小學科學逆向教學設計研究

逆向教學設計強調“以始為終”，即先確定預期的學習結果、合適的評估證據，再設計學習活動。針對這一步驟，我以“物體的運動”單元為例，嘗試進行小學科學逆向教學設計，從關注教材轉向關注科學課程標準，以問題驅動教學，實現“教—學—評”一體化，為教學設計提供新的思路。

一、逆向教學設計的概念

傳統教學設計的順序是“確定學習目標—設計學習活動—確定學習評價”，而逆向教學設計的順序是“確定預期的學習結果—確定合適的評估證據—設計學習活動”。在這個過程中教師不僅是教學活動的設計者，而且是教學活動的評價者。

第一階段：確定預期的學習結果。在這一階段中，教師的設計主要圍繞著科學課程標準中學生應學習的大概念和核心概念。例如，依據課程標準、學生的認知特點等確定學習目標，明確他們在學習活動結束之后應該理解什么、掌握什么、能夠做什么，以及關鍵的學習預期和大概念是否包含了這些學習目標。

第二階段：確定合適的評估證據。本階段的主要目的是：明確學生的學習效果如何，哪些方法可以證明學生理解了所學的知識。需要注意的是評估并不應是在教學結束時統一進行，而應該將其貫穿在學習活動的始終。

第三階段：設計學習活動。在這一階段中教師主要思考：為了達到預期的結果可以設計哪些學習活動？這些活動是否可以使學生獲得預期的知識和技能？完成這些活動需要哪些材料或者學具？

逆向教學設計具有成果導向的特點。教師通過預期的學習目標設置評估方式，讓學生理解在學習過程中需要他們做什么以及需要學習哪些知識。

二、逆向教學設計的實施

階段一：確定預期的學習結果

依據課程標準中學段目標和學業要求確定本單元的學習目標。

學生能夠用位置、快慢和方向來描述物體的運動，并知道運動的物體具有能量。依據的學段目標：科學觀念——認識物體有多種運動形式，力可以改變物體的運動狀態，運動的物體具有能量。依據的學業要求：能說明常見的物體運動方式和特點。

學生能夠嘗試用圖示、文字描述運動特征，列舉生活中常見的運動形式。依據的學段目標：科學思維——能在教師引導下，觀察并描述具體事物的構成要素，分析并表達要素之間的關系，找到它們之間重要的、共同的特征。依據的學業要求：能對常見的物體運動形式進行分類，概括不同運動的特點。

學生能夠簡單測量并計算物體的運動速度，了解不同物體具有不同的運動速度。依據的學段目標：探究實踐——初步具有描述對象外部特征和現象，以及分析處理信息并得出結論的能力。依據的學業要求：會用簡單工具測量距離、時間等。

階段二：確定合適的評估證據

如何知道學生的學習效果以及是否達到了預期的學習結果，這需要教師收集評估證據。

（1）表現性評估

看圖交流：判斷教材圖片中哪些物體在運動，并描述具體情境中物體的運動狀態與位置；用簡單的圖示表示前進、繞圈、旋轉等物體的運動軌跡。

學以致用：比較不同的運動形式并選擇合適的物品做指定形式的運動；用卷尺、秒表等簡單工具測自己和同伴走路的速度，并給速度排序，比一比誰走得快；給生活中的各種運動速度排序，羅列生活中的運動現象包含哪些運動形式；分析我們為什么不能從樓梯上快速跑下來以及為什么不能高空拋物。

（2）學生自我評估

學生自評以及反思是學習中的一個重要環節。學生在自我評估時，可以針對學習過程進行反思，明確自己的學習目標是否達成。

在本單元的教學中，教師可以根據物體不同的運動形式，讓學生利用生活中常見的物品做出直線運動、曲線運動或者復合運動等，并填寫評價表。填寫評價表的過程不僅是學生自我檢測的過程，也是他們梳理思維、實現思維可視化的過程。我在執教本部分內容時給學生準備了乒乓球、尺子、繩子、鐵環等生活中常見的物品，讓他們自行選擇實驗材料做一做不同形式的運動，并填寫評價表。從表1可以看出，學生會選擇幾種實驗器材做出直線運動、曲線運動、復合運動。

除了完成評價表外，教師還可以引導學生對本單元所學內容進行回顧和總結，說說學到了哪些知識，使他們更加全面、客觀地掌握自己的學習情況。

階段三：設計學習活動

（1）聯系生活實際，描述物體運動

首先，教師向學生展示手絹并提問：哪位同學能聯想到日常生活中玩過的游戲？教師通過多媒體播放玩丟手絹的游戲視頻，隨后展示“丟手絹”的游戲規則及學生需要注意的問題。

接著，教師分別給各小組分發一塊手絹，開始“丟手絹”的游戲，同時讓學生邊玩邊思考：在游戲的過程中有哪些同學在運動？游戲結束后小組交流、討論。在這個過程中，教師認真傾聽學生的想法并提問，當意見出現分歧時，引導他們討論，最終達成統一意見。教師再次組織學生玩“丟手絹”的游戲，并讓他們判斷：每次游戲、每位同學都在運動嗎？判斷依據是什么？小組交流、討論。

然后，教師設置情境：周末，我們班組織去秋游，請同學們以小組為單位模擬行駛的汽車，并描述“乘坐的本輛汽車”的運動狀態以及某一時刻距離每個景點、“其他汽車”的位置。教師引導學生說出正確的描述位置的語句，如一號車在二號車的東北方向，正由北向南行駛。

最后，教師通過多媒體展示動物的運動、交通工具（飛機、輪船）的運動、自然物（溪水、白云、月亮）的運動三組圖片，讓學生思考：你發現了什么？引導他們歸納總結：動物、交通工具、自然物都在運動。教師追問：生活中有沒有絕對不動的物體？例如：地球轉動時，教室以及周圍的樹木轉動了嗎？

（2）描述運動特征，列舉運動形式

首先，教師在多媒體上展示前進、后退，振動、擺動，繞圈、旋轉、滾動三組詞語，讓學生以小組為單位通過肢體動作或者直尺、橡皮等文具做出上述動作，描述其特征，并用文字、圖示等方式描述物體的運動軌跡。（前進、后退可以通過身體、肢體的動作來演示，振動可以通過直尺演示，擺動可以通過學生身體，也可以使用直尺等文具演示，繞圈、旋轉、滾動可以使用文具等演示。）

之后，教師展示乒乓球、直尺、繩子、鐵環等生活中常見的物品，讓學生小組合作自主選擇合適的物品，做出直線運動、曲線運動、復合運動等，然后小組討論、交流。

本環節通過一系列的肢體參與等活動，引導學生做出七種不同形式的運動，使他們更加清楚直觀地感受不同的運動形式。

（3）測量速度，了解速度快慢

首先，教師提出賽跑話題，讓學生思考同一場比賽中如何比較運動員運動的快慢？不是同場賽跑的運動員怎么比較運動快慢？賽跑時為什么要設置起點和終點？進而引出速度這一概念。教師總結：距離相同比時間，用時少則快，用時多則慢；時間相同比距離，距離遠則快，距離近則慢。教師通過多媒體向學生介紹并演示秒表和卷尺的使用方法，并與一名學生合作示范，用兩種方法進行測量：一種是固定路程，測量走5米花了多少時間；一種是固定時間，測量5秒走了多遠。接著，教師為每個小組分發卷尺和秒表，并帶領他們到操場合作測量，對速度排序。

然后，教師結合生活中的真實情境，讓學生思考汽車超速行駛和高空拋物的危害。教師播放汽車超速行駛時的視頻，以及展示高空拋物帶來危害的例子，讓學生討論通過這些現象得出了什么結論，分析上述兩種做法會產生哪些危害。

最后，教師讓學生思考在生活中除了常見的速度外，有沒有極快和極慢的速度？（如：光速、聲速、指甲的生長速度）學生通過閱讀材料、觀看視頻等方式，了解聲音與光在空氣中的速度。當教師講解聲速與光速時，可與飛機、高鐵等對比，并提問：我們用什么方法可以判斷極慢速度的變化？例如：樹木和指甲的生長速度等。

三、逆向教學設計的啟示

1.從關注教材轉向關注課程標準

我以往的科學教學設計是依據科學教材確定教學目標、教學內容、教學活動等，而在本次教學設計中主要是依據課程標準以及課程標準中的學科核心素養（科學觀念、科學思維、探究實踐、態度責任）確定教學目標，進而設計評估證據和學習活動。這樣使教學目標更加明確，也更加具有指向性。同時，依據課程標準進行教學設計，教師可以實現大概念、核心概念、單元目標、課時目標的統籌、深度思考。

2.為理解而教，以問題驅動教學

在小學科學逆向教學中，學生要理解的對象是大概念、核心概念，“為理解而教”就是指學生通過親身經歷探究過程獲得知識，掌握知識的本質，而不是多次重復、機械性地死記硬背知識點。教師要想使學生理解大概念、核心概念，就需要把抽象的大概念、核心概念轉換成有結構的、系統性的問題，通過這些問題驅動教學，進而提升他們的學科核心素養。

3.評價先行，實現“教—學—評”一體化

小學科學逆向教學設計強調以課程標準、核心素養為依據，從預期結果確定評價標準，設計學習活動。因此，評價在教學設計中有著舉足輕重的作用。評價不再是教學活動后傳統的、簡單的紙筆測驗，取而代之的是教學活動前就設計好的表現性任務、學生自評等。原來的重視終結性評價轉為重視過程性評價，實現“教—學—評”一體化。

結語

小學科學逆向教學設計不僅可以激發學生學習的主動性，使他們掌握大概念、核心概念，在頭腦中構建“科學知識樹”，還為一線科學教師提供了教學設計的新思路。當然，這并不是全盤否定正向教學設計，面對不同課程主題時教師要隨機應變，靈活應用。

參考文獻

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