□楊群飛
小學科學拓展性課程是指通過發掘教材的拓展點、交會點、空白點,尋找生活中真實的問題,整合其他學科,圍繞某一主題,運用科學的方法、技能和知識解決相關問題的主題式課程。拓展性課程內容的設計和實施要體現開放性和靈活性,要充分尊重學生的差異性,滿足學生的多樣化需求,以培養學生的實踐能力和創新精神。
《浙江省教育廳辦公室關于深化義務教育科學課程改革的指導意見》明確指出:“要加強實驗實踐,堅持實驗科學的本質,擴大開展科學實踐活動,增加學生動手實踐的機會,培養學生的實驗設計能力和創新意識。”現行的科學教材在這方面體現得并不充分,特別是工程與技術方面的內容比重過小,這也為小學科學拓展性課程的設計提供空間。
設計小學科學拓展性課程時,教師可以把現行的科學、勞動與技術、綜合實踐等教材作為基礎,努力發掘教材中的拓展點、空白點,并結合真實的生活問題編寫課程內容。根據課程內容可分為擴展探究型、專題探究型、延伸探究型、制作探究型四大領域(見右圖)。

以拓展性課程“制作小小電動機”為例,該課程是基于教科版六年級上冊“電與磁”單元第5課《神奇的小電動機》開發的?!渡衿娴男‰妱訖C》一課,教材安排了兩個活動:小電動機的內部結構、小電動機轉動的秘密。在學生通過課堂學習已經觀察過小電動機的內部結構,已弄清轉動原理的基礎上,由學生分組設計制作小電動機的活動方案,確定所需材料,嘗試制作,并對小電動機導線裸露、支架不美觀等問題進行改進和優化。活動結束后,學生撰寫活動總結,參加學校的科技節小論文評選。
這樣的課程內容是科學拓展性課程與科學教學的有機融合,是課內知識的拓展延伸,由于起點較低,形式多樣,更能引起學生的興趣,更有利于培養他們大膽想象、敢于創新的科學思維?!白鲋袑W”“玩中創”的理念則讓科學探究回歸到生活,有利于培養學生的創造力。
STEM教育是科學(Science)、技術(Technology)、工程(Engineering)、數學(Mathematics)教育的統稱,它的核心是創新思維?;谶@樣的理念,我們通過不斷的探索,整合其他相關學科內容,創設了以STEM項目研究Ⅲ課程為主的特色科學拓展性課程(見表1)。

表1 STEM項目研究Ⅲ課程設計框架(部分)
依據STEM教育理念,通過課內知識延伸、課外知識整合,學校先后設計了環保與建筑、環保與生活、電的運用、化學王國、空氣動力學、電與磁的世界六個板塊的STEM項目研究Ⅲ課程內容(見表2)。

表2 STEM項目研究Ⅲ課程內容
STEM課程圍繞學科的核心素養,打通學科界限,把各自分離的學科或知識體系進行串聯,它尤其關注學生的個性特點。特別是對其薄弱部分,STEM課程有針對性地補充了趣味性、探索性和實踐性的內容,形成了主題統整的項目式拓展性課程內容。STEM課程關注的是學生動手實踐能力、設計能力與問題解決能力的培養,讓學生在學習、實踐和創造中玩得開心,并獲得成功的體驗。
拓展性課程內容的設計是為了更好地實踐,在實踐中要轉變學生的學習方式和教師的教學方式,突出知識形成的過程意識和師生互動的生成意識。這樣,學生親力親為的學習過程就能夠充分展開,師生互動、生生互動的頻率才能不斷增加,從而突破傳統課堂在時間與空間上的限制。學生學習方式的多元化,為培養其自主探究、提出問題并解決問題的能力提供了保證。
在實踐過程中,學校通過探索建立長短課相結合的教學機制,突破時間限制,根據不同課程內容的特點設置不同的上課時間。教材內的拓展內容可以分解成不同的小項目進行短時教學。整合性課程內容因探究過程復雜,牽涉學科內容繁多則進行長時教學。
同時,室內外結合的教學機制也突破了空間限制,根據課程內容使用室內外場地,拓寬課堂探究空間。例如“紙質火箭探究”與“水火箭探究”的課程學習,設計、制作、交流、完善等環節在室內進行,發射、調試、展示、比賽等活動就安排到室外進行。
準備材料是小學科學拓展性課程實踐過程中的重要因素,一般以教師準備為主。教師應鼓勵學生通過尋找生活中常見的材料來進行探究,密切聯系學生的生活實際。教師可提前告知學生探究的主題,讓學生根據不同的課程內容特點,有計劃地去尋找、研究、選擇合適的材料,教師隨時進行指導,使課程實踐達到事半功倍的效果。例如在進行“電子互動紙藝”這一課程實踐時,學生通過不斷篩選,確定了如下材料:發光二極管、光敏電阻、銅箔膠帶、紐扣電池、杜邦線、彩紙。與傳統的電學材料,如小燈泡、干電池、普通導線相比,新材料物美價廉,符合實際需求,有利于學生發揮想象,具有明顯的優勢。
學生是學習的主人。在拓展性課程的實踐過程中,要運用多樣的教學組織形式,放手讓學生自己發現問題、探究問題、歸納結論、提出新問題。小組式、混齡式等都是很好的教學組織形式。
“小組式”是指以異質組合編組為形式,把班級學生分成3~4人為一組的小組進行教學。由于組際間距小,為師生互動和生生互動提供了充足的機會。組內交流可圍繞重點、難點,鼓勵學生運用各種方法嘗試解決發現的問題。最后,各組將研究成果在班內分享展示。其間,教師既要確保每個組在每節課上都有充分交流的機會或每個學生都有班級展示的機會,又要鼓勵學生創新展示方式,如圖表講解法、實物展示介紹法、學具制作展示法、辯論展示法、講故事展示法……
“混齡式”是指打破學段界限,跨學段組建科學拓展性課程授課班級,建立高低段混合的小組或高低段各自編組,但在課堂上讓高段組學生帶領低段組學生學習拓展性課程內容,形成組內互帶或組間互帶。在實踐過程中,因高段學生能較快掌握要領,鼓勵他們去指導低段學生,促進其進一步理解知識,同時學生之間的語言是比較接近的,將學習內容傳授給低段學生會在最短的時間內用最簡單明了的語言教會同伴知識?!盎忑g式”的組織形式增加了生生互動的頻率,給予學生更多親歷親為的機會。
評價是小學科學拓展性課程順利實施的關鍵。以往的評價以定量評價為主,缺乏定性評價和二次評價,缺失過程性、發展性評價。定量評價只告訴學生評價結果,卻沒有提煉促進學生自我認知與自我完善的因素,且一定程度上增加了學生的心理負擔,無法充分激發學生學習拓展性課程的興趣與動力。
因此,科學拓展性課程的評價既要激發學生的興趣,督促學生認真參與活動,得到成功的滿足感,也要關注活動的過程和成果,促進學生反思與完善。過程性評價主要關注活動過程中學生的參與度、持久性、有效性等。成果性評價主要關注活動成果的完善程度,如記錄是否完整,數據分析是否合理,結論是否科學,是否能通過學習設計相關作品等。
因此學校完善了課程評價體系,重點引入了定性評價和二次評價。
1.定性評價,促反思
在定量評價的基礎上增加定性評價,相對延長評價時間,并且加入恰當的評價語,引導學生在接受評價后進行反思(見下圖)。

2.二次評價,重細節
二次評價是在第一次評價的基礎上進行的,這種評價方式是在行動中展開的,注重評價的過程性和發展性(見表3)。這樣的評價讓學生找到更多解決問題的方法,使學生明確在學習過程中為什么會出錯,怎么改正,最后可得到怎樣的結果。二次評價注重評價的切入點,如評價時機的把握、自我評價與他人評價的均衡考量等。

表3 二次評價與定性評價表
小學科學拓展性課程的特點是開放性、創造性、層次性和容納性,這也為科學課程改革奠定了良好的基礎。該課程通過整合其他學科,打通學科間的界限,促進良好融合,引導學生積極參與有利于發展和提高自身素質的活動,讓學生在探究實踐中,在思維的碰撞中,進行深層次的學習、創造性的學習,真正培養學生的探究精神和綜合素質。
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