分層開發(fā)“行走的科學(xué)課”特色校本課程

〔摘" "要〕" 本文以教科版三年級科學(xué)為例，探討了“行走的科學(xué)課”特色校本課程的分層開發(fā)及應(yīng)用策略，旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)能力，助力學(xué)生掌握科學(xué)概念，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。通過分層開發(fā)的方式，將課程內(nèi)容分為三個(gè)層次，分別指向?qū)W生科學(xué)能力的培養(yǎng)、科學(xué)概念的掌握以及實(shí)踐操作能力的提升。在實(shí)際應(yīng)用中，該課程取得了良好的教學(xué)效果。

〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué)；“行走的科學(xué)課”；特色校本課程；分層開發(fā)；應(yīng)用

〔中圖分類號(hào)〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕" A" " " " "〔文章編號(hào)〕" 1674-6317" " （2025）" 11" " 061-003

眼下，部分科學(xué)課程未能充分融入社會(huì)活動(dòng)和不能精準(zhǔn)把握實(shí)踐節(jié)奏的問題依然存在。這種局限性導(dǎo)致科學(xué)課堂顯得缺乏根基與活力；學(xué)生參與熱情不高、學(xué)習(xí)動(dòng)力與實(shí)踐能力不強(qiáng)等現(xiàn)象也較普遍。《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》明確指出：應(yīng)利用學(xué)校、家庭、社區(qū)的各種資源，創(chuàng)設(shè)良好的教學(xué)情境。科學(xué)課程應(yīng)當(dāng)拓展“廣闊視野”“宏大格局”和“豐富資源”，并堅(jiān)持“知行合一、以知促行”的教學(xué)理念。學(xué)校與教師應(yīng)開發(fā)貼近生活、貼近實(shí)際、貼近實(shí)踐的特色校本課程，演繹“行走的科學(xué)課”的精彩與驚喜。所謂“行走”，即引導(dǎo)學(xué)生走出校內(nèi)科學(xué)課堂，步入校外實(shí)踐場域，進(jìn)行更深層次的科學(xué)探索。

然而，“行走”的步伐不可太快，不能“急轉(zhuǎn)彎”，而必須秉持“分層開發(fā)及應(yīng)用”的理念，一步一個(gè)臺(tái)階，環(huán)環(huán)相扣，螺旋上升。這是因?yàn)椋總€(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、興趣和能力都不盡相同。通過分層開發(fā)，可以根據(jù)不同層次學(xué)生的需求設(shè)計(jì)相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容和方法，確保每個(gè)學(xué)生都能在自己的起點(diǎn)上得到適當(dāng)?shù)奶魬?zhàn)和支持，從而實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)。在“行走的科學(xué)課”中，分層開發(fā)意味著將實(shí)踐活動(dòng)也分為不同的層次，讓學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)際情況選擇合適的實(shí)踐項(xiàng)目。以此構(gòu)建一個(gè)更加高效、動(dòng)態(tài)和包容的學(xué)習(xí)實(shí)踐環(huán)境，讓每個(gè)學(xué)生都能在實(shí)踐中提升科學(xué)探究素養(yǎng)。本文以教科版三年級科學(xué)為例進(jìn)行探析。其中，上冊中的“水單元”可如下分層。基礎(chǔ)層：讓學(xué)生識(shí)別不同類型的水體（如淡水、咸水），了解水的基本性質(zhì)。進(jìn)階層：引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行簡單的水質(zhì)測試，比如pH酸堿度測試、溶解氧含量測試等。拓展層：鼓勵(lì)學(xué)生探究人類活動(dòng)對水資源的影響，提出保護(hù)水資源的方法。“空氣”單元可如下分層。基礎(chǔ)層：讓學(xué)生知道空氣的成分和重要性，以及空氣污染的基本概念。進(jìn)階層：讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)觀察空氣中的顆粒物，了解空氣污染的來源和危害。拓展層：探討減少空氣污染的策略，如植樹造林、節(jié)能減排等，并鼓勵(lì)學(xué)生參與相關(guān)環(huán)保活動(dòng)。“天氣”單元可如下分層。基礎(chǔ)層：介紹常見的天氣現(xiàn)象和氣象術(shù)語，如晴天、雨天、雪天等。進(jìn)階層：教授學(xué)生如何使用溫度計(jì)、濕度計(jì)等儀器測量天氣要素，理解氣候變化的基本規(guī)律。拓展層：討論全球氣候變化的問題，引導(dǎo)學(xué)生思考如何在日常生活中減少碳足跡，參與應(yīng)對氣候變化的行動(dòng)。據(jù)此，我們分別設(shè)計(jì)以下三個(gè)層次的實(shí)踐活動(dòng)。

一、第一層次：指向?qū)W生科學(xué)能力的培養(yǎng)

“行走的科學(xué)課”特色校本課程設(shè)計(jì)第一層次的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的基本科學(xué)能力，包括觀察能力、實(shí)驗(yàn)技能、邏輯思維、創(chuàng)新意識(shí)等，這些基本科學(xué)能力的培養(yǎng)是“行走的科學(xué)課”特色校本課程的基礎(chǔ)。我們通過訪談和記錄，為學(xué)生打下堅(jiān)實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ)，為其未來的學(xué)習(xí)和生活奠定基石。此階段屬于第一層次。

（一）通過“訪問”獲取科學(xué)知識(shí)

既然倡導(dǎo)“行走的科學(xué)課”，那么，走出校園進(jìn)行訪談不可或缺，包含訪自然、訪人物、訪網(wǎng)站、訪書本。其目的是幫助學(xué)生跳出課本和教室的限制，拓寬視野，接觸到更廣泛的知識(shí)和信息來源，從不同角度理解科學(xué)概念和現(xiàn)象。

例如，“動(dòng)物的一生”單元最后一課集中到“人的成長”這一主題上，通過課外走親戚、走同學(xué)家、走鄰居家，訪談各類人群的身體成長情況。可以訪談飲食習(xí)慣、鍛煉習(xí)慣、睡眠模式、身高體重變化、視力保護(hù)等等；能夠幫助學(xué)生更直觀地理解生命科學(xué)和健康知識(shí)，認(rèn)識(shí)到“人作為生物體同樣具有生命周期”……如此，為學(xué)生提供了一個(gè)更生動(dòng)有趣且富有實(shí)踐性的實(shí)踐平臺(tái)——讓他們理解生命的寶貴和脆弱，以及珍惜每一個(gè)成長階段的重要性。如此，能夠幫助學(xué)生更直觀地理解生命科學(xué)和健康知識(shí)，培養(yǎng)他們的觀察力、思考能力和溝通能力，促進(jìn)其全面發(fā)展。

這一課外“行走”方式同時(shí)綜合本單元的科學(xué)概念，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到與動(dòng)物有了聯(lián)系，人類的成長過程與動(dòng)物有許多相似之處，如都需要經(jīng)歷出生、成長、成熟和衰老等階段。這種聯(lián)系不僅有助于學(xué)生更好地理解生命科學(xué)的基本原理，還能夠讓他們認(rèn)識(shí)到人與動(dòng)物之間的共同性和差異性。

（二）通過記錄認(rèn)識(shí)科學(xué)規(guī)律

“科學(xué)記錄”指的是學(xué)生在進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)或者觀察自然現(xiàn)象時(shí)，將自己的發(fā)現(xiàn)、觀察、思考和結(jié)論等記錄下來的過程。這些記錄可以是文字描述，也可以是圖表、照片等。毋庸置疑，這里的“記錄”是行走中的、動(dòng)態(tài)的、變化的記錄。比如在學(xué)習(xí)三年級下冊“太陽、地球和月球”單元時(shí)，可滲透“行走的科學(xué)課”理念，記錄每天或每周對太陽、地球和月球的觀察。例如，記錄太陽升起和落下的時(shí)間、天氣狀況、月亮的形狀變化等；也可以拍攝太陽升起、落下的過程，以及不同時(shí)間段的天空狀況；每晚拍攝月亮的照片，記錄其形狀的變化。通過這些詳細(xì)記錄的方式，學(xué)生可以更深入地理解太陽、地球和月球之間的關(guān)系，培養(yǎng)他們的觀察力和科學(xué)思維能力。

（三）通過動(dòng)手提升課堂效果

“行走的科學(xué)課”強(qiáng)調(diào)在實(shí)踐中動(dòng)手，通過實(shí)際操作和親身體驗(yàn)，學(xué)生能夠更直觀地理解科學(xué)概念和原理，從而加深對知識(shí)的記憶和理解。動(dòng)手實(shí)踐為學(xué)生提供了廣闊的創(chuàng)造空間，他們可以在實(shí)驗(yàn)中嘗試不同的方法和思路，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。同時(shí)，通過反復(fù)實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證，學(xué)生可以逐步形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和方法，提高科學(xué)素養(yǎng)。

例如，在教學(xué)三年級上冊“空氣”單元時(shí)，可讓學(xué)生在課外動(dòng)手“完成制作并成功展示”吹氣噴泉。實(shí)踐中，學(xué)生調(diào)整吸管的位置和角度，直到能夠順利地通過吹氣使水從頂部吸管中噴出。還有的學(xué)生在水中添加了一些色素，使噴泉的效果更明顯。在此過程中，學(xué)生仔細(xì)觀察吸管的位置、角度以及吹氣的力度對噴泉效果的影響，這有助于培養(yǎng)他們的觀察力和思考力。通過動(dòng)手制作并成功展示吹氣噴泉，學(xué)生不僅能夠直觀地理解空氣的性質(zhì)和作用，還能夠在實(shí)踐中學(xué)習(xí)科學(xué)方法，培養(yǎng)多方面的能力和素質(zhì)。

二、第二層次：指向?qū)W生科學(xué)概念的掌握

科學(xué)概念是科學(xué)領(lǐng)域中用來描述自然現(xiàn)象、規(guī)律和原理的基本要素。它們是科學(xué)家通過觀察、實(shí)驗(yàn)和推理得出的關(guān)于自然界的抽象理解。“行走的科學(xué)課”特色校本課程開發(fā)及應(yīng)用應(yīng)該幫助學(xué)生深入理解科學(xué)概念，而不僅僅是記憶表面的知識(shí)。通過對科學(xué)概念的深入理解和應(yīng)用，學(xué)生可以學(xué)會(huì)如何分析和評估信息，形成自己的觀點(diǎn)和判斷，這是批判性思維的重要組成部分。此階段屬于第二層次。

（一）長時(shí)探究加深學(xué)習(xí)深度

“行走的科學(xué)課”不能局限于短暫的課時(shí)中，應(yīng)安排一些長時(shí)探究任務(wù)。“長時(shí)探究”允許學(xué)生有更多時(shí)間深入研究一個(gè)主題，從而更全面地理解科學(xué)概念、原理和方法。通過長期的觀察、實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析，學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R(shí)應(yīng)用于實(shí)際情境中，增強(qiáng)實(shí)踐能力。

例如，學(xué)習(xí)三年級下冊“動(dòng)物的一生”時(shí)，養(yǎng)蠶就是一個(gè)長時(shí)探究任務(wù)，學(xué)生需要每天觀察蠶的生長情況，包括蠶的身體變化、食量、活動(dòng)狀態(tài)等。這可以通過定期拍照或錄像來實(shí)現(xiàn)，以便記錄下蠶在不同生長階段的特征。通過這樣的長時(shí)探究任務(wù)，學(xué)生不僅能夠深入了解蠶的一生，還能在實(shí)踐中培養(yǎng)觀察、記錄、分析和合作能力，從而全面提升科學(xué)素養(yǎng)。而這正是“行走的科學(xué)課”的應(yīng)有之義。

（二）多種思路助力概念發(fā)展

三年級學(xué)生形象思維發(fā)達(dá)，更容易通過直觀、具體的事物理解和記憶抽象的概念。通過對多種思路和方法的綜合運(yùn)用（尤其是開放性的行走方式），學(xué)生能夠更全面、深入地理解科學(xué)概念和原理。

仍然以“我的成長史”為例，可讓學(xué)生從家里找出以前穿過的褲子、鞋子等物品，這些物品可以直接反映出他們身體的成長變化。學(xué)生可以將這些物品帶到課堂上，與同學(xué)們分享自己的成長故事，并比較不同時(shí)間段物品的大小差異。還可以指導(dǎo)學(xué)生使用圖表軟件或手繪方式，根據(jù)自己的身高和體重?cái)?shù)據(jù)繪制成長曲線圖。還可選擇自己感興趣的子話題進(jìn)行研究，如家族遺傳、環(huán)境對成長的影響等，并通過制作海報(bào)、演講、視頻等形式展示他們的研究成果。如此，多種思路能夠更好地促進(jìn)學(xué)生對成長概念的理解和掌握。

三、第三層次：指向?qū)W生科學(xué)素養(yǎng)的提升

“行走的科學(xué)課”應(yīng)指向?qū)W生科學(xué)素養(yǎng)的提升，包括掌握科學(xué)研究的基本步驟和方法，如觀察、實(shí)驗(yàn)、假設(shè)、驗(yàn)證等，能夠進(jìn)行科學(xué)探究和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，促使學(xué)生具有求真務(wù)實(shí)、勇于探索、不斷創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度，尊重事實(shí)，遵循科學(xué)倫理和道德規(guī)范。此階段屬于第三層次。

（一）運(yùn)用創(chuàng)造性思維優(yōu)化學(xué)習(xí)效果

通過對創(chuàng)造性思維的訓(xùn)練，學(xué)生能夠?qū)W會(huì)從不同角度思考問題，尋找創(chuàng)新的解決方案。這種能力對于學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展都至關(guān)重要。在科學(xué)探究中，創(chuàng)新能力和問題解決能力可以幫助學(xué)生更好地理解復(fù)雜概念，設(shè)計(jì)有效的實(shí)驗(yàn)方案。

例如，三年級下冊“動(dòng)物的一生”中提出的“行走”的項(xiàng)目是“能個(gè)性化地選擇小動(dòng)物進(jìn)行觀察或飼養(yǎng)”。在觀察或飼養(yǎng)中，學(xué)生可能質(zhì)疑為什么某種動(dòng)物會(huì)有特定的行為，或者思考如何改善飼養(yǎng)環(huán)境以滿足動(dòng)物的福利需求。當(dāng)學(xué)生遇到飼養(yǎng)中的問題，如動(dòng)物不適應(yīng)新環(huán)境、食物選擇不當(dāng)?shù)龋托枰\(yùn)用創(chuàng)造性思維尋找解決方案。例如，學(xué)生可能需要設(shè)計(jì)一個(gè)更適合動(dòng)物生活的空間布局，或者研究并實(shí)驗(yàn)不同的食物組合。

通過這樣的活動(dòng)，學(xué)生能夠適應(yīng)未來可能遇到的各種學(xué)習(xí)挑戰(zhàn)和職業(yè)挑戰(zhàn)。無論是面對科學(xué)研究中的未知問題，還是在職業(yè)生涯中解決復(fù)雜的工作任務(wù)，他們都將具備必要的創(chuàng)新思維和問題解決能力。

（二）利用個(gè)性化作品展現(xiàn)學(xué)習(xí)能力

個(gè)性化作品要求學(xué)生根據(jù)自己的興趣和理解來創(chuàng)作，這種自主性能夠極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。學(xué)生不再是被動(dòng)接受知識(shí)，而是主動(dòng)探索和表達(dá)，從而提高學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。

例如在學(xué)習(xí)三年級上冊“空氣”單元之后，學(xué)生在課外制作吹氣噴泉，每個(gè)學(xué)生的吹氣噴泉都是獨(dú)一無二的，他們在設(shè)計(jì)和制作過程中可以發(fā)揮想象力，創(chuàng)造出具有個(gè)性的作品。這種創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，對學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展都非常重要。

如何讓科學(xué)探究、科學(xué)觀察、科學(xué)實(shí)踐、科學(xué)思維等都“行走”起來，考驗(yàn)著科學(xué)教師。以上三個(gè)層次的設(shè)計(jì)具有進(jìn)階性特點(diǎn)，精心設(shè)計(jì)的課程內(nèi)容與實(shí)踐活動(dòng)，不僅激發(fā)了學(xué)生對自然科學(xué)的好奇心與探索欲，還促進(jìn)了他們觀察力、思考力以及解決問題能力的發(fā)展。更重要的是，這樣的課程分層開發(fā)及應(yīng)用，讓學(xué)生能夠在輕松愉快的氛圍中成長，將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)際操作技能，真正做到學(xué)以致用。

【本文系2024年甘肅省教育廳大中小學(xué)課程教材專項(xiàng)研究課題“融通視角下‘行走的科學(xué)課’特色校本課程開發(fā)及應(yīng)用研究”的研究成果之一，課題編號(hào)：GSJC-Z2024131】

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