基于科學探究核心素養的勞動教育課程設計與實踐
——以“菌菇培植”課程為例

靖雯 陳海鋒 鄭婭峰 李思琦

（1.佛山市南海區南海實驗中學 廣東 佛山 528200； 2.河南財經政法大學 計算機與信息工程學院，河南 鄭州 450016； 3.北京師范大學 未來教育學院 廣東 珠海 519087）

引 言

我國歷來都十分重視勞動教育。2018 年全國教育大會上提出的“德、智、體、美、勞”五育并舉的育人體系，也再次確立了我國勞動教育的重要地位[1]。勞動教育實踐已成為當前中小學實踐活動的重要內容。《義務教育勞動課程標準（2022 年版）》（以下簡稱勞動課程新課標）明確提出“倡導豐富多樣的實踐方式”的課程理念，注重帶領學生通過設計和實踐獲得豐富的勞動體驗，收獲相關的知識和技能，進而達成“發展初步的籌劃思維，形成必備的勞動能力”的目標。這進一步要求教學要從目的和要求出發，制訂詳細的活動方案，發展必要的實踐能力。然而，當前相關的研究工作大多只注重勞動教育的概念和特征[2]，以及勞動教育的重要價值和深刻內涵等理論探索[3]，對于在相應學科中如何融入勞動教育的實踐研究相對較少。

生物學是研究生命現象和生命活動規律的一門自然科學，注重實驗性、操作性、科學性和探究性，并與生活有很強的聯系，因此，可以在生物教學過程中有效融入勞動實踐，在完成科學探究活動的同時增強學生的勞動觀念[4]。培養勞動意識與科學探究能力這兩者進行有機結合，符合勞動課程新課標提出的“核心素養為宗旨”“教學過程重實踐”的要求。由此，勞動課程能夠成為生物實踐的活動載體，生物課程能夠為勞動體驗賦予科學內涵。

本文以生物學科中“菌菇培植”主題為實踐載體，開展促進初中學生勞動意識融合生物科學探究能力培養的實踐研究，旨在提高學生的探究素養和勞動意識，推進“以勞樹德、以勞增智、以勞強體、以勞育美、以勞創新”的五育一體化，促進學生全面發展。

一、勞動教育與科學探究的契合性分析

（一）中小學勞動教育的實施

勞動課程新課標中明確提出，勞動教育要發揮育人的作用，引導學生熱愛勞動、熱愛勞動人民。同時，新課標也指出勞動課程是實施勞動教育的重要手段，具有“鮮明的思想性、突出的社會性和顯著的實踐性”，在勞動教育中具有重要價值。

勞動課程的設計要把培養學生的核心素養作為出發點，圍繞生活勞動、生產勞動和服務勞動三個方面，課程內容共包括十個任務群，各自由若干項目組成，內容結構見圖1[5]。

圖1 勞動課程內容結構示意圖

勞動教育不僅能夠落實有關課程內容，且能體現其實踐性的顯著特征，是推動學生做中學、學中做的重要過程。《關于全面加強新時代大中小學生勞動教育的意見》中強調，要將勞動教育納入人才培養的全過程。勞動課程新課標中也增設了義務教育階段勞動課程的新要求，強調要單獨設置勞動課時。這也表明當前“勞動與教育相結合”的教學原則在學科教學中的地位越來越高。綜觀全國各地，已有一些學校成功開發了頗具特色的勞動教育與科學探究的校本特色課程。如廣東省廣州市中學生勞動技校以獨特的校園環境資源和生物專業相關的教師居多等優勢，開展了一系列以生物學為基礎的、具有農業特色的校本課程，主要有農業勞動實踐課、理論學習與參觀相結合的探究課、技術操作課等[6]。大量研究表明，在勞動教育課程的進行階段，要注重強化其與教育的緊密聯系、明確項目與其他課程的內在統一、注意課外勞動實踐的適當拓展[7]。

然而，從全國整體范圍來看，勞動教育的實踐開展仍然存在較多問題。主要表現在：一是學校對勞動教育認識不足；二是教師缺乏科學有效的教學設計和組織實施方法；三是學生學習興趣不高，主動性不強。勞動教育的缺失和不合理的實施方式，使學生無從接受良好的勞動教育，因此，如何在校本課程實施中更好地開展勞動教育是我們要思考的問題。

（二）科學探究核心素養的內涵與培養途徑

勞動課程新課標明確提出要在育人過程中滲透學科核心素養，要讓學生形成正確的價值觀念，培養學生的關鍵能力。生物學作為自然科學的重要部分，同時也是一門建立在實驗基礎上的學科，教學中特別注重培養學生的科學探究能力。生物學科新課標明確提出生命觀念、科學思維、探究實踐和態度責任四個方面的核心素養。其中，探究實踐旨在培養學生了解和探索自然，獲得知識，形成自主學習的能力。科學探究主要體現在以下幾個方面：通過觀察提出科學性問題，并結合已有知識提出合理猜想；制訂計劃并搜集證據，分析結果并得出結論；準確表達觀點，對探究過程與結果分析總結[5]。科學教育的關鍵是探究，是人們發現和認識自然、獲取科學知識的重要過程。科學探究需要教師引導學生在真實的問題情景中發現和提出問題，并嘗試解決問題，這些都有利于核心素養的形成。

科學探究的開展途徑有很多。如尹濤等人[8]提到高中生物教學中科學探究能力的培養途徑有在科學史的學習中激發學生的探究興趣、在實驗教學中培養學生科學探究的能力和在試題中培養學生的科學探究能力等不同形式；郭婧[9]提到將科學探究與社團課程實踐相結合，并在之后的教學中對生物社團課程結構進行完善，能有效地提升學生的生物科學素養。這些研究表明，科學探究能夠有效提升學生發現、分析和處理問題的能力，幫助學生養成良好的學習品質，增強其創新思維。但是，目前對生物課堂探究式教學的研究相對較少，還有很多問題值得探索。

（三）科學探究與勞動教育融合的可行性分析

結合上述對勞動教育和科學探究的分析，發現兩者在教育理念、實踐目標、實踐路徑、活動方式、成果呈現、開發主體等維度上既有相似性又有差異，具體如表1 所示。兩者在教育理念上相似，都是以盡可能發揮學生的主體地位為宗旨，讓學生能在做中學、在學中做；而在實踐目標、活動方式和開發主體等方面則各有側重。比如，科學探究的實踐目標是樹立正確的科學觀念，培養創新思維和實踐能力等，更偏重科學精神的培養，而勞動教育的目的是幫助學生形成積極的勞動態度，養成良好的習慣等，更偏向勞動技能的塑造；再比如，科學探究的實踐路徑有課堂教學、實驗探究和試題講解等，更偏重于學科方向，而勞動教育的實踐路徑更多樣化，空間更具有廣延性，有參加公益勞動、勞動項目實踐、日常家務等。就兩者的開發主體而言，科學探究一般基于明確的課標要求和國家或地方教材開展；勞動實踐一般采用校本課程的方式開展。

表1 科學探究和勞動教育的對比

為了適應新時期社會發展，家庭、學校和社會需要用新思路、新方法來面對和解決勞動教育的新情況、新問題[10]。廣大青少年不僅好奇心強，而且有創新創造的巨大潛力，從某種意義上說，這種好奇心和創造潛能是他們積極參與勞動、端正勞動觀念的有利因素。中小學是促進勞動教育實施的重要階段，將勞動教育與科學探究有機融合，既能有效地實現勞動教育，同時也可以激發學生對知識的渴望，培養他們的創新精神和實踐能力。

二、基于科學探究核心素養的勞動教育課程設計

無論是科學探究還是勞動教育，都需要借助課程來體現，因此，兩者融合的關鍵要落實在相關課程的教學設計上。本課程設計包括課程背景分析、課程目標定位、課程內容和課程評價等方面。

（一）課程背景分析

“真菌”是生物八年級上冊第五單元第四章第三節的內容，在這一節的開篇“想一想”里問道：“圖中蘑菇的生長是否需要光？”在實際的課堂教學中，學生的回答反映出學生并不了解大型真菌的生長。大部分同學都對種植植物很感興趣，知道瓜果蔬菜等植物都需要種植在土壤中，也了解種植離不開泥土、水分和肥料等條件，但相對而言，對菌菇的了解則較少。種植菌菇是否也要像蔬菜、水果一樣，把種子撒在土里，提供陽光、水分和肥料等條件呢？帶著這些問題，學生們開始了菌菇培植的科學探究實踐活動。學校六藝樓上雨水、溫度、濕度、通風等自然條件比較優越，并且有兩個小型溫室，比較適合種植菌菇，為開展課程實踐提供了場地和條件。

（二）課程目標定位

“菌菇培植”課程是勞動課程與科學探究的結合，要求學生在活動中自主探究菌菇生長所需要的環境條件，并觀察菌菇的生長。課程目標的設定主要基于以下兩點：一是生物學新課標中提出應該達到“初步具有科學探究和跨學科實踐能力，能夠分析解決真實情境中的生物學問題”的目標要求；二是生物課標中提到的植物栽培類跨學科實踐活動目標及可選擇“探究栽培一種植物所需要的物理和化學環境條件”的項目。因此，本課程設置以下課程目標：

（1）生命觀念：本課程使學生了解“菌菇”這一獨特的大型真菌類群，掌握菌菇的基本知識和菌菇培養的基本技能，幫助學生從大型真菌角度認識生命世界，理解生命特征、生物多樣性及生態系統平衡，對學生科學自然觀和世界觀的形成起到促進作用。

（2）科學思維：在課程中鍛煉學生尊重事實證據，能夠基于證據和邏輯，運用比較、分析、歸納、綜合等方法，多角度、辯證地分析問題和解決問題，培育學生的理性、批判、質疑等科學思維。

（3）探究實踐和勞動能力：在探究影響菌菇生長因素的過程中，利用科學探究的方式激發學生的自主學習、合作探究的積極性，提高學生運用所學知識解決實際問題的能力，培養學生在完成勞動任務過程中的設計能力、操作能力和團隊合作能力。

（4）態度責任和勞動精神：培養學生在科學探究過程中具備嚴謹求實、勇于質疑的科學態度，能夠對科學現象做出理性的解釋和判斷，弘揚中華民族開拓創新的時代精神和精益求精的工匠精神。

基于以上目標，課程的設計要讓學生理解掌握科學、技術和社會之間的內在聯系，在激發學生興趣和科學探究能力的基礎上，培養學生的勞動能力，做全面發展的小公民。

（三）課程內容

本課程內容包括探究環節、活動名稱、學生活動、教師活動和核心素養體現幾個方面。其中，探究環節按照科學的流程進行設計，包括發現問題、提出假說、制訂計劃、實施計劃、得出結論、總結交流6 個步驟。探究環節都經過精心編排和系統規劃，包含一個或若干個活動課程。例如，在制訂計劃時，首先會由教師講解對照組和實驗組的概念，讓學生理解科學探究中是如何進行實驗設計的，并嘗試進行實施方案制訂；接著在實施計劃時，探究不同因素對菌菇的影響，通過前期的查閱文獻后，初步制定3 個組：溫度控制組、氣流控制組和培養方式組，每個組有不同分工的4 ～6名成員對菌菇的生長指標進行觀察、測量和記錄。實驗結束后，教學生用簡單的Excel 處理數據，引導其利用圖表來分析數據，發現數據的變化規律，幫助學生判斷是否獲得預期的結果。所有探究環節具體內容如表2（見下頁）所示。

表2 “菌菇培植”課程內容

（四）課程評價

新課改特別強調過程性評價，因此，課程考核評價沒有采用傳統卷面考試方式，而是將考核評價與教學的全過程相銜接，通過過程性評價與總結性評價兩種評價方式建立多元化的考核評價體系。其中，過程性評價是對每個學生的學習結果進行全面、系統、科學的綜合評價，其目的在于促進學生提高自身素質。過程性評價主要有：①教學過程中對學生的出勤及課堂表現進行評價；②每次課程試驗都需以作業的形式上交實驗報告，進行評價考核，通過學生對菌菇長勢和生長環境管理，以及“菌菇長勢觀察表”的填寫和分析，對學生的勞動態度、科學探究能力、觀察能力進行判斷并給出相應的評價分數。終結性評價包括：①學生對本次研究進行總結和分析，形成實驗報告；②課程結束后，讓學生結合本課程，通過課外的其他調查與思考，撰寫一篇有關菌菇的文章，或者展示菌菇成果，全面考查學生參與課程的情況、研究與思考熱情、掌握知識與技能和科學素養的增長。最終課程成績由出勤率占20%、課堂表現占30%、實驗報告的質量占30%、小論文或其他成果形式占20%組成。

其中，課堂表現主要通過各組的“菌菇長勢觀察表”（表3）中的3 種評價（自評、生生互評和師評）的整合來判斷學生的科學探究能力、勞動態度及勞動技能。通過自評、生評、師評3 個環節的綜合運用，促進了學生自主探究與小組合作探究，同學間知識和技能互為補充，有利于科學素養的提升。

三、基于科學探究核心素養的勞動教育課程實施策略

“菌菇培植”課程旨在發展學生的核心素養，是對校本課程的加工、創造和融合，是立足于科學探究和勞動教育基礎上的融合課程。在實施過程中，需要從教師引導策略、學生合作學習策略、促進學科融合策略等多個角度進行。

（一）教師引導策略

新課標要求學生的學習方式要從接受式學習向創造性學習改變，因此，教師角色也必須由傳統的傳授知識向教育教學的促進者轉變。本課程科學性和實踐性都很強，但七、八年級的學生的認識水平和年齡特征使得對于科學探究的理解及融入課程中的應用還比較模糊，所以需要教師采取一定的策略對學生進行引導。

教師應幫助學生獲取豐富的背景資料。由于學生生活經驗匱乏，與生活、生產實際相關的實踐活動比較難開展，因此，教師可以帶領學生收集豐富的背景資料。比如，在進行本課程第一環節“提出問題”時，教學活動是“初識菌菇”，除了讓學生從課本上了解到大型真菌的相關知識，教師還可以讓學生通過以下方式主動獲取菌菇的資料。第一，通過網上查閱或在圖書館查閱，了解各種菌菇的特點及生活習性；第二，去工廠或學校溫室實地參觀和考察，向工人請教學習；第三，可以通過小組合作競賽的方式，相互交流“我所知道的菌菇”，相互交換各自收集到的信息。

教師應引導學生提煉生活實踐中的生物現象。在我們的學習和日常生活中，隨時隨地發生著各種各樣的生物現象，教師可以引導學生將生活實踐中遇到的不理解的生物學現象記下來，然后在課程中組織學生用已有的生物學知識對這些問題進行科學探究。本課程的第二環節“作出假設”，設計的活動是做預實驗。這個環節對于深化學生對問題的認識具有重要價值。比如，猴頭菇一般呈現白色，但預實驗的過程中發現有些猴頭菇變成了粉紅色。于是，教師引導學生結合已有知識和收集的資料，討論分析影響猴頭菇顏色變化的非生物因素。通過教師的引導、學生的討論和小組共同查閱資料，我們猜測猴頭菇變粉色可能與溫差、二氧化碳含量等有關，然后再引導學生作出假設。這樣做既可以幫助學生掌握怎樣從生產實際中去發現問題和解決問題，又可以使學生掌握一定的生產技術。

（二）學生合作學習策略

新課程倡導的學習方式有自主學習、探究學習和合作學習。2022 年4 月，《義務教育生物學課程標準（2022 年版）》正式發布，新課標將探究實踐作為核心素養的要素之一，并明確要求培養學生的實踐能力、合作能力等關鍵能力。

每個學生都有獨特的性格特征，因此，在具體的活動過程中可以男女搭配、差異互補，做到組間同質、組內異質。小組內也要做好角色分配，根據不同學生的性格，每位學生都要負責一項工作，如小組長、記錄員、操作員等，這樣既能激發學生的積極性，也能讓學生充分展示其個性。比如，在探究不同因素對菌菇的影響時，我們初步分成了3 個組：溫度控制組、氣流控制組和培養方式組。每個組都需要4 ～6 名成員，小組長要選擇組織能力強、責任心強的同學，其主要任務是組織本組成員完成課題任務；記錄員要選擇認真細心、書寫工整的同學，其主要負責實驗過程中記錄實驗數據的工作。根據實際情況，還可以有觀察員、數據處理員、匯報員等。這樣的小組合作學習可以使學生更好地表達自我，在小組中互幫互助，優勢互補，強化其學習能力，培養其團隊合作精神，促其全面發展。

（三）促進學科融合策略

在2022年的“新課標”中有“生物學與社會·跨學科實踐”這一模塊，通過這個主題的研究，學生能夠理解科學、技術、數學等學科的相互聯系，可以使學生了解生物學和社會之間的聯系，發展其核心素養。

“菌菇培植”課程體系是以生物科學探究和勞動教育為主，并融合了語文、數學、信息技術等其他學科。在完成課程的過程中，學生需要學習查閱文獻、數據處理、撰寫論文等多方面的知識。教師在進行課程設計時，要對學校跨學科情況有一定了解，借助其他學科老師的力量或者其他學科的學習活動推進本課程。比如，培植菌菇這個活動開展周期比較長，而且幾乎每天都要做一定的處理，需要的時間比較瑣碎。因此，除了利用學生的空余時間，還可以借助綜合實踐活動課的時間；處理數據部分則可以在第二課堂，請信息技術老師上一堂比較專業的課，讓學生充分了解數據處理的相關內容。再比如，展示成果的時候，可以請語文老師錄一節微課，講述撰寫論文的相關要點，再經過本課程教師的指導，讓學生自行撰寫科學小論文。通過學科融合，將所學知識進行聯系和交叉，更能促進學生對學科知識的理解和深化，培養創新精神和實踐能力，提高學科核心素養。

四、結語

基于科學探究核心素養的勞動教育課程設計與實踐落地，使得筆者對于勞動課程如何更好地開展做出了以下感悟和思考。

（一）勞動教育課程要基于真實問題情境

新課標對學生提出了初步的科學探究與跨學科實踐能力，以及在真實情境下對生物學問題進行分析與解決的能力的要求。因此，在設計課程時，應關注科學回歸生活，激發學生的興趣，以科學的方法解決實際問題，并將其應用于生產、生活的現實中，在科學研究與學生體驗之間發掘情境資源，將概念的研究問題化、具體化、生活化[11]。只有基于生活真實問題情境的主題，學生探究起來才更有價值和意義，課程也才更具生命力，從而推動落實學科的核心素養。

（二）勞動教育課程要滲透到各個學科

2020 年，中共中央、國務院發布的《關于全面加強新時代大中小學勞動教育的意見》強調要把勞動教育納入人才培養全過程。在人才培養的全過程中實現勞動教育，就意味著勞動課程應該與其他學科相融合、交互，滲透到各學科當中，并且要讓學生真正動手去做，而不是單純給學生灌輸理論。為了實現課程價值最大化，學校應該成立多學科教師組成的教學團隊，形成多元共融的氛圍，注重實操性原則，確保學生真正融入進去，體現學中做、做中學。

綜上所述，本研究聚焦科學探究融入的勞動教育課程研究，以課程設計為視角，從契合性分析、課程設計以及課程實施策略三個維度展開研究論述。對于如何設計更有效的跨學科融合性勞動教育課程，本研究僅是一個起點，后面我們將繼續深入研究如何促進學生深度學習、如何培養創造性思維等，從而更好地落實學科核心素養。