“魅力航天課程基地建設與拓展工程”課程體系解析

江蘇省南通市海門經濟技術開發區小學 朱華崗

一、指導思想與理論依據

魅力航天課程以《義務教育小學科學課程標準（2022年版）》中關于培養學生核心素養為導向，遵循加強實踐、體現進階設計的思想，從“一核心：以全面發展的人為核心；三維度：文化基礎、自主發展、社會參與；六大素養：人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創新”對學生進行培養。

魅力航天課程的理論依據是成功智力理論，成功智力包括分析性智力、創造性智力和實踐性智力。分析性智力是進行分析、評價、判斷或比較和對照的能力，創造性智力是面對新任務、新情境產生新觀念的能力，實踐性智力是把經驗應用于適應、塑造和選擇環境的能力。魅力航天課程的實施將會提高學生分析、創造、實踐的能力。

二、教學背景分析

（一）項目背景及情境

1.課程背景

（1）學生需要深知中國航天文化。

當《東方紅》歌曲響徹太空，中國人叩開了宇宙的大門；“神舟五號”飛船升空，楊利偉成為第一個進入太空的中國人；錢學森、郭永懷等科學家用他們的行動詮釋著科學家的精神……我們要通過國家課程培養學生的核心素養，研發拓展課程讓學生在充足的時間和空間里積極探究，快樂體驗，樹立責任意識。

要讓學生知道“兩彈一星”精神、載人航天精神等。2016年4月24日，在首個“中國航天日”到來之際，習近平總書記指出：探索浩瀚宇宙，發展航天事業，建設航天強國，是我們不懈追求的航天夢。經過幾代航天人的接續奮斗，我國航天事業創造了以“兩彈一星”、載人航天、月球探測為代表的輝煌成就，走出了一條自力更生、自主創新的發展道路，積淀了深厚博大的航天精神。

（2）學生需要提高自己綜合素養。

學生的學習是在情境中獲得生長性經驗，將知識遷移并進行創造性的運動。在瞬息萬變的世界，面對錯綜復雜、不確定性高的問題，學生需要運用多個學科的知識、方法和創造性的思考來探索世界的本質與奧秘，即跨學科實踐。跨學科教學是匯聚兩個及以上的學科概念來解釋現象、推理現象、解決問題、創造作品，讓學生學習新的知識，獲得更深的理解，在實踐中提高綜合素養。學校以項目化研究為抓手，創設條件，為學生跨學科實踐提供保障。

2.項目情境

學校經過科學縝密的論證，確立了“航天科技教育”特色建設項目，設計了以航天科技為核心的課程基地框架，建成了航天互動體驗館等十多個科學活動基地。開發了航天與育種、航天與太陽能、航天與生態等科學校本課程，構建了一個系統性、開放性、拓展性的航天科技特色課程體系。2021年7月，學校的“魅力航天課程基地建設與拓展工程”被江蘇省教育廳立項，并在2022年9月通過項目中期鑒定驗收。

（二）項目組織管理

學校成立項目領導小組，校長、項目負責人分別任組長和副組長，下設課程領銜人，每個課程都有骨干團隊。所有參與項目課程研發的教師都是某一領域的學科骨干，并且具有很強的主觀能動性。

（三）項目內容分析

文化課程：古人對航天的遐想，人類對航天的探索，暢想未來航天。

數學課程：認識時間，認識經度和緯度，分析宇宙間天體距離，認識宇宙單位。

思政課程：自古以來的航天夢想，開展航天工程的條件，開展航天工程的偉大意義。

科學課程：航天模型篇，航天育種篇，航天夢想篇。

地理課程：航天生態圈的水，探究中國四大火箭發射基地。

（四）學習目標解讀

學習目標解讀見表1。

表1 各年級學習目標解讀

在學習目標框架中，低年級凸顯閱讀觀察，中年級凸顯體驗實踐，高年級凸顯歸納反思。

三、各項目整體設計

課例：《向太空出發》。

（一）課程目標

（1）通過豐富多彩的實踐體驗實施科學教育。

（2）通過持續不斷的反思行為提升科技素養。

（3）通過與時俱進的創新活動培育聰明才智。

（二）課程內容

航天模型篇：中國火箭，“嫦娥一號”柔性翼火箭模型，模型火箭的制作和發射，自制水火箭，火箭與飛機的“混血兒”。

航天育種篇：奇妙的太空種子，神奇的太空變異，我們的育苗經歷，快樂的收獲季節，未來的展望。

航天夢想篇：造訪太空改變我們生活，我們的航天英雄，夢想中國神舟，從嫦娥奔月到嫦娥探月，探索宇宙。

（三）課程實施

實施對象：學校1～6年級學生。

實施時間：社團活動課。

（四）課程評價

對于學生的實踐活動，評價采用“自我參照”標準，引導學生自我反思，強調生生評價、教師評價。

（1）學習態度。學生對活動的準備，團隊間的協作情況，遇到困難時表現出的勇敢探索精神，能夠堅持不懈地開展探究活動等。

（2）能力方法。在活動中，學生的思維能力、動手能力、表達能力等是否得到發展和提升，有沒有掌握科學探究的方法和技能等。

（3）品質發展。在研究中，學生是否善于傾聽他人意見，改進自己的方案，能否考慮到對環境的保護，有沒有樹立起立志航天科技的信念等。

（4）研究成果。活動結束，需要有總結和展望的環節，通過多種形式表達研究成果。

四、項目各環節教學設計

課例：《神奇的太空育種》。

（一）學習內容

“魅力航天課程基地建設與拓展工程”科學課程五年級內容。

（二）學習目標

（1）圍繞太空育種主題，分組開展研究性學習活動。

（2）在培育太空種子的活動中，養成觀察、記錄、整理、分析數據的習慣。

（3）認識太空種子，知道太空種子與普通種子的區別。

（4）研究太空種子的安全性。

（5）在研究性學習中，體驗小組互動合作的樂趣。

（三）評價方案

1.評價目標

（1）讓學生正確看待自己活動中的表現。

（2）對自己的活動表現進行評價和改進。

2.評價方式

學生自評、同伴互評、教師點評。

3.評價工具

評價表格、活動過程性資料。

（四）重難點

（1）圍繞研究主題，開展過程性研究活動。

（2）引導學生注重對過程性資料的觀察和積累。

（五）活動準備

組建小組，提出相關問題，確定主題，制訂計劃，開展研究活動。

（六）教學過程

活動一：回顧前期活動情景。

（1）學生匯報選題背景。

（2）學生匯報前階段研究情況。

選擇可以研究的四個問題：太空種子與普通種子的種植方式一樣嗎？它們的長勢有什么不同？太空植物的生長需要陽光嗎？太空植物長出的果實安全嗎？

我們怎么解決這些問題呢？

學生分組選擇主題。

1、2、3組觀察記錄普通南瓜在光照充足條件下的生長情況。

4、5、6組觀察記錄太空南瓜在光照充足條件下的生長情況。

7、8、9組觀察記錄太空南瓜在缺少陽光條件下的生長情況。

活動二：交流分享研究信息。

（1）研究情況匯報。

學生匯報太空南瓜和普通南瓜的生長情況。

（2）觀察數據比較。

提問：請大家觀察各組記錄的數據，你們有什么發現？

研究：太空南瓜光照充足、普通南瓜光照充足、太空南瓜缺少陽光的三組匯報。

得出結論：植物的生長需要陽光，太空南瓜的生長速度是普通南瓜的幾倍。

提問：對于各小組種植情況，你們有什么疑問？

學生觀察圖片，發現問題。

研究南瓜相同生長條件的小組匯報數據。

分析普通南瓜、太空南瓜的生長情況，預測它們未來的生長趨勢。

（3）生成問題研究。

不法商販催熟食物、轉基因食品等。

提問：看了這些資料，你們有什么想法？

各組匯報對太空植物安全性的調查結果。

播放學生采訪科學特級教師徐杰的視頻（談太空植物的安全性）。

學生小結：徐老師對待科學非常嚴謹，沒有給出肯定的答案，但為我們提供了科學研究的方法，他希望我們像科學家那樣繼續去研究太空果實的安全性。

初步得出結論：太空南瓜是基因順序打亂，其遺傳物質沒有發生改變。

活動三：展望未來研究重點。

引導學生質疑：對于這樣的解釋，你們贊同嗎？

啟發交流：當我們的結論與書本不一致時，我們要完全尊崇書本嗎？

講述：我們還聯系太空種子培育專家圍繞太空果實的安全性做了一次交流。

還原交流時的情景。

延伸：根據今天的匯報，你們有什么收獲？下階段你們準備怎樣研究？

今后，我們將以魅力航天課程基地為基礎，研發并實施操作性強的“魅力航天課程基地建設與拓展工程”課程體系，在課程實施過程中，努力培養學生核心素養。