林華
〔摘? ? 要〕? 《義務教育科學課程標準(2022年版)》,提出了以培養核心素養為統領的育人目標,包括科學觀念、科學思維、探究實踐、態度責任等。為了實現最終的教學目標,首先,教師要厘清教材與學科核心概念之間的邏輯關系;其次,教師要厘清核心概念與學科核心素養間的邏輯關系。教師要從促進學生全面發展著眼,在知識技能、概念體系、思維特征、動手動腦能力等方面,提高學生的綜合素養。教師要遵循學科學習規律,以有效的教學策略,實現核心素養育人目標。
〔關鍵詞〕? 小學科學;核心素養目標;策略
〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ?〔文獻標識碼〕? A? ? ? ? 〔文章編號〕? 1674-6317? (2023)? 15-0022-03
義務教育科學課程的改革方向是基于學科核心概念,通過整合各學科知識及學生參與科學實踐的方式,實現對科學原理深入的探索,達到對科學概念的深度理解,并最終提升學生的科學素養。核心素養是指學生在接受科學教育過程中逐步形成的適應個人終身發展和社會發展需要的正確價值觀、必備品格和關鍵能力,是學生通過學習內化的帶有科學學科特性的品質,是科學領域育人價值的集中體現。《義務教育科學課程標準(2022年版)》指出,科學課程是一門體現科學本質的綜合性基礎課程,具有實踐性,面向全體學生,旨在培養學生的核心素養,為學生的終身發展奠定基礎。科學課程核心素養內涵包括科學觀念、科學思維、探究實踐、態度責任等方面。
一、新課標核心素養分析
核心素養中的科學觀念、科學思維與態度責任三者之間是相互作用、共同提高的,科學觀念的提升會影響科學思維與態度責任,科學思維的提升又會形成新的科學觀念,態度責任的升華同樣會影響科學觀念和科學思維。教師要將科學觀念、科學思維、探究實踐、態度責任等核心素養的培養,有機融入學科核心概念的學習過程。
探究實踐則是一種過程素養,是一種學習和科學研究的方式,是一種學習科學觀念、發展科學思維、形成科學態度和責任的手段和途徑,也是一種綜合的能力素養。探究實踐作為科學方法,在探究過程中,深刻影響著學生的科學觀念、科學思維與態度責任。新的科學觀念、科學思維與態度責任又會指導新的探究實踐方式。科學觀念、科學思維、態度責任都是通過探究實踐而形成的核心素養。
二、新課標理念下的學生核心素養培育
將課程培育目標的三個方面分為三個層次,分別為知識技能、能力素養和核心素養。核心素養的培育是在長期的實踐過程中逐漸完善的。素養之間互相融合、相互促進,最終形成個體特有的科技觀。因此,實現核心素養的育人目標需要分步驟進行。知識與技能的學習要包含在能力與素養的學習中;能力與素養必須通過劣構問題、挖深坑,使解決問題具有適當的難度,再通過不斷地搭支架幫助學生爬出深坑才能逐漸形成。能力與素養只有通過不斷地歷練才能迅速成長,才能與其他學科的核心知識與技能形成交叉融合的效果,才能深層次理解跨學科核心素養。從知識技能到能力素養再到核心素養不是線性的關系,而是復雜的網狀結構,其中各種要素相互重疊、相互交叉。以上是核心素養培育的理論研究,而一線教師更應關注的是以實踐取向的探索。
三、實現核心素養育人目標的策略
素養的形成伴隨學生的一生,越早接受素養培養的教學模式,越早受益,對學生的發展越有利。基于對核心素養育人目標的深度剖析,筆者提出以下四個策略用于課堂教學。
(一)脈絡性策略
從科學新課標的目標看,分成課程核心概念的脈絡性、跨學科概念的脈絡性以及核心素養成長的脈絡性。脈絡性說起來簡單,做起來難。首先,教師心中對于課程內容的核心概念脈絡與邏輯關系要清晰明確,做到心中有數,能夠準確地在頭腦中顯現內在邏輯圖;其次,只有教師心中能準確把握跨學科核心素養與課程核心概念的關系,才能引導學生從跨學科的角度深入地探索、歸納和總結,實現跨學科解決問題的突破;最后,只有教師心中清楚地羅列核心素養培養的進階過程,才能在不同階段實施不同的教學方法與策略,在最終實現學生核心素養的提升教學過程中邁過溝溝坎坎,才能在六年學習視角下還原素養提升的每一個腳印。脈絡性體現在每課時教學活動的學生參與情況以及教學效果中,體現在教師課程主題設計與實施的每一次評價中,體現在教師培養學生的整體規劃中,是教師教學生涯的教育智慧依托。
首先,教師要厘清教材與學科核心概念之間的邏輯關系。小學階段主要學習物質的性質與功能,倒逼學生去了解物質的結構,再用微觀粒子解釋現象,如空氣具有熱脹冷縮的性質。其次,教師要厘清核心概念與學科核心素養間的邏輯關系。學生能將空氣的熱脹冷縮性質運用到實際生活中解決問題,才能說明核心概念升華凝聚為核心素養。最后,教師要明確從跨學科核心概念到核心素養提升要經歷概念的融合疊加。數學中圖形結構決定圖形性質,運用到科學中,如三角形的穩定結構、塔的形狀上窄下寬等。只有實現多學科的融會貫通,才能真正理解知識脈弱、能力脈絡以及素養提升的脈絡。
(二)發展性策略
由于核心素養目標的培養是長期的,這就促使教師要用發展的眼光審視教材和學生。發展性不僅僅指課程內容的發展,也指學生的素養發展,一切課堂設計都要為學生的核心素養發展服務。由于核心素養涵蓋內容廣泛,無法在單課時中迅速提升,因此,發展的眼光就是要設計不同課程內容發展相對應的核心素養,同時要站在一個學期或者整個小學階段的角度審視教學內容,做出合理的布局與規劃,在學生不同的成長階段發展符合學生特點的核心素養,從而支撐學生能力提升。實現發展性的前提是要確定不同階段學生思維特征以及能力特征。比如,三四年級學生從形象思維轉向邏輯思維,課程設計要讓學生觀察實驗現象,檢驗與繼續發展學生的形象思維能力,同時要讓學生學會分析實驗現象、解釋實驗現象以及培養學生質疑與反思的能力。課程設計做到形象思維與邏輯思維轉換的完美銜接。
例如,三年級上冊《水到哪里去了》一課,水變成水蒸氣“流”到頂部再變成水,是非常抽象的過程。課程設計要依據學生的思維特點,圍繞學生對核心概念的領悟而進行。觸發學生思維能力提升的點,首先是想象力和抽象思維能力,想象水變成無形的水蒸氣。其次,是從形象思維的具體現象到實驗現象解釋,從而幫助學生實現形象思維到邏輯思維的轉化。因此,《水到哪里去了》的發展性課程設計,是基于學生思維特點,符合學生特定階段核心素養發展的要求。
(三)整體性策略
由于核心素養育人目標具有前瞻性,這就促使教師進行教學改革。教師不能只顧眼前的課堂知識,還要站在學生發展的角度審視知識與技能、能力素養以及核心素養之間的關系,不僅要考慮一個課時、一個單元、一個學期的課程,還要總覽小學、初中科學學習的素養發展進階過程,使課程的學習適應學生的認知水平、知識經驗和興趣特點,同時又能遵循學科學習的規律。
例如,物質科學領域水、導熱性、浮力、密度等諸多概念,是一體化螺旋上升的,隨著學生不斷深入的學習而具有更深層次的理解。實踐經驗說明,冷水放在熱水上面水涼得特別快。實驗現象指向水的導熱性與導熱方式、冷熱水的密度、熱脹冷縮的性質、隱含的浮力概念。這個階段,不需要解釋得特別清楚,只要學生能描述這個實驗現象就可以了。小學階段初步學習冷水比熱水重、熱的傳導方式有對流、水在一定條件下具有熱脹冷縮的性質等,這個階段引導學生解釋冷水放在熱水上面水涼得特別快。雖然學生從冷水重、熱水輕的角度說明冷水下沉,結合對流的理論,可以把熱傳遞的速度體現出來,但是還不能聯結熱脹冷縮、密度等概念,小學階段能達到解釋清楚的層次就可以。初高中階段則從微粒角度解釋,冷水比熱水重。這個例子是為了說明學習要遵循學生的認知規律和發展規律,要用整體、進階的思維去思考教學方式方法。三年級上冊《水結冰了》一課探索水結冰后體積變大,學生是不能夠理解溫度下降體積反而會增加,與熱脹冷縮的常規想法不符。基于科學整體性教學的思考,這個問題在三年級科學中不能深入探討,只能隱含實質問題,用實驗現象來說明并解釋。
(四)主題性策略
由于核心素養目標的概括性,促使教師精簡課程內容,提高教學效率,改進教學模式。為此,教師不僅僅要考慮一課時的教學內容,還要站一個單元、一個學期,甚至小學和初中科學學習的角度審視這個課時的教學內容與方法。將相同主題的內容進行梳理、銜接,將教學內容設計得體現層次性。主題課程設計要遵循核心概念進階和核心素養進階雙要求。
以“仿生機器人——尺蠖”課程設計為例。課程是先動手搭建仿生機器人尺蠖,再通過編程讓仿生機器人運動,然后再增加難度,實現爬坡與實時記錄來完成任務。課程中信息技術核心概念的學習遵循由易到難的順序,同時核心素養的提升融合在核心概念之中。與科學相關的課程是先掌握尺蠖運動方式,再通過原理的運用搭建仿生機器人,再運用仿生機器人的運動原理實現探索任務,將工程運用與科學原理完美結合,在學習核心概念的同時提升科學素養。因此,“仿生機器人——尺蠖”案例主體性課程設計是基于核心概念和核心素養雙進階要求設計的。
核心素養育人目標的課堂實踐的脈絡性、發展性、整體性、主題性策略,既相互聯系又各有區別,也各有側重。
教師頭腦中的脈絡性是站在學生素養發展的最高點,以核心概念學習的發展性理念為依托,將課程學習與素養發展建立起符合學生認知規律以及學科學習規律的聯系,再篩選相同主題具有層次性的課程,在符合核心概念和核心素養雙進階的要求下組織并實施課程。四個策略,是具有層次性的,脈絡性策略把握全局,發展性策略重點落在核心素養成長過程中,整體性策略則是一線教師的教學綱要,主題性策略是落實核心素養導向課程的落腳點。站得高,方能看得遠。因此,教師心中核心素養的脈絡性是教育智慧的內在修為。
總之,教師頭腦中要具有從核心概念到核心素養提升這棵大樹的清晰脈絡,在走進課堂前,梳理整棵樹木,厘清脈絡;教師要以主題性的課程體系進行單元整合,站在整個小學階段學習的高度,審視教材,從核心概念發展和核心素養提升兩個維度進行教學設計,實現雙向提升的目標;教師要秉持以概念體系發展、思維特征發展、動手動腦能力發展、核心素養發展的眼光對待學生的理念設計教學。教師要以脈絡清晰、課程整體設計、主題性課程落實學生思維等素養發展為主要目的,唯其如此,課堂教學提質增效方可實現。
參考文獻
[1]中華人民共和國教育部.義務教育科學課程標準[M].北京:北京師范大學出版社,2022.
[2]胡衛平.深入理解科學思維有效實施課程標準[J].課程·教材·教法,2022(8):55-59.
[3]胡久華,王磊.2022年版義務教育化學課程標準對教師的要求及挑戰[J].教師教育學報,2022(6):76-84.
[4]張曄,王磊,邱惠芬.基于義務教育化學課程標準的學業質量評價實證研究[J].中國考試,2023(1):77-90