提供學習支架 發展學生核心素養

毛宇茜

〔摘? ? 要〕? 在核心素養導向下的科學課堂教學中，教師要結合具體的學科教學，精心設計教學內容與活動，以學生學習活動為主體，教師給予支持與指導。注重學生積極思維、自主探究、自我體驗、自我反思，讓學生逐步學會用科學的眼光觀察世界、用科學的方法思考問題、用科學的語言表達想法，從而促進科學核心素養的形成與發展。

〔關鍵詞〕? 小學科學；素養導向；課堂教學

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ?〔文獻標識碼〕? A? ? ? ? 〔文章編號〕? 1674-6317? （2023）? 15-0010-03

《巖石與土壤的故事》是教科版小學科學四年級下冊第三單元“巖石與土壤”的第一課。本課主要是讓學生了解巖石和土壤是地球的重要物質、是研究地球運動變化歷史的重要客觀依據。作為單元起始課，本課還要為整個單元的學習打下基礎。學生通過采集巖石、土壤，了解它們背后的故事，激發探究巖石和土壤的興趣，為后面的學習奠定良好的基礎。

一、基于核心素養，確定教學目標

2022年版《義務教育科學課程標準》提出：要從核心素養的四個維度確定教學目標，使學生初步形成基本的科學觀念，著力培養學生的探究實踐、科學思維，以及在真實情境中解決問題的能力，發展學生的科學態度和社會責任感。

在學習本課之前，教師對學生的相關認知進行調查，題目是：請寫一寫你知道的關于巖石或土壤的任何事情。調查結果見下圖：全班39位學生中，有20位提到“巖石、土壤很常見”；15位學生提到“土壤可以種植植物”；9位學生提到“巖石可以鋪路、收藏等”；4位學生知道“有一種化石叫琥珀”；3位學生提出“泥土里有動植物殘渣和營養”；還有3位學生對巖石、土壤的形成提出自己的猜測。

調查可知，四年級的學生對巖石和土壤并不陌生。學生知道：①巖石與土壤是隨處可見的物質；②巖石和土壤在生活中起到一定作用；③巖石和土壤中會有動植物的痕跡，以及化石的存在。同時，學生對它們也有一定的好奇心。但是學生并沒有意識到巖石與土壤是地球上非常重要的資源，也沒有意識到它們身上的痕跡就是在形成過程中記錄下的地球形成演化的歷史。

基于以上分析，教師確定了本課科學觀念、科學思維、探究實踐、態度責任4個方面的教學目標。

科學觀念：通過收集巖石與土壤，知道它們各種各樣、分布廣泛，是地球上自然存在的物質，記錄了地球形成與演化的歷史，是地球的重要資源。

科學思維：能運用分析、推理等思維方法處理巖石與土壤具有重要作用的信息。

探究實踐：能耐心觀察標本、閱讀資料，整理記錄巖石與土壤的相關信息。

態度責任：感悟學習巖石與土壤的意義與價值，認識到自然環境為人類的生活和生產提供了豐富的資源；激發學生熱愛自然、保護自然資源的社會責任感。

其中，教學重點在于激發學生探索欲望，讓學生認識到：巖石、土壤記錄了地球形成和演化的歷史，是地球的重要資源。教學難點是小組合作，提取出巖石和土壤具有重要作用的信息，整理后，以故事的形式進行分享、交流。

二、立足素養發展，開展進階設計

（一）構建認知沖突，喚起學習動機

內在動機是科學學習的重要動力，科學教學要將激發學生內在的學習動機作為推動學生積極思維、主動探究和實踐的有效手段。在學生的認知中，巖石與土壤是生活中非常普通的物質，雖然也有過觀察巖石、土壤的經驗，但是并沒有意識到它們的顏色、花紋、形狀、化學成分等特征都有特殊的含義。因此，教師選擇以一塊其貌不揚的鐵隕石作為切入點，通過學生觀察鐵隕石、教師介紹鐵隕石，師生合作，一起將它的故事記錄在“故事記錄單”上。學生發現，原來不起眼的巖石有很多不為人知的故事，同時對其他的巖石與土壤背后的故事產生了極大的好奇心。通過對鐵隕石的了解、猜測，學生的求知欲與想象力被激發，研究熱情被充分點燃。

（二）建立學習支架，形成知識結構

本單元的主題是探索巖石與土壤，如何匯集群體的智慧？如何進行有效的記錄？如何引發學生持續的探索興趣？為了讓學生在本單元的學習中有更多收獲，教師為學生設計了“故事記錄單”（見下表）。

鐵隕石主題的“故事記錄單”

“故事記錄單”共分成4個區域：1.外形；2.作用；3.我知道了……；4.還想知道……。要完成它，必須觀察標本、閱讀資料、提取相關知識并記錄，然后將知識內化，獨立思考，形成新的問題?！肮适掠涗泦巍弊鳛橐环N學習支架，加強了知識間的內在聯系，以便學生形成合理的知識結構，為四年級學生學習系統知識降低了難度，加強了學生對科學的深度理解。作為一種學習方法，“故事記錄單”不僅在本節課能用，在整個單元乃至整個科學學習中都能推廣使用。通過設計記錄單上的不同區域的順序，讓學生更好地理解如何借助記錄單來系統、完整地介紹巖石與土壤的故事。

（三）聚焦學科概念，優化教學內容

科學課程的內容選擇遵循“少而精”的原則，精選與每個核心概念相關的內容。教師根據課標中教學內容選擇與設計的建議，對教學內容進行優化。橫向上，教師立足單元整體，選擇三葉蟲化石、金礦石、花崗巖和土壤4種具有代表性的標本，涉及后面的部分學習內容，為單元學習打下基礎；縱向上，教師精心設計每一個標本的相關資料，充分引發學生興趣。以三葉蟲化石的呈現資料為例，相關資料符合以下特點。

適應學生的知識經驗：課前教師了解到，學生在語文課中學習過《琥珀》這篇課文，對于化石已經有了一定認知，知道化石是一種巖石，是經過漫長的時間形成的，里面保留著遠古時代的生物遺體等。選擇三葉蟲化石作為課堂教學內容符合學生已有的知識經驗。

適應學生的思維水平：教師將知識單中的專業資料文字全部轉化成學生語言，制作成通俗易懂、圖文并茂的知識單，讓學生能看懂，會表達。

適應學生的興趣特點：一份資料包含5張知識單，確保小組內每位學生至少能拿到一張，人人都能參與其中。5張知識單上的內容各不相同，有些是關于三葉蟲的形狀、家族，有些是如何尋找三葉蟲化石，還有些是與它相似的其他生物的信息，內容生動有趣。

三、圍繞學生主體，組織探究活動

（一）小組合作，梳理知識框架

知識的形成過程包括知識的感知與提取、知識的加工與理解。教師以學生為主體進行教學設計，提供15分鐘的自主學習時間，設置4個探究步驟：①利用巖石、土壤的標本和資料，以小組為單位進行耐心觀察、細致閱讀；②用自己的方式（寫或畫等）整理提取到的相關信息；③凝聚集體智慧，將大家提取到的信息匯總，經過梳理、整合成故事記錄單；④小組合作，一起講一講這個巖石或土壤的故事。在這一過程中，教師為學生建構的學習支架起到了示范、引領作用，學生經歷了由淺入深、逐漸復雜的過程，先后通過自主學習、同伴合作，借助故事記錄單，以講故事的形式，形成合理的知識框架。

（二）整體觀照，拓展思維深度

為了有效培養學生的核心素養，教學過程應突出科學探究的本質，重視思維型科學探究。學生是學習與發展的主體，課堂上教師必須關注學生思考交流的過程。課堂上，教師設計了15分鐘的班級內分享、交流活動。給予學生充分的展示、交流時間。在這個過程中，教師在一旁進行指導，引導學生大膽展現自我，以思維碰撞為核心，促進學生的素養發展。

交流時學生互動頻繁，提出關于巖石與土壤的各種各樣的問題，對巖石與土壤的研究熱情高漲。

案例1：學生介紹，地球上最早并沒有土壤，土壤可能是由巖石演變而來的。有學生就提出：那土壤的下面是什么呢？學生一：土壤的下面是水，因為我們見到的土壤是濕濕的。學生二：我認為不可能是水，不然土壤早就掉下去了，下面肯定是比較堅硬的。學生三：土壤下面是石頭，因為土壤就是由巖石變成的。案例2：介紹花崗巖時，有學生說到花崗巖非常堅硬，現代人們經常把它用作建筑材料。立刻就有學生發表了疑問：古代人會使用花崗巖嗎？學生一：應該會，因為古代也有花崗巖。教師追問：古代人會拿花崗巖做什么呢？學生二：它這么堅硬，或許會拿它制作工具。

在思考、互動的過程中，學生以證據為基礎，運用各種信息分析和邏輯推理得出結論，發表自己的見解，傾聽不同的意見，接受質疑，不斷更新和深入，勇于修正、完善自己的觀點，充分拓展了思維探究的深度。通過生生互動、師生互動等多種形式，培養學生樂于合作和分享的品質，提升學生的思辨能力。

通過交流，學生感悟到巖石與土壤的作用非常大，以及它們的背后都有很多故事，這些故事是它們在漫長的形成過程中發生的。

四、鏈接當地文化，滲透態度素養

江郎山是世界自然遺產之一，也是國家級風景區。山形主體為三塊高聳入云的巨石，是典型的丹霞地貌景觀。而學校就位于江郎山腳下，利用此地理優勢，學校開辦了“江郎山”實踐基地，定期組織學生去江郎山研學。教師首先通過介紹江郎山，激發學生熱愛自然、保護自然資源的社會責任感。再通過問題：江郎山是什么巖石？里面會有化石或者金礦嗎？以前就是這個樣子嗎？以后會變嗎？激發學生濃厚的興趣和強烈求知欲，引導學生學以致用，依托“江郎山”實踐基地，利用課堂所學的方法，對身邊的巖石與土壤繼續進行研究。實現課堂教學活動的延伸，培養學生積極的科學探究和學習興趣，打開學生的視野，為整個單元的學習做鋪墊。

本課中，教師立足于教學理念和教學要求，優化教學內容和教學形式，提供學習支架，促進學生自主探究、合作學習。教學過程以核心素養為導向，學生學習活動為主體，教師給予支持與指導，使學生的科學觀念、科學思維、探究實踐、態度責任方面得到全面提升，為學生核心素養的發展提供支持。

參考文獻

[1]何婕.核心素養背景下小學科學課培養學生合作探究能力的問題及對策[J].廣西教育，2023（1）：93-95.

[2]胡衛平.在探究實踐中培育科學素養：義務教育科學課程標準（2022年版）解讀[J].基礎教育課程，2022（10）：39-45.