一課一得：指向科學(xué)核心素養(yǎng)的課型研究

浙江省海寧市實(shí)驗(yàn)小學(xué) 顧建鋒

我國著名教育家陶行知先生曾提出“一課一得”的理念：在一堂課的教學(xué)中，教師要讓學(xué)生或理解一個問題，或明白一個道理，或掌握一種方法。因此，我們提出在科學(xué)教學(xué)中圍繞學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)開展“一課一得”教學(xué)研究，意在通過“一課一得”的教學(xué)模式，在科學(xué)學(xué)習(xí)過程中培養(yǎng)學(xué)生所要形成的學(xué)科核心素養(yǎng)，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)實(shí)踐能力。

為此，我們開展了實(shí)踐研究，重點(diǎn)圍繞科學(xué)實(shí)踐能力的培養(yǎng)，從確定的四種課型的角度去研究思考，建構(gòu)了不同課型的教學(xué)模式，并開展了課例實(shí)踐研究活動，形成了比較穩(wěn)定的課堂教學(xué)模式。

一、指向“探究實(shí)踐”的“探究—研討”型

小學(xué)科學(xué)教學(xué)主要以探究教學(xué)為主，把探究的過程環(huán)節(jié)作為一般教學(xué)模式，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的主動建構(gòu)，要像科學(xué)家那樣做科學(xué)。為此，我們建構(gòu)了以指向“探究能力”培養(yǎng)為核心的“探究—研討”型教學(xué)模式（見圖1）。這種模式體現(xiàn)探究的本質(zhì)，以科學(xué)探究本質(zhì)為要素來安排我們的教學(xué)過程是一種非常好的選擇。圖1左邊反映科學(xué)探究本質(zhì)與過程的圖式，右邊強(qiáng)調(diào)的是在“探究+研討”的基本方法下最終實(shí)現(xiàn)的是學(xué)生探究能力的培養(yǎng)。

圖1 “探究教學(xué)法”教學(xué)模式

這種“探究教學(xué)法”教學(xué)模式的基本過程如下（見圖2）：

圖2

一是通過問題情境引導(dǎo)學(xué)生提出問題。需要注意的是，有時探究活動并不是從問題開始，而是從一個任務(wù)開始，問題包含在任務(wù)中，尤其是低年級。二是根據(jù)問題提出假設(shè)。需要注意的是，假設(shè)有不同的層次，也有不同的形式，教師應(yīng)根據(jù)不同的問題和特點(diǎn)予以把握，且要讓學(xué)生在嘗試的過程中經(jīng)歷假設(shè)并反復(fù)修正的過程。三是尋找證據(jù)。一般需要經(jīng)歷設(shè)計(jì)方案、實(shí)施方案的過程，根據(jù)不同的問題，尋找證據(jù)的過程有很大的不同，這些都要根據(jù)問題和要求而定，但最終的目標(biāo)是尋找證據(jù)為下一步解釋提供實(shí)證。四是要做出解釋，需要選擇合適的方法對證據(jù)進(jìn)行整理，要通過邏輯的方式對問題或現(xiàn)象作出說明，并用適當(dāng)?shù)姆绞奖磉_(dá)結(jié)果。

下面，筆者結(jié)合“空氣占據(jù)空間”具體課例談?wù)勛龇ā?/p>

第一，聚焦問題，感受物體能占據(jù)空間，塑料箱、皮球、水等物體能占據(jù)空間，那么空氣能占據(jù)空間嗎？快速聚焦本課研究問題。

第二，探究空氣占據(jù)空間，積累豐富的證據(jù)，利用三個小活動，層層推進(jìn)。第一個活動，紙團(tuán)不濕，讓學(xué)生帶著假設(shè)，如果紙團(tuán)沒有濕，水位有什么變化？這些現(xiàn)象可能說明了什么？展開探究活動，通過小組的活動，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，發(fā)現(xiàn)紙團(tuán)不濕，水位上升了，可能是因?yàn)槠孔永锏目諝庹紦?jù)了空間。然后過渡到第二個活動，紙團(tuán)濕了，利用事先設(shè)計(jì)好的小孔，讓學(xué)生撕下膠布繼續(xù)探究，發(fā)現(xiàn)空氣從小孔中跑出，水進(jìn)入瓶子里，占據(jù)了瓶子里的空間，所以紙團(tuán)濕了，水位也由于水進(jìn)入瓶中，發(fā)生了變化。兩個活動從正、反兩個角度驗(yàn)證了空氣占據(jù)空間。第三個活動，把水趕出氣，利用微視頻引導(dǎo)學(xué)生嘗試趕出氣，再一次證明空氣進(jìn)入瓶子占據(jù)空間，水就被趕出來了，水位又上升了。三個具有梯度的活動，較好地為學(xué)生建構(gòu)空氣能占據(jù)空間這一科學(xué)概念積累了豐富的、顯性的證據(jù)。

在我國，現(xiàn)在存有多種預(yù)算會計(jì)制度。這就導(dǎo)致了會計(jì)不統(tǒng)一，會計(jì)信息分散，難以實(shí)現(xiàn)規(guī)范、科學(xué)的財(cái)政管理，不利于財(cái)政制度的優(yōu)化。在實(shí)行權(quán)責(zé)發(fā)生制政府綜合財(cái)務(wù)報(bào)告編制之后，能夠全方位反映出政府的資產(chǎn)、負(fù)債、收入以及費(fèi)用等等，不僅可以加強(qiáng)政府的財(cái)務(wù)管理，還能夠?qū)︻A(yù)算會計(jì)制度的統(tǒng)一提供基礎(chǔ)，從而提高我國政府財(cái)政管理的水平。

第三，通過研討：現(xiàn)在誰能告訴大家空氣能占據(jù)空間嗎？你有哪些證據(jù)？這樣的研討，讓學(xué)生學(xué)著擺事實(shí)、舉證據(jù)，可幫助學(xué)生樹立證據(jù)意識。

第四，拓展延伸，教師寄希望于學(xué)生能帶著問題、帶著新的情境離開課堂，出示小噴壺，試一試，引導(dǎo)學(xué)生去思考瓶子里的管子是怎么插的，然后讓學(xué)生嘗試課外制作，讓課堂向課外延伸。

該課例很好地將“探究—研討”課與其要培養(yǎng)的核心探究能力結(jié)合起來，培養(yǎng)了學(xué)生的提問能力、猜測能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、探究能力、整理信息能力、表達(dá)交流能力、思辨能力等。

二、指向“技能實(shí)踐”的“技能—實(shí)踐”型

技能是人內(nèi)在的一種主觀能力，是順利完成某種任務(wù)的心智活動方式，是通過訓(xùn)練而獲得的。在科學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)讓學(xué)生運(yùn)用已有的知識經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)進(jìn)行訓(xùn)練，從而熟練而準(zhǔn)確地完成科學(xué)探究任務(wù)。為此，我們建構(gòu)了以指向“實(shí)踐能力”培養(yǎng)為核心的“技能—實(shí)踐”型教學(xué)模式（見圖3）。

圖3 “技能實(shí)踐法”教學(xué)模式

該教學(xué)模式主要以技能為主，圍繞所要達(dá)成的任務(wù)，通過動手實(shí)踐習(xí)得技能，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力。其一般流程：第一步，探究演練，形成技能，讓學(xué)生認(rèn)識部件后進(jìn)行操作訓(xùn)練。這一環(huán)節(jié)是科學(xué)技能訓(xùn)練課的重要部分，根據(jù)不同的課程內(nèi)容、學(xué)生的認(rèn)知水平和學(xué)習(xí)潛能，教師可按不同的訓(xùn)練途徑開展實(shí)踐活動，進(jìn)行技能訓(xùn)練。不論哪一種過程技能，都是為了保證探究活動的科學(xué)性和有效性。因此，在每一項(xiàng)過程技能的教學(xué)中，教師都必須保證實(shí)踐操作的規(guī)范性和準(zhǔn)確性，發(fā)展學(xué)生的實(shí)踐操作能力。第二步，運(yùn)用技能，反思改進(jìn)。結(jié)合洋蔥細(xì)胞的觀察，通過練習(xí)，學(xué)生才會經(jīng)歷由不會到會、由生疏到熟練的過程，再通過反思自己操作時的成功和失敗之處，通過評價別的同學(xué)的操作汲取經(jīng)驗(yàn)，并據(jù)此完善改進(jìn)，使批判性思維能力得到發(fā)展。第三步，拓展延伸，實(shí)踐應(yīng)用。通過觀察其他的細(xì)胞，學(xué)生不斷熟練其使用方法?？茖W(xué)技能技巧的培養(yǎng)源于實(shí)踐、用于生活，反復(fù)實(shí)踐可以熟能生巧。同時根據(jù)能力遷移的原理，教師要組織、啟發(fā)、鼓勵學(xué)生運(yùn)用所學(xué)科學(xué)技能從多方位、多角度去解釋自然現(xiàn)象，靈活地解決一些生活實(shí)際問題，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合運(yùn)用能力的發(fā)展。

下面，我們以“顯微鏡的使用”為例，談?wù)劸唧w的做法。

“顯微鏡的使用”是生命科學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，學(xué)生需要在掌握具體的使用方法后才能對細(xì)胞進(jìn)行觀察，才能獲得對細(xì)胞相關(guān)概念的認(rèn)識。因此，我們設(shè)計(jì)了這樣幾個步驟來讓學(xué)生習(xí)得顯微鏡的使用技能。一是認(rèn)識顯微鏡，了解顯微鏡的結(jié)構(gòu)。首先，我們讓學(xué)生觀察一下顯微鏡，認(rèn)識顯微鏡的結(jié)構(gòu)，弄清楚其原理。二是嘗試使用顯微鏡，利用顯微鏡觀察洋蔥表皮細(xì)胞。在這個過程中，教師引導(dǎo)學(xué)生借助顯微鏡認(rèn)識細(xì)胞，同時讓學(xué)生在實(shí)際的使用過程中慢慢掌握顯微鏡的使用方法，并通過交流觀察心得進(jìn)一步強(qiáng)化顯微鏡的使用及其原理。三是讓學(xué)生觀察其他細(xì)胞，用畫圖等方法記錄下細(xì)胞的模樣。這個環(huán)節(jié)主要是讓學(xué)生掌握顯微鏡的使用方法并能熟練使用，能較好地利用工具去觀察和了解身邊的微生物世界。

在科學(xué)教學(xué)過程中，學(xué)生還需要掌握一些技能，如溫度計(jì)的使用、酒精燈的使用等，也可以通過“動手實(shí)踐法”來快速地掌握其技能，然后借助這些工具去認(rèn)識周圍的世界。

三、指向“觀察實(shí)踐”的“觀察—分析”型

小學(xué)科學(xué)生命領(lǐng)域的教學(xué)主要依賴于觀察，學(xué)生運(yùn)用各種感官憑借儀器進(jìn)行有目的、有計(jì)劃、持久、系統(tǒng)、周密精確、審慎的觀察，并將觀察結(jié)果以圖文等形式進(jìn)行如實(shí)的描述和記錄，獲得大量鮮明而具體的感性認(rèn)識，在經(jīng)過思維活動的加工和提煉后探尋出生物之間的差異與生命活動的規(guī)律。為此，我們建構(gòu)了以指向“觀察能力”培養(yǎng)為核心的“觀察—分析”型教學(xué)模式（見圖4）。這種模式針對觀察課設(shè)計(jì)了一般的教學(xué)過程，即從提出一個觀察任務(wù)開始，然后讓學(xué)生通過各種感官去觀察、發(fā)現(xiàn)、描述現(xiàn)象或特征，并通過分析獲取信息形成一定的概念或規(guī)律。

圖4 “觀察分析法”教學(xué)模式

下面，我們結(jié)合“觀察蝸?！币徽n，具體談?wù)勎覀兊膶?shí)踐。

我們結(jié)合觀察課課例進(jìn)一步研究，分析觀察課的教學(xué)流程。如在“觀察蝸?！币徽n中，第一步，創(chuàng)設(shè)情境，提出任務(wù)。蝸牛喜歡什么環(huán)境？吃什么？有哪些生活習(xí)性？引導(dǎo)學(xué)生去捕捉蝸牛、飼養(yǎng)蝸牛、觀察蝸?；顒?。教師在具體情境中提出觀察目標(biāo)，設(shè)置觀察任務(wù)，需要學(xué)生進(jìn)行準(zhǔn)確解讀，使觀察活動具有目標(biāo)性和指向性。第二步，合作觀察，獲得信息。學(xué)生通過獨(dú)立觀察或小組合作的方式對帶來的蝸牛進(jìn)行觀察記錄活動，進(jìn)行自由發(fā)現(xiàn)，獲得相關(guān)的觀察結(jié)果和經(jīng)驗(yàn)，在此過程中發(fā)展觀察能力和信息收集能力。第三步，整理信息，發(fā)現(xiàn)規(guī)律。學(xué)生在觀察、實(shí)驗(yàn)等活動的基礎(chǔ)上，通過不同的途徑獲得更多有價值的證據(jù)，然后對所搜集的證據(jù)進(jìn)行篩選、歸類、比較和分析等綜合處理，并結(jié)合已有知識和經(jīng)驗(yàn)對問題作出科學(xué)的解釋，發(fā)現(xiàn)蝸牛的生活習(xí)性。第四步，表達(dá)交流，深化認(rèn)識。學(xué)生通過簡單有效的形式，如口頭表達(dá)、交流展示等，準(zhǔn)確清晰地表達(dá)自己或小組的探究結(jié)果。同時，學(xué)生也要善于聽取他人的意見，并在此過程中豐富自己的經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)傾聽能力和表達(dá)能力的同步發(fā)展。

該課例較好地呈現(xiàn)了“觀察—分析”課的一般教學(xué)流程，凸顯了本課在教學(xué)過程中所要培養(yǎng)的以觀察為核心的能力的目標(biāo)，包括任務(wù)解讀能力、觀察信息收集能力、比較和概括能力、交流與合作能力等。

四、指向“綜合實(shí)踐”的“工程—項(xiàng)目”型

小學(xué)科學(xué)課程除了科學(xué)知識的啟蒙外，還承擔(dān)著部分涉及設(shè)計(jì)和技術(shù)領(lǐng)域的教學(xué)任務(wù)。縱觀小學(xué)科學(xué)教學(xué)內(nèi)容，在工程技術(shù)領(lǐng)域中指向“綜合能力”培養(yǎng)的教學(xué)內(nèi)容不斷增加，而這些內(nèi)容在培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)中起著重要作用。課標(biāo)中提出要把項(xiàng)目整合于課堂教學(xué)中，重構(gòu)教學(xué)組織形式。為此，我們建構(gòu)了以指向“綜合能力”培養(yǎng)為核心的“工程—項(xiàng)目”型教學(xué)模式（見圖5）。該模式以項(xiàng)目化學(xué)習(xí)為主要方式，探索學(xué)生“綜合運(yùn)用知識解決問題的能力以及合作、交流和表達(dá)能力”。

圖5 “項(xiàng)目學(xué)習(xí)法”教學(xué)模式

下面，我們結(jié)合“運(yùn)動和力”單元中對“設(shè)計(jì)制作一輛小車”一課利用項(xiàng)目化學(xué)習(xí)來研究的案例具體談?wù)勛龇ā?/p>

在“運(yùn)動和力”這個單元的學(xué)習(xí)過程中，關(guān)于“設(shè)計(jì)制作一輛小車”一課，教材只安排了2個課時。我們可以圍繞“設(shè)計(jì)制作小車”這個主題進(jìn)行項(xiàng)目式升級，采用PBL項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方式，重構(gòu)教材，引導(dǎo)學(xué)生圍繞“設(shè)計(jì)制作小車”這個主題活動，學(xué)習(xí)“運(yùn)動和力”單元的相關(guān)內(nèi)容，體驗(yàn)設(shè)計(jì)制作的完整流程。

設(shè)計(jì)制作的基本步驟：（1）明確問題，明確設(shè)計(jì)什么，有什么用途，具體要求有哪些；（2）制訂方案，通過頭腦風(fēng)暴，研究會遇到什么問題，怎樣去解決，制訂最優(yōu)方案；（3）實(shí)施方案，小組協(xié)作，根據(jù)預(yù)定方案制作，匯報(bào)交流展示；（4）評估與改進(jìn)，根據(jù)量規(guī)標(biāo)準(zhǔn)評估，反思方案、制作以及整個過程中存在的問題，并進(jìn)一步提出改進(jìn)建議并修正方案。

因此，我們需要對整個單元教材進(jìn)行項(xiàng)目化重構(gòu)，由原來的“運(yùn)動和力的關(guān)系”的學(xué)習(xí)到“設(shè)計(jì)制作小車”的實(shí)踐運(yùn)用改為從“設(shè)計(jì)制作小車”STEM項(xiàng)目入手，讓學(xué)生經(jīng)歷一個完整的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)，在項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的過程中去主動學(xué)習(xí)“運(yùn)動和力的關(guān)系”的相關(guān)科學(xué)知識，并讓學(xué)生經(jīng)歷多次迭代后，運(yùn)用一種力去設(shè)計(jì)制作小車，最后通過小組合作，共同完成作品，并通過實(shí)驗(yàn)測試、評估反饋、反思改進(jìn)設(shè)計(jì)形成新思路。在這個過程中，我們又充分融入了科學(xué)、數(shù)學(xué)、設(shè)計(jì)、工程等學(xué)科知識，形成了跨學(xué)科項(xiàng)目的整合。

綜上所述，我們根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，圍繞學(xué)科核心素養(yǎng)，分析了科學(xué)課程的內(nèi)容結(jié)構(gòu)，把科學(xué)課劃分為“探究—研討”型、“技能—實(shí)踐”型、“觀察—分析”型、“工程—項(xiàng)目”型四大課型并探索出了不同課型的教學(xué)模式，形成了不同課型的基本教學(xué)模型新樣態(tài)，為學(xué)生營造了更加合理的探究契機(jī)，達(dá)成課堂教學(xué)行為最優(yōu)化，構(gòu)建了更為有型、有思想的課堂。