核心素養視域下初中科學單元實踐作業的設計與實施

[中圖分類號] G633.98 [文獻標識碼] A[文章編號] 1674-6058（2025）17-0084-05

2021年9月，浙江省教育廳頒布的《浙江省初中科學學科教學基本要求》中明確要求：加強實踐作業，增強作業趣味性，為學生提供作業內容和形式的自主選擇機會，發展學生核心素養。針對目前初中科學作業主要是書面作業，學生參與社會實踐的時間少，課外實踐作業偏弱等問題，筆者結合課程標準和教材內容，開展核心素養視域下初中科學單元實踐作業的設計與實施研究，以培養學生的動手實踐能力和探究精神。

一、初中科學單元實踐作業的價值

初中科學單元實踐作業是在新課標背景下，以培養學生核心素養為目標，由教師圍繞特定單元主題，結合科學知識或實踐環境設計的學習任務。這類作業通過引導學生自主實踐與探究，培養其靈活解決實際問題的能力。初中科學單元實踐作業的價值主要體現在以下四個方面。

（一）作業結構：從零散走向整體

初中科學單元實踐作業的設計，一方面使單元內容具有連貫性和系統性，助力學生構建知識網絡，避免知識點條塊化、零散化、重復等問題；另一方面使實踐內容具有綜合性和關聯性，將不同知識點、技能點融人實際情境，讓學生在實踐中體驗知識與技能的融合。

（二）作業形式：從書面轉向活動

初中科學單元實踐作業以“活動”為主要形式，根據學生的年齡特點、興趣愛好以及日常生活經驗設計活動任務，緊密貼合學生的生活實際，讓學生在熟悉的情境中進行探究，激發學生學習興趣。

（三）作業聚焦：從知識升向素養

初中科學單元實踐作業的設計，一方面強調讓學生在實際操作中理解科學概念、鞏固知識、提升技能；另一方面注重培養學生的科學思維能力、科學探究能力以及工程技術能力，發展學生的“態度責任”素養，契合課程標準的核心素養要求。

（四）作業評價：從唯一變為多維

與傳統的書面作業評價不同，初中科學單元實踐作業的評價體系聚焦學生在實踐活動中的具體表現、積極態度以及團隊協作等多個維度。

二、初中科學單元實踐作業設計的要素

初中科學單元實踐作業設計包含以下五個要素。

（一）作業主題

明確實踐作業的方向和意義。

（二）作業目標

明確要求學生親自參與實驗、動手操作和實踐體驗等活動。

（三）作業類型

闡明實踐作業的主要實施方式，歸納各類實踐作業。同時，根據作業核心素養目標的側重點，進一步明確其指向的主要核心素養（如表1）。

表1核心素養指向下的作業類型

（四）操作步驟建議

考慮到學生水平存在差異，列出實踐作業步驟建議，以便學生在設計方案時能根據自身情況進行針對性選擇。同時，教師應提供必要的資源和指導，如學習資料、技能培訓、方法建議等，助力學生順利完成實踐作業。

（五）評價量表

評價量表是用于評估學生報告撰寫能力和作品質量、助力學生順利完成實踐作業的工具。在評價前，教師應讓學生明確評價標準，引導其朝著正確的方向開展實踐活動，從而達到過程性評價目的。

三、核心素養視域下初中科學單元實踐作業的設計

筆者以浙教版科學教材八年級上冊的“天氣與氣候”單元為例，開展核心素養視域下初中科學單元實踐作業的設計。

（一）梳理單元核心概念

在初中科學單元實踐作業設計中，教師需要梳理單元核心概念，把分散的知識點統一在一個知識網絡中，建立起單元知識框架（如圖1）。

圖1“天氣與氣候”單元知識框架

（二）編制“天氣與氣候”單元實踐作業目錄

在初中科學單元實踐作業設計中，教師以培養學生核心素養為目標，明確本單元學習目標，編制對應的單元實踐作業目錄（如表2）。

表2“天氣與氣候”單元實踐作業目錄

四、核心素養視域下初中科學單元實踐作業的實施

《義務教育科學課程標準（2022年版）》指出，科學課程要培養的學生核心素養包括科學觀念、科學思維、探究實踐、態度責任等方面。基于此，教師需明確初中科學單元學習目標，引導學生完成單元實踐作業，提升學生的核心素養。

（一）明確單元的核心概念，建立科學觀念

根據本單元學習目標，確保學生實踐作業涵蓋溫度、濕度、氣壓、風、天氣、氣象災害、氣候、氣候特征等科學核心概念。在作業設計上，橫向突出科學核心概念的關聯性，縱向突出科學核心概念的延伸性。實踐作業不僅能幫助學生深入理解科學核心概念的內涵與外延，還能避免知識的孤立化和碎片化，將零散的科學知識整合為系統的知識網絡，逐步引導學生認識科學本質，建立科學觀念。

【案例1】一次科普展示。

作業主題：一次科普展示（氣溫意味著什么？）

作業類型：繪畫匯編類實踐作業。

作業目標：繪制氣溫主題氣象小報。

操作步驟建議：（1）準備一張A4白紙；（2）收集有關氣溫的科普知識，包括定義、單位、極端氣溫、影響因素（自然因素：緯度差異和大氣環流；人文因素：熱島效應）分布狀況、測量工具（百葉箱、溫度計）；（3）根據內容進行排版；（4）準備繪制工具；（5）繪制氣象小報并落款。

評價量表：如表3所示。

表3氣象小報的評價量表

設計意圖：由于教材中關于氣溫的內容較為分散，為完整呈現所有關于氣溫的內容，需基于整個單元學習，引導學生對各個分散的知識進行閱讀、交流和理解。若要進一步拓展，則涉及太陽輻射、下墊面地形、季風、洋流、大氣環流及人為因素等相關知識。本實踐作業以氣溫為主線，串聯上述知識點，幫助學生構建網格化、體系化的科學認知。

（二）梳理單元的邏輯關系，培養科學思維

本單元的學習目標有5項涉及科學思維的培養，要求學生對客觀事物的本質屬性、內在規律、相互關系有所認知。通過單元實踐作業，讓學生在具體的情境中，學會對信息的分析、判斷、推理，進而培養批判性思維，減少錯誤的邏輯判斷，提高模型的應用頻率，提升解決實際問題的能力

【案例2】小小預言家。

作業主題：小小預言家（來一次天氣預報）。

作業類型：邏輯推理類實踐作業。

作業目標：根據材料信息，做出各地近期天氣預報。

操作步驟建議：（1）教師提供一張真實天氣圖；（2）先根據等壓線判斷高低氣壓區，然后依據高低氣壓區的一般天氣特征，大致預判天氣；（3）根據冷鋒、暖鋒判斷降雨區；（4根據臺風云圖顯示的位置，大致預判臺風對我國的影響區域；（5）綜合以上3種信息，預判24小時或48小時后北京、杭州、廣州的天氣；（6將預判結果與真實天氣對比，檢驗預報是否準確。

評價量表：如表4所示。

表4天氣預報的評價量表

設計意圖：學生要先明晰氣象要素和氣象災害的基本概念，再根據已有的氣象信息與證據進行判定，接著進行分析與綜合、比較與分類，逐步提升天氣預報能力，增加單元學習的難度級別。針對不同小組得出不同結論的天氣預報，學生相互質疑、批判、修正，從而培養思辨精神和科學思維。

（三）領會單元的探索精神，開展探究實踐

本單元教材編寫營造了濃厚的自然探索氛圍。在內容編排上，引導學生了解和探索自然，培養其自主科學探究能力。學生通過完成探究實踐類、自制器材類等實踐作業，逐步領會單元所倡導的探索精神，擺脫被動接受知識的習慣。在探究實踐中，著重培養學生發現問題、思考問題、解決問題的能力。

【案例3】小小探索者。

作業主題：小小探索者（掌控風的奧秘）。

作業類型：自制器材類實踐作業。

作業目標：完成風速儀、風向儀的制作。

操作步驟建議：（1）借助圖片（如圖2）學習實際風速儀、風向儀的結構；（2）材料準備：塑料吸管、一次性紙杯、細木桿、A4紙、硬紙板、飲料瓶、鐵絲、彩筆等；（3）使用細木桿和紙杯制作風杯；（4）使用飲料瓶、吸管、鐵絲制作風速儀底座；（5）組裝風速儀；（6使用A4紙仿制風標；（7）使用硬紙板和鐵絲制作風向儀底座，并用彩筆標出北方位置；（8）組裝風向儀。

圖2 風速儀和風向儀

評價量表：如表5所示。

表5風速儀、風向儀的評價量表

作品展示：如圖3所示。

圖3風速儀、風向儀作品

設計意圖：教師開展該項目時需適時給予學生學習指導，提供資源平臺，明確真實的應用場景。學生通過自制風速儀和風向儀，初步具備技術與工程的實踐能力，項目完成后還能將所學知識與技能應用于新情境。

（四）挖掘單元的衍生資源，培育態度責任

態度責任是在認識科學本質及規律，理解科學、技術、社會、環境之間關系的基礎上，逐漸形成的科學態度與社會責任。學生通過本單元的課內學習和課外實踐活動，主動探尋天氣和氣候的興趣點，養成遵循科學方法論、進行合理價值判斷的習慣，同時理解物候現象穩定性的重要意義，逐步增強社會責任感

[案例4]我們的生活環境。

作業主題：我們的生活環境（一份物候日記）。

作業類型：搜集閱讀類實踐作業。

作業目標：記錄當地一年的物候情況。

操作步驟建議：

（1）根據二十四節氣安排觀察日期；（2）觀察節氣當日的天氣情況，簡單描述光照強度、氣溫對人體感受的影響、雨水量；（3）描述一些動植物的行為或本身的一些變化；（4從科學角度分析生物與自然條件的關聯；（5）填寫記錄表格。

評價量表：如表6所示。

表6物候記錄的評價量表

設計意圖：通過本次作業首先培養學生對自然現象的好奇心和敏銳感知力，樹立其熱愛自然、保護環境的意識；其次，通過觀察記錄，使學生感受物候變化的客觀性和必然性；再次，借助較長的作業周期，錘煉學生的耐心和細致品質；最后，通過描述不同物候現象，幫助學生感知國家在城市與農村建設中的各種努力。

五、結語

在“雙減\"政策提質增效、科學新課標穩步推進的雙重背景下，本文以初中科學核心素養培育為價值導向，以初中科學單元實踐作業為實施路徑，驗證單元實踐作業在科學觀念建構、科學思維進階、探究實踐能力提升、態度責任養成等方面的價值，助力實現學生從“解題\"到“解決問題”的素養躍升。

[參考文獻]

[1］中華人民共和國教育部.義務教育科學課程標準：2022年版M].北京：北京師范大學出版社，2022.

[2]夏兆省.基于核心素養的初中科學新概念作業的設計與實踐[J].物理教學探討，2019，37（8）：32-35.

（責任編輯 羅艷）