[摘要] 以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向,聚焦小學(xué)科學(xué)實(shí)踐性作業(yè)設(shè)計(jì),旨在通過優(yōu)化作業(yè)形式,促進(jìn)學(xué)生全面科學(xué)素養(yǎng)的提升。小學(xué)科學(xué)實(shí)踐性作業(yè)作為培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的關(guān)鍵路徑,要結(jié)合生活情景,突出學(xué)生主體,鼓勵(lì)探究與跨學(xué)科學(xué)習(xí)。本文在實(shí)踐中總結(jié)出“通過實(shí)踐作業(yè)引導(dǎo)學(xué)生的探索與創(chuàng)新,通過長(zhǎng)周期實(shí)踐與項(xiàng)目化作業(yè)深化學(xué)生認(rèn)知,通過實(shí)踐性作業(yè)促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展”等一系列作業(yè)設(shè)計(jì)策略,以期實(shí)現(xiàn)科學(xué)教育與核心素養(yǎng)培養(yǎng)的深度融合。
[關(guān)鍵詞] 核心素養(yǎng);小學(xué)科學(xué);實(shí)踐作業(yè);作業(yè)設(shè)計(jì)
小學(xué)科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)包含四個(gè)維度:科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐、態(tài)度責(zé)任,涉及知識(shí)、技能、探究能力、創(chuàng)新思維等多個(gè)方面,對(duì)學(xué)生的全面發(fā)展有著重要意義。然而,當(dāng)前的小學(xué)科學(xué)實(shí)踐性作業(yè)設(shè)計(jì)與核心素養(yǎng)培養(yǎng)之間存在脫節(jié),偏重知識(shí)記憶,忽視探究過程,弱化現(xiàn)實(shí)情境,使得學(xué)生解決問題能力的培養(yǎng)受到限制。本文致力于構(gòu)建基于核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的小學(xué)科學(xué)實(shí)踐性作業(yè)設(shè)計(jì)框架,旨在通過實(shí)證探索,設(shè)計(jì)既能反映科學(xué)教育本質(zhì),又能促進(jìn)學(xué)生培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的作業(yè)體系。
一、激發(fā)潛能:通過實(shí)踐作業(yè)引導(dǎo)學(xué)生的探索與創(chuàng)新
在教育轉(zhuǎn)型中,實(shí)踐作業(yè)作為潛能激發(fā)與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的樞紐,秉承杜威“做中學(xué)”理論,旨在讓學(xué)生通過親身體驗(yàn),將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐技能,深化理解,培養(yǎng)創(chuàng)新思維。小學(xué)科學(xué)實(shí)踐性作業(yè)設(shè)計(jì)要能激發(fā)學(xué)生好奇心,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力,為學(xué)生未來挑戰(zhàn)奠定基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)教育的深層次目標(biāo)。
1.啟迪探索:引領(lǐng)學(xué)生探索的實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)
探究性實(shí)踐作業(yè)是小學(xué)科學(xué)理論與實(shí)踐結(jié)合的關(guān)鍵環(huán)節(jié),旨在讓學(xué)生深化對(duì)科學(xué)原理的理解,激發(fā)探索科學(xué)現(xiàn)象的熱情,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
案例一:教科版小學(xué)科學(xué)四年級(jí)上冊(cè)“食物中的營(yíng)養(yǎng)”。
“食物中的營(yíng)養(yǎng)”單元主要目的是讓學(xué)生了解食物中包含的各種營(yíng)養(yǎng)成分及其對(duì)身體健康的重要性。為了讓學(xué)生進(jìn)一步鞏固和深化對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)的理解,教師可以設(shè)計(jì)一項(xiàng)課后實(shí)踐作業(yè),讓學(xué)生探究食物中的營(yíng)養(yǎng)成分。
學(xué)生在家利用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法對(duì)選定的食物進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)成分探究。學(xué)生通過查看食品包裝上的營(yíng)養(yǎng)成分表,了解各類食物的營(yíng)養(yǎng)含量;通過觀察烹飪Y6jryuaCLtsnEyLiScRfFwy0z0lzgGSd9V/wuXbE1LM=前后食材體積和顏色的變化,間接感受食物中水分、脂肪等的變化。在此基礎(chǔ)上,學(xué)生制作食物營(yíng)養(yǎng)成分觀察記錄表,記錄每種食物的主要營(yíng)養(yǎng)成分和觀察到的現(xiàn)象,并嘗試解釋這些現(xiàn)象背后的原因。回到課堂上,教師組織學(xué)生分享各自的實(shí)踐成果,適當(dāng)點(diǎn)評(píng)和補(bǔ)充,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步理解食物中的營(yíng)養(yǎng)成分與身體健康的關(guān)系。
此項(xiàng)作業(yè)強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐的融合。學(xué)生在動(dòng)手操作中,加深了對(duì)營(yíng)養(yǎng)知識(shí)的認(rèn)識(shí),樹立了科學(xué)探究的意識(shí)。此項(xiàng)作業(yè)注重過程中的探究性實(shí)踐,有助于學(xué)生鞏固理論知識(shí),鍛煉實(shí)踐能力,為科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。
2.點(diǎn)燃創(chuàng)意:激發(fā)學(xué)生創(chuàng)作的實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)
課后實(shí)踐作業(yè)是理論與實(shí)踐結(jié)合的橋梁。學(xué)生通過親手觀察和操作,加深對(duì)科學(xué)原理的理解。
案例二:教科版小學(xué)科學(xué)五年級(jí)上冊(cè)“制作一個(gè)潛望鏡”。
在同冊(cè)“光”這一單元中,學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了光的反射原理,為了進(jìn)一步鞏固和拓展這一知識(shí)點(diǎn),教師可以設(shè)計(jì)課后實(shí)踐作業(yè):利用身邊的材料制作一個(gè)簡(jiǎn)易潛望鏡。通過親手制作潛望鏡,學(xué)生可以直觀理解光的反射原理,有效鍛煉動(dòng)手能力,有力培養(yǎng)創(chuàng)新思維。
學(xué)生按照光的反射原理,調(diào)整兩面鏡子的角度,使其達(dá)到最佳的反射效果,確保通過潛望鏡可以看到遠(yuǎn)處的景物。在操作過程中,教師引導(dǎo)學(xué)生思考并解決實(shí)際遇到的問題,如怎樣保證鏡面平整、怎樣調(diào)整角度等。學(xué)生記錄制作過程中發(fā)現(xiàn)的問題,思考相應(yīng)的解決策略,并嘗試解釋潛望鏡的原理。在課堂上,教師組織學(xué)生展示和分享自己制作的潛望鏡,演示其工作原理,討論制作過程中遇到的問題和解決辦法,進(jìn)一步理解并鞏固光的反射原理。
此類作業(yè)將抽象理論轉(zhuǎn)化為直觀體驗(yàn),是STEM教育思想在小學(xué)科學(xué)課程教學(xué)中的有效實(shí)踐,有助于提升學(xué)生的跨學(xué)科綜合素養(yǎng)。
二、開闊視野:通過長(zhǎng)周期實(shí)踐與項(xiàng)目化作業(yè)深化學(xué)生認(rèn)知
在知識(shí)激增的時(shí)代,人們不再單純追求“擁有知識(shí)”,而更加注重如何運(yùn)用知識(shí)和更新知識(shí),而學(xué)校教育目標(biāo)正在轉(zhuǎn)向培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)與全球視野。項(xiàng)目化學(xué)習(xí)超越了傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式,讓學(xué)生在實(shí)踐過程中整合知識(shí),解決實(shí)際問題,培養(yǎng)批判性思維與團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。這種方式讓學(xué)生在真實(shí)情境下應(yīng)用知識(shí),體驗(yàn)學(xué)習(xí)樂趣,開闊科學(xué)視野,理解科學(xué)、社會(huì)與自然的復(fù)雜聯(lián)系。
1.超越界限:開拓單元視角下的長(zhǎng)周期實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)
長(zhǎng)周期實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)是小學(xué)科學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的“高塔”。它將教材主題與現(xiàn)實(shí)生活融合,使學(xué)生在操作中驗(yàn)證理論,深化抽象概念的理解,促進(jìn)知識(shí)內(nèi)化。此類作業(yè)覆蓋多個(gè)知識(shí)點(diǎn),可以幫助學(xué)生構(gòu)建完整的知識(shí)體系。
科學(xué)教材中有很多單元都可以基于大單元的視角去設(shè)計(jì)長(zhǎng)周期的實(shí)踐作業(yè),如觀察蠶寶寶的一生、綠豆種子發(fā)芽實(shí)驗(yàn)、培養(yǎng)水中的微生物等。這些活動(dòng)無法在課堂上完成,需要學(xué)生在課外通過長(zhǎng)周期的實(shí)踐研究來完成。為此,教師需要基于單元視角,優(yōu)化長(zhǎng)周期實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì),既要減輕學(xué)生過重的課業(yè)負(fù)擔(dān),又要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。在完成長(zhǎng)周期實(shí)踐作業(yè)的過程中,學(xué)生通過親身體驗(yàn),將科學(xué)概念轉(zhuǎn)化為直觀理解,加速知識(shí)建構(gòu),為構(gòu)建科學(xué)學(xué)科知識(shí)體系奠定了良好的基礎(chǔ)。
2.發(fā)散思維:開闊學(xué)生視野的項(xiàng)目化實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)
項(xiàng)目化實(shí)踐作業(yè)作為科學(xué)教育的創(chuàng)新模式,將理論知識(shí)與實(shí)踐操作緊密結(jié)合,促進(jìn)學(xué)生深度理解科學(xué)原理,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)與創(chuàng)新能力。實(shí)施項(xiàng)目化實(shí)踐作業(yè),有助于學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題,在今后成長(zhǎng)為具有科學(xué)精神和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才。
案例三:教科版小學(xué)科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)“造一艘小船”。
學(xué)生通過設(shè)計(jì)與制造一艘小船,親身體驗(yàn)浮力、力學(xué)平衡等概念,實(shí)現(xiàn)知識(shí)向?qū)嵺`的轉(zhuǎn)化。從構(gòu)思草圖到選材制作再到動(dòng)手實(shí)踐,學(xué)生在一系列具身體驗(yàn)中理解各種材料的屬性,探究不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)小船性能的影響,培養(yǎng)工程實(shí)踐能力。同時(shí),學(xué)生之間開展小組合作,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通能力。面對(duì)制作過程中的困難和挑戰(zhàn),教師引導(dǎo)學(xué)生迎難而上,分析問題,優(yōu)化方案,培養(yǎng)批判性思維。項(xiàng)目完成后的展示與評(píng)價(jià)環(huán)節(jié),學(xué)生分享心得,接受反饋,反思實(shí)踐過程,促進(jìn)知識(shí)的內(nèi)化。
總而言之,項(xiàng)目化實(shí)踐作業(yè)堅(jiān)持以學(xué)生為中心,通過設(shè)計(jì)有針對(duì)性的任務(wù),開闊學(xué)生的科學(xué)視野,全方位培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力與創(chuàng)新思維。
三、提升素養(yǎng):通過實(shí)踐性作業(yè)促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展
實(shí)踐性作業(yè)能有效開發(fā)學(xué)生的多元智能,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維。推廣實(shí)踐性作業(yè),旨在構(gòu)建以學(xué)生為中心的環(huán)境,以多樣化體驗(yàn)來促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展,讓學(xué)生成為適應(yīng)未來數(shù)字化、信息化、智能化社會(huì)的終身學(xué)習(xí)者。
1.解決實(shí)際:面對(duì)真實(shí)問題的實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)
在教育轉(zhuǎn)型的浪潮中,解決實(shí)際問題的實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)日益凸顯其價(jià)值。面對(duì)復(fù)雜的社會(huì)現(xiàn)實(shí),傳統(tǒng)教學(xué)已經(jīng)無法滿足學(xué)生應(yīng)對(duì)未來挑戰(zhàn)的需求。建構(gòu)主義理論倡導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)知識(shí),而非被動(dòng)接受。基于這一理論,實(shí)踐作業(yè)可讓學(xué)生置身真實(shí)情境之中,綜合運(yùn)用知識(shí),思考并分析問題,設(shè)計(jì)并執(zhí)行方案,得出并評(píng)估結(jié)果。如此,學(xué)生得以超越課本,開展深度學(xué)習(xí)。
案例四:“環(huán)保小衛(wèi)士”之校園廢物分類與回收計(jì)劃。
在學(xué)習(xí)了五年級(jí)下冊(cè)“生物與環(huán)境”這一單元后,教師向?qū)W生布置了一項(xiàng)實(shí)踐性作業(yè)“環(huán)保小衛(wèi)士”。這項(xiàng)實(shí)踐性作業(yè)巧妙地將理論知識(shí)與現(xiàn)實(shí)世界相結(jié)合,旨在解決校園內(nèi)普遍存在的垃圾混放問題,從而減輕環(huán)境污染,促進(jìn)可持續(xù)生態(tài)校園的建設(shè)。在完成作業(yè)的過程中,學(xué)生們首先開展小組合作研究,深入探討廢物分類的原則、固廢回收流程、各種材料的回收價(jià)值等方面,該環(huán)節(jié)可以幫助學(xué)生鞏固課堂所學(xué)知識(shí)。隨后,學(xué)生創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)了一系列宣傳材料,包括海報(bào)、標(biāo)識(shí)、電子幻燈片等,旨在提高全校學(xué)生對(duì)廢物分類行動(dòng)的參與度。該環(huán)節(jié)讓這一項(xiàng)作業(yè)不再局限于書本,還完全對(duì)接學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)生活,讓作業(yè)的價(jià)值得到升華。經(jīng)實(shí)踐,學(xué)生傳播了環(huán)保知識(shí),帶動(dòng)了他人的環(huán)保行為,彰顯了教育的社會(huì)影響力。
這一案例生動(dòng)詮釋了教育理論中的建構(gòu)主義理念,即學(xué)習(xí)是在現(xiàn)實(shí)情境中通過解決問題而發(fā)生的過程。通過將小學(xué)科學(xué)教材內(nèi)容與實(shí)際問題解決相結(jié)合,不僅顯著培養(yǎng)了學(xué)生的環(huán)保意識(shí),還有效促進(jìn)了學(xué)生德智體美勞全面發(fā)展,為成為一名終身學(xué)習(xí)者奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2.技術(shù)融合:利用現(xiàn)代科技手段的實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)
在數(shù)字化教育的前沿,技術(shù)融合正在重塑教與學(xué)的形態(tài),虛擬現(xiàn)實(shí)、軟件編程和云學(xué)習(xí)空間等先進(jìn)技術(shù)如雨后春筍般涌現(xiàn)。技術(shù)融合的小學(xué)科學(xué)實(shí)踐作業(yè),關(guān)注科技融合與實(shí)踐探索,有助于促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深度理解,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,為基礎(chǔ)教育拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)做好鋪墊。
案例五:移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室——電路單元的科技融合與實(shí)踐探索。
在教學(xué)完四年級(jí)下冊(cè)“電路”單元教學(xué)后,教師可以布置一項(xiàng)名為“移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室”的實(shí)踐作業(yè),旨在通過互動(dòng)與探索,深化學(xué)生對(duì)電路知識(shí)的理解。該作業(yè)充分利用了智能手機(jī)軟件,為學(xué)生提供了一個(gè)可重復(fù)進(jìn)行、不用擔(dān)心學(xué)材損耗的虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境,使他們能夠自由地構(gòu)建、修改和測(cè)試不同類型的電路連接,將串聯(lián)、并聯(lián)電路的各種類型付諸實(shí)踐。在“移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室”作業(yè)的完成過程中,學(xué)生不僅掌握了電路的基本原理,更將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐能力。在教師的鼓勵(lì)下,學(xué)生更進(jìn)一步,運(yùn)用家中的電池、導(dǎo)線和小燈泡,親自搭建簡(jiǎn)單的電路,將軟件中習(xí)得的電路設(shè)計(jì)思路應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活中。值得注意的是,正因?yàn)橛辛颂摂M實(shí)驗(yàn)環(huán)境的鋪墊,學(xué)生掌握了相應(yīng)的電路知識(shí)、操作技能、安全要領(lǐng),當(dāng)他們?cè)诩抑杏H身實(shí)踐時(shí),就有了充足的信心和規(guī)范的操作流程,最終圓滿完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。
上述實(shí)踐案例生動(dòng)詮釋了技術(shù)融合在科學(xué)教育中的重要性。它不僅為學(xué)生提供了一個(gè)互動(dòng)性強(qiáng)、易于操作的學(xué)習(xí)環(huán)境,還有效貫徹了建構(gòu)主義理論,即學(xué)生在做中學(xué)。技術(shù)融合的小學(xué)科學(xué)實(shí)踐性作業(yè)通過將手機(jī)軟件與實(shí)際操作相結(jié)合,創(chuàng)建出一個(gè)以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)空間,促進(jìn)了學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面發(fā)展,為未來的科學(xué)探索奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這一案例不僅展現(xiàn)了教育技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用,還為小學(xué)科學(xué)課程教學(xué)注入了新的活力,展現(xiàn)了教育與科技深度融合的美好前景。
綜上所述,核心素養(yǎng)的培育應(yīng)根植于實(shí)踐,彰顯于多維,對(duì)于小學(xué)科學(xué)學(xué)科作業(yè)設(shè)計(jì)而言亦是如此。小學(xué)科學(xué)實(shí)踐性作業(yè)設(shè)計(jì)立足課本而又超越課本,引領(lǐng)學(xué)生步入實(shí)踐的廣闊天地,成為學(xué)習(xí)的主導(dǎo)者。不僅如此,這些優(yōu)化思路還為基礎(chǔ)教育改革提供理論與實(shí)踐支撐,助推小學(xué)科學(xué)教學(xué)改革穩(wěn)步推進(jìn)。
[參考文獻(xiàn)]
[1]龐超.科學(xué)實(shí)踐性作業(yè)的設(shè)計(jì)策略[J].教育實(shí)踐與研究(A),2022(09):32-34.
[2]許伯泉.如何在實(shí)踐作業(yè)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)[J].考試周刊,2007(05):41-42.
[3]張妮.小學(xué)科學(xué)“長(zhǎng)作業(yè)”優(yōu)化設(shè)計(jì)的實(shí)踐與思考[J].教師博覽,2022(15):62-63.
孫青青 浙江省麗水市青田縣城東實(shí)驗(yàn)小學(xué)教育集團(tuán)。