科學(xué)課外實(shí)踐性作業(yè)的分層設(shè)計(jì)與實(shí)施
——以教科版三年級(jí)《科學(xué)》為例

□邵忠衛(wèi)

小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師會(huì)布置較多的課外實(shí)踐性作業(yè)，旨在讓學(xué)生“像科學(xué)家一樣探究”，從中獲取科學(xué)知識(shí)，提升科學(xué)素養(yǎng)，體驗(yàn)科學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣。然而，教師在布置這類課外作業(yè)時(shí)，往往存在“活動(dòng)要求統(tǒng)一，脫離學(xué)生實(shí)際情況”的問題，導(dǎo)致活動(dòng)要求與活動(dòng)環(huán)境以及學(xué)生的能力、興趣、意愿等不匹配?；顒?dòng)中，有的學(xué)生興趣不足，敷衍了事；有的學(xué)生認(rèn)為難度較大，由此產(chǎn)生抗拒心理；有的學(xué)生則直接把作業(yè)交給家長(zhǎng)。為了解決這些問題，教師從學(xué)生的學(xué)習(xí)起點(diǎn)出發(fā)，對(duì)科學(xué)課外實(shí)踐性作業(yè)進(jìn)行分層設(shè)計(jì)與實(shí)施，以此培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。本文以教科版三年級(jí)《科學(xué)》為例，從課外實(shí)踐性作業(yè)的分層設(shè)計(jì)與實(shí)施兩個(gè)方面進(jìn)行闡述。

一、三年級(jí)科學(xué)課外實(shí)踐性作業(yè)的分層設(shè)計(jì)

要確保課外實(shí)踐性作業(yè)的有效開展，教師需根據(jù)學(xué)生的需求進(jìn)行設(shè)計(jì)與規(guī)劃，幫助學(xué)生內(nèi)化科學(xué)概念，保持科學(xué)學(xué)習(xí)的積極性。

（一）梳理教材，明確作業(yè)內(nèi)容

教師對(duì)三年級(jí)的科學(xué)課外實(shí)踐性作業(yè)進(jìn)行了梳理，具體如表1所示。

表1

（二）依據(jù)學(xué)情，明確指導(dǎo)要點(diǎn)

在學(xué)生完成課外實(shí)踐性作業(yè)的過程中，教師關(guān)注活動(dòng)中的要點(diǎn)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行必要的調(diào)控和指導(dǎo)，具體如表2所示。

表2

二、三年級(jí)科學(xué)課外實(shí)踐性作業(yè)的分層實(shí)施

科學(xué)課外實(shí)踐性作業(yè)分為三個(gè)層次。教師需提供相應(yīng)的建議和說明，便于學(xué)生在課外進(jìn)行實(shí)踐。

（一）第一層次作業(yè)：指向?qū)W生基本科學(xué)能力的培養(yǎng)

科學(xué)課外實(shí)踐性作業(yè)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，主要包括科學(xué)觀察能力、科學(xué)記錄與交流能力、基本的實(shí)驗(yàn)操作能力、通過“訪談”獲取科學(xué)知識(shí)的能力。這些科學(xué)能力是科學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，直接影響著后續(xù)的學(xué)習(xí)效果。

1.通過“訪談”獲取科學(xué)知識(shí)

這里的“訪談”，范圍是比較寬泛的，包含訪自然、訪人物、訪網(wǎng)站、訪書本，目的是讓學(xué)生利用盡可能多的資源進(jìn)行學(xué)習(xí)。

在“動(dòng)物的一生”單元最后一課的學(xué)習(xí)中，學(xué)生對(duì)人的生命歷程有了較為完整的認(rèn)識(shí)，建立起了“人作為生物體同樣具有生命周期”的科學(xué)概念。課堂末尾，教師布置了一項(xiàng)課外實(shí)踐性作業(yè)：制作一份“我的成長(zhǎng)史”。學(xué)生對(duì)父母進(jìn)行訪談，用照片、文字等材料回顧自己的成長(zhǎng)過程。學(xué)生通過交流發(fā)現(xiàn)：班里現(xiàn)在較瘦小的S同學(xué)出生時(shí)有七斤六兩，個(gè)子最大的X同學(xué)出生時(shí)卻只有五斤八兩。對(duì)此，學(xué)生展開了討論。最后，學(xué)生一致認(rèn)為：除了先天條件之外，后天的飲食與鍛煉等因素對(duì)于人的生命成長(zhǎng)也很重要。

這一課外實(shí)踐性作業(yè)所起到的作用是綜合本單元的科學(xué)概念，幫助學(xué)生建立對(duì)動(dòng)物生命的完整認(rèn)識(shí)。學(xué)生了解自己在生長(zhǎng)過程中發(fā)生的變化，感受生命的奇妙，進(jìn)而學(xué)會(huì)珍愛生命。

2.通過記錄認(rèn)識(shí)科學(xué)規(guī)律

科學(xué)記錄指的是學(xué)生將自己的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和收獲記錄下來，便于思考。同時(shí)，科學(xué)記錄本身就是學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的成果，是課堂學(xué)習(xí)的補(bǔ)充與延伸。特別是對(duì)學(xué)習(xí)程度在中等以下的學(xué)生來說，科學(xué)記錄能夠有效促進(jìn)科學(xué)學(xué)習(xí)。例如三年級(jí)下冊(cè)“太陽(yáng)、地球和月球”單元第一層次的實(shí)踐性作業(yè)是讓學(xué)生在課外持續(xù)觀察一個(gè)月的月相，用拍照或畫圖的方式把月亮的形狀變化情況記錄下來。理解月相的變化規(guī)律是這個(gè)單元的一個(gè)學(xué)習(xí)難點(diǎn)，部分學(xué)生難以掌握。對(duì)此，教師指導(dǎo)學(xué)生通過畫月亮或給月亮拍照的形式進(jìn)行記錄，讓學(xué)生逐步明白“月相變化有一定的規(guī)律”，順利突破難點(diǎn)。

3.通過動(dòng)手提升課堂效果

學(xué)生在探究過程中往往需要通過動(dòng)手操作來獲得直觀的感受。教師要指導(dǎo)學(xué)生利用科學(xué)知識(shí)對(duì)材料進(jìn)行取舍、重組、加工，使材料具備某種科學(xué)性能，便于實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目的，提升課堂學(xué)習(xí)效果。

三年級(jí)上冊(cè)“空氣”單元第一層次的課外實(shí)踐性作業(yè)是“完成制作并成功展示”吹氣噴泉。實(shí)踐中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)往不插入水中的吸管吹氣，水會(huì)從另一根吸管中噴出來，且吹得越用力，水柱就噴得越高。為了使水柱噴得更高，學(xué)生對(duì)裝置進(jìn)行了改進(jìn)：把吸管換成硅膠管，一端連接手持打氣筒，用打氣筒打氣代替用嘴吹（如圖1）。這一改進(jìn)產(chǎn)生了驚人的效果，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣進(jìn)一步得到了激發(fā)。

圖1

（二）第二層次作業(yè)：指向?qū)W生科學(xué)概念的掌握

第二層次的課外實(shí)踐性作業(yè)關(guān)注的是學(xué)生是否掌握了科學(xué)概念。在一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間的科學(xué)探究過程中，學(xué)生能夠利用多種科學(xué)思維解決問題，獲得更多的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，進(jìn)一步掌握科學(xué)概念，強(qiáng)化科學(xué)認(rèn)知。

1.長(zhǎng)時(shí)探究加深學(xué)習(xí)深度

在第二層次的課外實(shí)踐性作業(yè)中，教師可安排一些長(zhǎng)時(shí)探究任務(wù)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中尋找新證據(jù)，不斷完善對(duì)科學(xué)概念的認(rèn)識(shí)。

三年級(jí)下冊(cè)“動(dòng)物的一生”單元第二層次的課外實(shí)踐性作業(yè)要求學(xué)生在飼養(yǎng)蠶的過程中長(zhǎng)期近距離觀察并記錄蠶在形態(tài)變化、進(jìn)食、活動(dòng)等方面的情況，完成觀察日記。學(xué)生發(fā)現(xiàn)：蠶對(duì)食物的要求很高，比如桑葉要新鮮、干凈；蠶不進(jìn)食可能是因?yàn)榇禾鞙夭畲?；蠶在蛻皮和結(jié)繭階段也會(huì)不吃不動(dòng)。

可見，學(xué)生在飼養(yǎng)過程中有了許多新的發(fā)現(xiàn)，這些新發(fā)現(xiàn)能夠加深科學(xué)學(xué)習(xí)的深度。

2.多種思路助力概念發(fā)展

三年級(jí)學(xué)生處于由直觀形象思維向抽象邏輯思維過渡的階段。在科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中，有意識(shí)地安排一些開放的實(shí)踐性活動(dòng)能很好地提升學(xué)生的思維能力。

在三年級(jí)下冊(cè)“動(dòng)物的一生”單元，教師布置了課外實(shí)踐性作業(yè)——完成“我的成長(zhǎng)史”，第二層次的作業(yè)要求是“圖文結(jié)合，內(nèi)容具體、真實(shí)”。大部分學(xué)生首先找的是表現(xiàn)身高、體重增長(zhǎng)的照片和數(shù)據(jù)，少部分學(xué)生找到以前和現(xiàn)在穿的衣服、褲子、鞋子進(jìn)行比較，還有學(xué)生通過訪談知道了自己在什么時(shí)候?qū)W會(huì)說話，等等。這些思路都基于對(duì)生命生長(zhǎng)發(fā)育這一概念的理解。在這樣的探究活動(dòng)中，學(xué)生對(duì)于概念的認(rèn)識(shí)和理解得到了加深。

3.多種發(fā)現(xiàn)突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)

在第二層次的課外實(shí)踐性作業(yè)中，教師要求學(xué)生完整呈現(xiàn)觀察對(duì)象，用充分的證據(jù)驗(yàn)證課堂中學(xué)到的科學(xué)知識(shí)，并用自己的新發(fā)現(xiàn)拓展課堂中沒有涉及的知識(shí)。這樣的方式能夠幫助學(xué)生進(jìn)一步完善科學(xué)概念，突破學(xué)習(xí)難點(diǎn)。

三年級(jí)下冊(cè)“太陽(yáng)、地球和月球”單元第二層次的實(shí)踐性作業(yè)為“完整記錄一個(gè)月的月相變化，并記錄月亮在天空中的位置及觀察的時(shí)間”。教師提示學(xué)生用相關(guān)軟件觀看陰雨天的月相。學(xué)生在一個(gè)完整的觀察過程中理解月相的變化規(guī)律，突破了學(xué)習(xí)難點(diǎn)。

（三）第三層次作業(yè)：指向?qū)W生科學(xué)素養(yǎng)的提升

第三層次的課外實(shí)踐性作業(yè)旨在為學(xué)生提供一個(gè)展示科學(xué)學(xué)習(xí)能力的舞臺(tái)，讓學(xué)生能夠?qū)?chuàng)造性思維運(yùn)用到科學(xué)學(xué)習(xí)中，完成一項(xiàng)個(gè)性化的作品，提升個(gè)人的科學(xué)素養(yǎng)。

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

創(chuàng)造性思維是科學(xué)思維的一種，也是科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分。教師要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用創(chuàng)造性思維優(yōu)化學(xué)習(xí)效果，發(fā)揮學(xué)習(xí)潛能。

三年級(jí)下冊(cè)“動(dòng)物的一生”單元第三層次的課外實(shí)踐性作業(yè)是“能個(gè)性化地選擇小動(dòng)物進(jìn)行觀察或飼養(yǎng)”。本校學(xué)生大多來自鄉(xiāng)鎮(zhèn)，有條件觀察小狗、小貓、小雞、小鴨等動(dòng)物。學(xué)生在觀察中發(fā)現(xiàn)，不同動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育過程有較大差別，于是提出問題“為什么狗生出來的是小狗，而雞生出來的卻是蛋？”教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入探索。有學(xué)生發(fā)現(xiàn)菜青蟲也會(huì)吐絲，于是嘗試將菜青蟲和蠶的一生進(jìn)行對(duì)比。

從以上案例可以看出，學(xué)生在探究中產(chǎn)生了自己的問題，并沿著這些問題深入思考。這些思考蘊(yùn)藏著創(chuàng)造性思維，產(chǎn)生了意想不到的學(xué)習(xí)效果。

2.利用個(gè)性化作品展現(xiàn)學(xué)習(xí)能力

學(xué)習(xí)成果可以是思維產(chǎn)物，也可以是物質(zhì)產(chǎn)品，或是兩者的結(jié)合。在第三層次的課外實(shí)踐性作業(yè)中，學(xué)生完成科學(xué)設(shè)計(jì)、制作等活動(dòng)，最終呈現(xiàn)具有個(gè)性思想的學(xué)習(xí)成果。

例如在三年級(jí)上冊(cè)“空氣”單元第三層次的課外實(shí)踐性作業(yè)中，學(xué)生需制作一個(gè)吹氣噴泉，并且要表達(dá)自己的學(xué)習(xí)體驗(yàn)和對(duì)原理的理解。制作時(shí)，學(xué)生有的在瓶蓋上鉆孔，有的用橡皮泥封口，最終發(fā)現(xiàn)將空氣密封在瓶子里是活動(dòng)成功的關(guān)鍵?；诖?，學(xué)生對(duì)空氣壓縮的概念以及空氣占據(jù)空間的概念有了深入的理解。

從以上案例可以得出，個(gè)性化的學(xué)習(xí)成果能夠推動(dòng)學(xué)生進(jìn)行深入思考，體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

3.運(yùn)用科學(xué)幻想保持學(xué)習(xí)興趣

基于科學(xué)實(shí)踐產(chǎn)生的有依據(jù)的科學(xué)幻想能使學(xué)生保持對(duì)科學(xué)的興趣。例如，一位學(xué)生在完成了“空氣”單元的學(xué)習(xí)后，寫了一篇科學(xué)幻想作文。文中寫道：未來的鞋子會(huì)像鳥兒一樣飛起來，萬(wàn)能的房間中能看到不同的風(fēng)景……在科學(xué)教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生想象未來的世界，描繪未來的生活。從學(xué)生的視角來看，這樣的想象基于自己對(duì)科學(xué)知識(shí)的理解，能夠成為持續(xù)學(xué)習(xí)的動(dòng)力。

課外實(shí)踐性作業(yè)既包含對(duì)單元知識(shí)的有效整合，又包含對(duì)學(xué)生實(shí)際應(yīng)用能力的考查。分層的形式能夠滿足學(xué)生的個(gè)性化需求，由學(xué)生自主安排時(shí)間，對(duì)一個(gè)科學(xué)問題進(jìn)行持續(xù)關(guān)注。這樣的過程能夠促使學(xué)生不斷思考，發(fā)展科學(xué)思維能力，提升科學(xué)核心素養(yǎng)。學(xué)生在生活中運(yùn)用科學(xué)知識(shí)，用科學(xué)的眼光觀察世界，真正做到學(xué)以致用。