《義務教育科學課程標準(2022年版)》中的課程理念強調:聚焦核心概念,精選課程內容。在小學科學教學中,教師應遵循“少而精”的原則,聚焦學科核心概念,精選與每個核心概念緊密相關的學習內容,并設計相應的系列學習活動,確保在大概念的統領下有效組織與實施教學。課程理念同時提出了“重視綜合評價,促進學生發展”的理念。因此,教師需要構建素養導向的綜合評價體系,改進結果評價,強化過程評價,探索增值評價,并充分利用信息技術手段進行評價。在大概念的引領下,教師應基于小學科學課程組織大單元教學活動,以更好地實施綜合教學評價。
一、大概念的內涵與價值
大概念是對學科知識及其相關概念間關系的抽象表述,它高度概括了事物的性質、特征以及事物間的內在關系和規律。大概念不僅僅局限于學科中的具體概念,通常表現為三種形式:概念、觀念、論題。其中,概念指的是學科中的核心概念或定義,如運動、反應、基因等。觀念則是學科中的思想或理論,具有指導性或解釋力,如能量守恒定律。論題或問題則涉及多個學科領域,如氣候變化等。大概念與大單元主題教學緊密相連,都指向基于認知結構化思維的課程設計,能夠運用學科基本知識框架中的核心概念與主題,整合相關概念、原理、活動等要素。
作為一種認知框架,大概念因其組織性和結構性的特點,能為學生提供基本的認知框架或知識結構。借助這一認知框架或知識結構,學生能夠理解知識概念、基本事實、生活經驗與具體事物之間的內在聯系,從而在連續的整體中理解各類概念、各種事實、各項事物,并以科學的視角解釋生活經驗。在大概念的引領下,學生的學習過程將更加深入,能夠系統化地掌握知識與能力,提高解決現實問題的能力,有效發展學科核心素養。
二、小學科學教學評價的問題
(一)評價標準不夠完善
長期以來的小學科學教學中,教師對于課堂教學過程非常重視,但在評價上存在一些問題,主要表現為評價標準不夠完善。教師根據教學目標確定評價標準,通常局限于一節課程的內容,未能將知識之間聯系起來,導致評價范圍有限。
(二)評價主體不夠多元
以往的小學科學教學評價,通常都是由科學教師獨自進行評價,學校其他的教師、班主任、學生及其家長很少參與評價,或者缺少評價的時間、缺乏評價的機會,這樣也就無法發揮多元主體評價的價值,容易受到主觀因素的影響,導致評價不夠客觀,影響最終的評價效果,也不利于優化與改進科學教學。
(三)評價方法不夠多樣
在評價方法上,教師通常是根據學生課堂表現與課后作業進行評價,類似的評價通常只是針對結果進行評價,缺乏對學習過程的評價。教師對于學生的評價通常是根據自己的感知進行評價,缺乏科學的量化,未能發揮評價的診斷、激勵和促進等多元功能,較少對個別學生進行個性化評價等。
(四)評價內容不夠全面
在評價內容方面,教師往往根據學生是否掌握科學知識、是否具備實驗技能等進行評價,缺乏對學習態度、學習情感與價值觀等方面的評價,也未能深入分析學生科學思維達成情況、核心素養發展情況等,缺少這些方面的評價。
三、大概念統領下小學科學教學評價的對策
(一)基于核心素養導向,規劃總體教學目標
在大概念統領下的小學科學教學評價中,教師需從備課環節著手,通過深入研讀課程主題內容,清晰界定主要教學內容、重點和難點。在此基礎上,教師應基于科學學科核心素養,規劃總體的教學目標,并廣泛搜集與整理相關資源,精心設計和制作教案、課件、學案等,為教學評價奠定堅實基礎。
以青島版六三制六年級上冊的“微生物”單元為例,該單元涵蓋“細菌和病毒”“蘑菇和木耳”“發霉與防霉”三節內容,與現實生活緊密相連,旨在引導學生在了解常見動植物及其共同特征的基礎上,探索微觀生物世界,感受生命的奇妙。教師通過全面剖析本單元課程內容,結合課程重難點,在科學學科核心素養的引領下,精心規劃總體教學目標。
首先,在科學觀念方面,學生應認識人類與細菌、病毒的關系,明確蘑菇與木耳是生活中常見的真菌,了解常用防霉方法,并客觀看待微生物對人類的利弊。其次,在科學思維方面,學生應能從不同角度提出研究思路,運用模型建構、推理論證、創新思維等方法,結合多樣材料探究物體發霉條件,建立實驗模型,培養創新精神。再次,在探究實踐方面,學生應能運用所學知識,查閱和運用資料,通過觀察與調查等手段獲取微生物信息,制定探究饅頭發霉條件的規劃,初步形成控制變量意識,提升自主學習能力、科學探究能力和實驗設計能力。最后,在態度責任方面,學生應認識到微生物與人類生活生產的緊密聯系以及科技在社會發展中的重要作用。
在這些教學目標的指引下,教師明確了“微生物”的大概念,并利用智慧教育平臺,廣泛搜集與整理圖文、視頻、課件等數字教學資源,以全面高效地實施備課。
(二)聚焦單元教學內容,構建教學單元鏈條
為了更有效地實施教學評價并豐富評價內容,教師需要聚焦單元內的各項教學內容,明確其中的核心要點,并構建教學單元鏈條,將各部分內容緊密聯系起來,從而為全面教學評價奠定堅實基礎。此外,教師還可以結合科學課程與生活的實際聯系,設計一些拓展探究任務,鼓勵學生運用所學知識進行實踐探索。
以“微生物”單元為例,教師通過綜合分析,可以明確以下教學內容:
第一,“細菌和病毒”部分側重于讓學生理解細菌和病毒的特點及其與人類的關系,培養健康生活的意識,并運用所學知識預防疾病。第二,“蘑菇和木耳”部分則著重讓學生認識生活中可見的微生物,了解某些真菌的食用與藥用價值。第三,“發霉與防霉”部分則基于所學知識,制定探究饅頭發霉條件的方案,了解多種食物防霉方法,提升實驗設計能力。這些課程均安排為一課時,教學邏輯清晰:第一課時初步認識微生物,第二課時深入了解生活中的微生物,第三課時則探究微生物的實際應用。
(三)編寫教學評價標準,確定教學評價量規
在明確單元大概念、主要教學內容、課時安排及構建基本教學邏輯的基礎上,教師需要依據新課標課程理念中與評價相關的指導,進一步編寫教學評價的標準,并確定教學評價的量規,以更有效地實施教學與評價。同時,教師還需根據學生的反饋適時調整評價方案,從而充分發揮評價的價值。
以“微生物”單元教學評價為例,基本評價標準包括掌握本單元基礎知識,具備自主學習、實驗探究、創新創造的能力以及科學思維、科學指導生活、熱愛科學的價值觀。學生應積極參與各類學習與探究活動,經歷微生物知識生成、探究饅頭發霉條件實驗的全過程,并形成科學觀念等核心素養。
首先,在評價量規的制定上,教師應基于具體教學主題內容,設計一套詳細的評價量表。該量表應涵蓋評價內容、權重、自評、合作者評、教師評等多個項目。以探究饅頭發霉條件的實驗為例,評價內容可包括實驗原理與資料收集、設計實驗方案及實驗過程、實驗結果、實驗成果分享與探究等方面,對應的權重可分別設為20分、60分、10分、10分。多主體評價的等級可劃分為A、B、C三個等級。其次,基于以上評價標準與評價量規,教師可以借助智慧教育平臺,實現更加科學、客觀、專業的評價。這不僅能更好地發揮評價在診斷、激勵、促進等方面的價值,還能為個性化評價提供有力支持。
(四)創設生動問題情境,引入核心驅動概念
在科學課程的基礎教學中,教師應充分利用預先準備的數字化教學資源,結合信息技術教學工具,于課堂上巧妙創設問題情境。情境問題的設置能夠迅速吸引學生的注意力,激發他們的觀察興趣、思考能力和交流探討意愿。
以“細菌和病毒”的教學為例,鑒于細菌和病毒個體微小、肉眼難以察覺,且廣泛存在于土壤、空氣、自然水域及生物體內的特點,為此,教師可以引入相關的圖片和微視頻作為輔助材料。在課堂上,教師展示以下場景:“豆子根部附著的根瘤菌、感冒患者不斷打噴嚏、渾濁的湖泊以及顯微鏡下的大腸桿菌”。然后,教師提出問題:“以上景象說明了什么?”根據學生的回答情況,教師進行點評,總結細菌和病毒的存在,并明確指出它們都屬于微生物的范疇,以此自然而然地引入微生物的概念。并且,在此基礎上,教師可以繼續借助數字資源深入講解細菌與病毒,詳細闡述它們的形態特征等,通過這樣循序漸進的方式,更有效地引入核心驅動概念,為學生的后續學習奠定堅實基礎。
(五)生動講解多個概念,結合學生表現進行評價
針對小學生科學知識基礎相對薄弱、學習能力不強、理解能力有限等特點,教師應充分利用數字化教學資源與智慧教育平臺,在課堂上生動講解多個科學概念。通過頻繁提問等方式,加強與學生的互動,營造出積極活躍的課堂氛圍。
例如,在講解“細菌和病毒”中的細菌、病毒、球菌、桿菌、螺旋菌等概念時,首先,教師可借助生動的圖片和模型等輔助工具,幫助學生更好地理解這些概念。同時,利用拓展資料進一步拓展學生的知識面。其次,教師展示各類細菌和病毒的圖片,然后提出問題,如“細菌的特征是什么?”“病毒的特征是什么?”引導學生思考、交流與作答。并且總結細菌個體微小等特征。最后,教師還可以結合課本中的資料卡,讓學生自主閱讀并找出相關概念,再提問細菌和病毒的危害。根據學生的回答,教師先給出答案,再簡要介紹單細胞生物、核酸、蛋白質等概念。
通過與學生一起做模擬細菌繁殖的游戲,讓學生直觀認識細菌繁殖的特點。同時,結合生活實際,講解細菌和病毒與人類的關系,讓學生認識食品發酵等概念。最后,教師綜合學生在各個環節的表現進行評價,激勵學生持續努力學習。
(六)組織重點探究活動,評價探究過程與結果
在小學科學課程教學中,教師應根據課程的重點內容,借助易獲得的材料與工具,組織重點探究活動,讓學生分組參與。學生在探究過程中可以具體化核心概念,更好地掌握科學概念。同時,教師可以根據學生在探究中的表現和結果進行綜合評價,總結并講解重點內容。
例如,在“蘑菇和木耳”課程中,教師提前準備鮮香菇、泡發的木耳等材料以及放大鏡、托盤、鑷子等工具,然后,教師引導學生參與探究活動,要求學生觀察香菇和木耳,總結其主要特點。在教師的指導下,各組學生分工合作,先觀察香菇和木耳的外形、顏色,再用小刀橫向和縱向撕開,觀察其內部特征。并且,教師先讓小組代表發言,再利用實物與圖片總結真菌特征,并引入生活中常見的銀耳、猴頭菇、杏鮑菇、金針菇、平菇等,說明食用菌的共同特征。此外,教師針對學生課堂探究的整體表現進行評價,指出探究過程中的優點與存在的問題,并要求學生課后查閱資料,了解如何識別有毒蘑菇。
(七)開展實驗探究活動,綜合實驗情況評價
實驗作為小學科學課程的關鍵環節,教師應根據課程中的實驗項目,充分準備實驗教學材料,引領學生分組參與實驗探究。在實驗探究活動中,教師應要求學生全程參與,通過這一過程提高資料收集、實驗設計與操作的能力,進而提升科學思維,發展科學素養。教師需綜合實驗的整體情況,進行科學總結與評價。
例如,在“發霉與防霉”一課中,教師可結合生活情境,讓學生認識到食物保存不當可能導致發霉,進而提出問題:“我們應如何有效保存食物呢?”根據學生的回答,教師總結道:“要探究如何保存食物,需要先了解食物發霉的條件。”然后,教師引入實驗探究任務:“饅頭在哪些條件下容易發霉?”學生分組交流后,教師引導學生設計并實施實驗,探究饅頭發霉的條件。針對各組學生初步設計的實驗方案中存在的問題,教師應指導學生從空氣、水、溫度等角度出發,設置多個實驗方案,運用控制變量法設計實驗,參與實驗操作,觀察并記錄實驗結果,最終得出結論。教師還應鼓勵學生課后繼續完成實驗,并根據各組學生展示的實驗過程與結果進行綜合評價。
(八)根據素養發展情況,發揮增值評價價值
在大概念統領下的小學科學教學評價中,完成主要課程教學后,教師應布置課后實踐任務,讓學生運用所學知識和技能參與觀察和實驗等活動。最終,教師應根據學生核心素養的發展情況實施增值評價,充分發揮其價值。
例如,完成“微生物”單元中“發霉與防霉”課程的教學后,教師可讓學生自選一項任務進行探究,如制作饅頭、制作酸奶或腌制酸黃瓜等。教師可以根據學生這次探究的成果,與之前的表現進行對比,明確學生在知識掌握、能力提升、素養發展等方面的進步,進而實施增值評價,充分發揮評價的診斷、激勵和促進功能。
四、結語
綜上所述,本文基于大概念的內涵與價值,針對小學科學教學評價存在的問題,提出了相應的對策,提升了學生的思維能力和解決問題的能力,發展了學生的科學思維和探究實踐等核心素養,整體提升了小學科學課程的教學質量。