？”筆者追問道。“嘗一嘗水是不是咸的，如果水是咸的，說明鹽還在水里?！边@樣的連環提問，加深了學生對“溶解”概念的理解。

教師也可以采取練習助思、拓展促思等策略，助推學生思維進階。教師還可以豐富練習內容和形式，設計不同層次的練習，拓展延伸教學內容，通過遞進式練習，幫助學生應用知識、遷移方法、拓展思維。學生在多元化的練習中深化思考，在實際問題的解決中獲得思維的進階。

在科學教學中，教師可采取單元統整設計，確保目標進階；注重關聯溝通，實現知識進階；提問練習拓展，促進思維進階。