小學科學高年級單元作業設計策略

小學科學學科旨在激發學生對科學知識的探索興趣，培養學生的科學素養，使其掌握科學方法，具備科學思維。小學高年級的科學學習尤為關鍵，這一階段的學生好奇心強，求知欲旺盛，同時已經具備了一定的科學知識基礎，是創新思維、探究精神和問題解決能力發展的關鍵時期。單元作業作為單元整體教學模式下的重要補充，對于鞏固學生的科學知識素養、提升其科學實踐能力具有不可替代的作用。本文以蘇教版小學科學五年級上冊為例，探究小學科學高年級單元作業設計的策略，以期提高作業設計的有效性和針對性。

一、小學科學單元作業設計的意義

（一）有助于學生鞏固單元所學知識

單元作業設計是單元教學的延伸和補充。在小學科學教學中，單元作業設計能夠將抽象的科學概念與生活實際問題相結合，從而使學生在真實的任務情境中運用所學知識解決實際問題，以達到鞏固單元所學知識的目的。這有助于學生充分認識到科學知識在生活中的重要作用，從而深化知識理解效果和記憶效果，完善科學知識結構，奠定堅實的科學基礎。

（二）有助于培養學生解決實際問題的能力

科學知識不僅是一門理論性的學科，更是一門實踐性的學科。在小學科學教學中，教師設計單元作業有助于培養學生解決實際問題的能力。單元作業是對單元所學知識的整合與檢驗，通過在單元作業中設計一系列的實踐性任務，能夠引導學生將理論知識與實踐相結合，在動手操作的過程中解決實際問題，感知科學現象和科學規律。這一過程有助于培養學生的遷移能力，促使學生將所學知識運用到更多的實際問題中，從而切實提高學生運用所學知識解決實際問題的能力。

（三）有助于激發學生的學習興趣和探究欲望

單元作業的設計不僅有助于提高學生的知識素養與實踐技能，還有助于培養學生對科學知識的積極情感。通過設計有目的、有計劃、有趣味、有挑戰性的單元作業任務，能夠充分激發學生對所學知識的探索欲望，讓學生在完成作業任務的過程中獲得成就感與自信心，進而充分體會到科學世界的樂趣。這樣的方法能夠進一步激發學生的學習興趣，增強學生的學習內驅力，點燃學生對科學知識的熱愛之情。

（四）有助于促進學生自主學習和合作探究

培養學生的自主學習能力和合作探究能力也是科學學科教學的重要目標之一。在小學科學單元作業設計中，教師設置一定的探究性問題和合作任務，能夠促使學生展開充分的自主探究和深度的合作探究。在這一過程中，學生不僅可以鞏固所學知識，積極尋求解決問題的有效方案，提高自主學習能力，還可以與同伴相互幫助、相互借鑒，充分發散思維，從而體會到合作學習的樂趣，培養溝通能力。

二、小學科學高年級單元作業設計策略

（一）提煉單元主題，明確作業目標

小學高年級階段的學生學習任務較重，科學學科所占課時比重不多。在設計單元作業任務時，教師應精準提煉單元主題，明確作業設計的目標，從而為單元作業設計指明方向。在此基礎上，教師應深人研讀《義務教育科學課程標準（2022年版）》（以下簡稱新課標），根據小學科學學科的核心素養培養目標確立單元作業目標，從而確保學生通過單元作業實現科學觀念、科學思維、科學探究能力和積極科學態度與責任的全面提升。

以蘇教版小學科學五年級上冊第三單元《地表的變遷》為例，本單元教學內容包括地球表面常見的地形及其特點、火山和地震、地球內部圈層結構和物質組成、地表的形態及其成因等。教師可以將本單元的教學主題提煉為“了解地球的表面和內部結構及其變化，掌握與之相關的地表特征及自然災害”。在此基礎上，教師可以基于新課標要求，以科學學科的核心素養為導向，設置以下單元作業目標：第一，培養學生的科學觀念，要求學生通過單元作業練習準確掌握地表的形態、地球內部的圈層結構、巖石成因，以及自然力量塑造地表形態的相關知識，并能夠運用科學語言準確描述，充分認識到地震、火山噴發等自然災害對人類的影響，從而對人與自然的關系產生更加深刻的認知；第二，培養學生的科學思維和科學實踐能力，要求學生通過模擬性的實驗作業，解釋地殼運動引發地震和火山噴發的過程；第三，培養學生的科學態度與責任，要求學生通過單元作業掌握抗震防災的基本知識，并在實際生活中積極向身邊的人普及和宣傳，促使其充分認識到科學知識的重要價值，形成嚴謹的科學態度和積極的社會責任感。

在小學科學高年級單元作業設計過程中，教師需要精準提煉單元主題，以此明確單元作業的目標。在此基礎上，根據作業目標設置類型多樣、層次多元、內容豐富的單元作業任務，以有效檢驗學生的單元學習水平，激發學生的作業參與興趣，鞏固學生的單元知識印象，鍛煉學生的科學實踐能力，進而全面提升學生的科學學科素養。

（二）整合單元知識，設計綜合作業

在明確單元作業目標的基礎上，教師還需要整合單元知識，設計綜合性的單元作業。這要求教師能夠充分串聯單元內學生需要掌握的科學知識，設計具有生動性、趣味性和實用性的作業情境，并為學生提供充足的作業資源，從而搭建有效支架，幫助學生完成作業任務。除此之外，教師還可以采用小組合作的形式，引導學生基于作業任務開展合作探究，并鼓勵他們在完成作業的過程中相互學習、相互借鑒，從而進一步鞏固單元所學知識。

1.串聯單元知識，設計作業情境

單元作業的設計應該覆蓋單元內各個知識點，以幫助學生全面復習所學知識，進而形成完整的知識結構。教師應將單元內的各個知識點進行串聯，并結合學生的實際生活，設置真實的作業情境，以充分激發學生完成單元作業的積極性。

以蘇教版小學科學五年級上冊第一單元《光與色彩》為例，本單元涉及光源、光的傳播、光的反射、七色光等知識，在設計單元作業的過程中，教師應將以上知識有效串聯到一起，引導學生在完成作業的過程中了解光是如何進入人的眼晴的、是如何在空氣中傳播的、在反射現象下會發生什么變化以及光有哪些顏色等知識。在此基礎上，教師可以結合學生的日常生活設計趣味性的單元作業情境，如：“同學們，你們去過游樂場的‘鏡子屋’嗎？‘鏡子屋’明明很小，看起來卻很大，里面充滿了奇妙的光線，讓人覺得美麗又夢幻，你們知道是為什么嗎？通過本單元的學習，你們能不能自己制作一個迷你的‘鏡子屋’呢？”這一趣味性的作業情境能夠充分激發學生的好奇心，點燃學生的探索熱情。通過完成以上作業任務，學生能夠在實踐過程中進一步感知自然光源與人造光源的區別、體會光的傳播路徑和反射現象、感知“光與色彩”之間的奇妙聯系，從而全面鞏固單元所學知識，提升科學思維能力與實踐素養。

2.提供充足資源，搭建作業支架

多元化的作業情境能夠充分激發學生完成單元作業的積極性和自信心。在此基礎上，教師應進一步發揮教學支持與引導作用，為學生提供充足的作業資源，從而有效搭建作業支架，促使學生提高作業完成效率，為單元教學成果保駕護航。教師可以選擇多媒體資源、文本資源、實際教具資源等，有效為學生搭建作業支架。

仍然以蘇教版小學科學五年級上冊第一單元《光與色彩》為例，在設置綜合性單元作業情境的前提下，教師可以為學生提供有效的作業支架。例如，針對“迷你鏡子屋”這一單元作業，首先，教師可以借助多媒體設備為學生呈現生動、多元的“鏡子屋”的圖片、視頻以及文本資料等，充分調動學生完成作業的熱情，讓他們初步感知“鏡子屋”的制作原理；其次，教師可以為學生提供多樣化的實驗素材，如“迷你手電筒”邊緣平整的小鏡子、用來固定鏡子的膠帶等；再次，教師為學生科普實驗過程中需要注意的安全事項，如“光源不要長時間對著眼睛”“接觸和固定鏡面時應注意不要弄碎鏡子或者被鏡片劃傷手”；最后，教師為學生提供多元化的創意與靈感支持，如“是否可以在其中一個鏡面上粘貼人物動畫，以打造‘人物分身’的效果”等。通過搭建科學有效的作業支架，能夠確保學生完成單元作業的過程更順利，單元教學目標能夠更加高效地落實。在此基礎上，教師還可以引導學生制定詳細的實驗計劃，并指導他們如何查找和篩選資料，從而幫助他們有效地完成作業任務，在完成作業的過程中獲取知識與經驗。

3.鼓勵小組合作，指導實踐探究

在小學高年級的科學學習中，知識難度有所增大，實踐研究性任務的比重也有所提升。因此，在設計單元作業的過程中，教師可以鼓勵學生借助小組合作的形式來完成作業，在實踐探究過程中獲得更多維度的成長。為此，教師需要充分了解學生的學情，合理劃分學習小組，并基于真實的作業情境和充分的探究支架，指導學生有效合作，共同完成作業任務。

仍然以蘇教版小學科學五年級上冊第一單元《光與色彩》為例，對于本單元的實驗作業，教師可以引導學生通過小組合作的方式來完成。首先，將學生劃分為3一5人小組，并充分考慮小組成員之間的互補性。例如，同一個小組內應該既包括具備扎實知識基礎的成員，也包括動手操作能力較強的成員，既包括統籌能力過人、能夠擔任組長的成員，也包括學習興趣濃厚、能夠帶動全組氣氛的成員。其次，教師引導學生明確作業任務，規范作業時間，并制定作業計劃，做好分工合作。例如，在“迷你鏡子屋”的作業中，有的學生負責組裝鏡面，有的學生負責尋找穩定的光源，還有的學生負責用拍照、文字等方式記錄實驗成果，并制成對比表格。最后，教師引導學生對作業完成過程進行充分記錄，討論實驗過程中的心得與體會，反思經驗與不足。同時，鼓勵每個小組選擇一名代表總結本組的作業完成過程，從而促進各小組之間的相互交流、相互借鑒，共同取得進步。

通過整合單元知識、設置作業情境、提供充分支架、鼓勵合作探究等策略，教師能夠全面優化單元作業設計流程，為學生完成作業任務和鞏固單元所學知識提供充足的空間。在此基礎上，教師應給予學生充分的指導，結合學生的興趣點優化作業情境的呈現形式，并根據學生的實際表現和個人意愿動態調整作業小組的成員與分工。除此之外，教師還要鼓勵學生結合單元所學知識，積極探索多元化的作業素材。這一過程不僅有助于提高學生的作業完成效果，還有助于促進學生自主學習能力的發展，從而為學生更高階段的科學學習和其他學科的學習奠定基礎。

（三）完善評價機制，鞏固作業成效

為了充分鞏固單元作業成效，教師應完善評價機制，對學生的作業進行客觀、公正的評價。小學高年級的學生已經掌握了一定的科學知識基礎，同時具備獨立完成作業與合作完成作業的能力。在設置作業評價標準的過程中，教師應從學生的知識掌握程度、實踐探究能力、合作態度、創新精神等多個角度展開評價。在此基礎上，根據評價結果給予學生科學的反饋和指導，從而幫助學生及時調整學習方法，促進學生學習效果的不斷提高。除此之外，教師需要引導學生積極地進行自主評價和同伴互評，以促使學生全面提高自我認知能力。

以蘇教版小學科學五年級上冊第二單元《熱傳遞》為例，本單元包括熱傳導、熱對流、熱輻射、物體的傳熱本質等知識。在單元作業設計中，教師可以引導學生利用熱傳遞知識對生產生活中的傳熱現象進行解釋和說明，并通過基礎鞏固、問題探究、模擬實驗等多種形式，引導學生全面鞏固所學知識，有效鍛煉學生的科學思維能力和實踐能力。在此基礎上，教師需要完善作業評價機制。首先，通過基礎性的練習題考查學生是否完整掌握了熱的三種傳遞方式以及熱傳遞的規律，并根據學生答對題目的數量設置等級；其次，選擇生活中的實際案例，檢驗學生是否能夠完整地辨別其中存在的熱傳遞方式，并根據學生運用科學語言進行表述的過程設置不同的評價等級；再次，通過“畫熱傳遞路線圖”的作業形式，考查學生是否能夠將理論知識轉化為解決實際問題的能力，并在這一過程中根據學生的審題意識和作圖水平等來設計評價標準；最后，通過“熱傳遞”的科學小組實驗作業，引導學生在實驗過程中進行自我評價和合作評價，鼓勵學生相互學習、共同進步。

在小學科學高年級的單元作業設計中，教師可以通過完善作業評價機制來有效鞏固作業成效，提高學生的學習質量和學習能力，激發學生的學習潛能，從而進一步落實科學學科核心素養培養目標，促進學生科學精神、科學意識、科學態度與能力的全面發展。

三、結語

綜上所述，小學科學高年級單元作業的設計對于全面提升小學生的科學素養，以及落實核心素養目標具有重要價值。同時，單元作業設計是一項系統性的工程，教師需要在實踐中不斷探索和總結，結合學生的學習水平和學習興趣科學合理地設置作業目標，在此基礎上充分整合單元知識，設置生動有趣的作業情境，并為學生提供有效支架，引導其通過合作探究來完成作業任務。除此之外，教師需要完善作業評價標準，以充分鞏固單元作業成效，全面提高學生的科學認知水平，為學生未來的學習和終身發展奠定堅實的基礎。

（宋行軍）