分層開發(fā)“行走的科學課”特色校本課程

〔摘" "要〕" 本文以教科版三年級科學為例，探討了“行走的科學課”特色校本課程的分層開發(fā)及應用策略，旨在培養(yǎng)學生的科學能力，助力學生掌握科學概念，提高學生的實踐操作能力。通過分層開發(fā)的方式，將課程內容分為三個層次，分別指向學生科學能力的培養(yǎng)、科學概念的掌握以及實踐操作能力的提升。在實際應用中，該課程取得了良好的教學效果。

〔關鍵詞〕" 小學科學；“行走的科學課”；特色校本課程；分層開發(fā)；應用

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " "〔文章編號〕" 1674-6317" " （2025）" 11" " 061-003

眼下，部分科學課程未能充分融入社會活動和不能精準把握實踐節(jié)奏的問題依然存在。這種局限性導致科學課堂顯得缺乏根基與活力；學生參與熱情不高、學習動力與實踐能力不強等現(xiàn)象也較普遍。《義務教育科學課程標準（2022年版）》明確指出：應利用學校、家庭、社區(qū)的各種資源，創(chuàng)設良好的教學情境。科學課程應當拓展“廣闊視野”“宏大格局”和“豐富資源”，并堅持“知行合一、以知促行”的教學理念。學校與教師應開發(fā)貼近生活、貼近實際、貼近實踐的特色校本課程，演繹“行走的科學課”的精彩與驚喜。所謂“行走”，即引導學生走出校內科學課堂，步入校外實踐場域，進行更深層次的科學探索。

然而，“行走”的步伐不可太快，不能“急轉彎”，而必須秉持“分層開發(fā)及應用”的理念，一步一個臺階，環(huán)環(huán)相扣，螺旋上升。這是因為，每個學生的學習基礎、興趣和能力都不盡相同。通過分層開發(fā)，可以根據(jù)不同層次學生的需求設計相應的教學內容和方法，確保每個學生都能在自己的起點上得到適當?shù)奶魬?zhàn)和支持，從而實現(xiàn)個性化學習。在“行走的科學課”中，分層開發(fā)意味著將實踐活動也分為不同的層次，讓學生根據(jù)自己的實際情況選擇合適的實踐項目。以此構建一個更加高效、動態(tài)和包容的學習實踐環(huán)境，讓每個學生都能在實踐中提升科學探究素養(yǎng)。本文以教科版三年級科學為例進行探析。其中，上冊中的“水單元”可如下分層。基礎層：讓學生識別不同類型的水體（如淡水、咸水），了解水的基本性質。進階層：引導學生進行簡單的水質測試，比如pH酸堿度測試、溶解氧含量測試等。拓展層：鼓勵學生探究人類活動對水資源的影響，提出保護水資源的方法。“空氣”單元可如下分層。基礎層：讓學生知道空氣的成分和重要性，以及空氣污染的基本概念。進階層：讓學生通過實驗觀察空氣中的顆粒物，了解空氣污染的來源和危害。拓展層：探討減少空氣污染的策略，如植樹造林、節(jié)能減排等，并鼓勵學生參與相關環(huán)保活動。“天氣”單元可如下分層。基礎層：介紹常見的天氣現(xiàn)象和氣象術語，如晴天、雨天、雪天等。進階層：教授學生如何使用溫度計、濕度計等儀器測量天氣要素，理解氣候變化的基本規(guī)律。拓展層：討論全球氣候變化的問題，引導學生思考如何在日常生活中減少碳足跡，參與應對氣候變化的行動。據(jù)此，我們分別設計以下三個層次的實踐活動。

一、第一層次：指向學生科學能力的培養(yǎng)

“行走的科學課”特色校本課程設計第一層次的目標是培養(yǎng)學生的基本科學能力，包括觀察能力、實驗技能、邏輯思維、創(chuàng)新意識等，這些基本科學能力的培養(yǎng)是“行走的科學課”特色校本課程的基礎。我們通過訪談和記錄，為學生打下堅實的科學基礎，為其未來的學習和生活奠定基石。此階段屬于第一層次。

（一）通過“訪問”獲取科學知識

既然倡導“行走的科學課”，那么，走出校園進行訪談不可或缺，包含訪自然、訪人物、訪網站、訪書本。其目的是幫助學生跳出課本和教室的限制，拓寬視野，接觸到更廣泛的知識和信息來源，從不同角度理解科學概念和現(xiàn)象。

例如，“動物的一生”單元最后一課集中到“人的成長”這一主題上，通過課外走親戚、走同學家、走鄰居家，訪談各類人群的身體成長情況。可以訪談飲食習慣、鍛煉習慣、睡眠模式、身高體重變化、視力保護等等；能夠幫助學生更直觀地理解生命科學和健康知識，認識到“人作為生物體同樣具有生命周期”……如此，為學生提供了一個更生動有趣且富有實踐性的實踐平臺——讓他們理解生命的寶貴和脆弱，以及珍惜每一個成長階段的重要性。如此，能夠幫助學生更直觀地理解生命科學和健康知識，培養(yǎng)他們的觀察力、思考能力和溝通能力，促進其全面發(fā)展。

這一課外“行走”方式同時綜合本單元的科學概念，幫助學生認識到與動物有了聯(lián)系，人類的成長過程與動物有許多相似之處，如都需要經歷出生、成長、成熟和衰老等階段。這種聯(lián)系不僅有助于學生更好地理解生命科學的基本原理，還能夠讓他們認識到人與動物之間的共同性和差異性。

（二）通過記錄認識科學規(guī)律

“科學記錄”指的是學生在進行科學實驗或者觀察自然現(xiàn)象時，將自己的發(fā)現(xiàn)、觀察、思考和結論等記錄下來的過程。這些記錄可以是文字描述，也可以是圖表、照片等。毋庸置疑，這里的“記錄”是行走中的、動態(tài)的、變化的記錄。比如在學習三年級下冊“太陽、地球和月球”單元時，可滲透“行走的科學課”理念，記錄每天或每周對太陽、地球和月球的觀察。例如，記錄太陽升起和落下的時間、天氣狀況、月亮的形狀變化等；也可以拍攝太陽升起、落下的過程，以及不同時間段的天空狀況；每晚拍攝月亮的照片，記錄其形狀的變化。通過這些詳細記錄的方式，學生可以更深入地理解太陽、地球和月球之間的關系，培養(yǎng)他們的觀察力和科學思維能力。

（三）通過動手提升課堂效果

“行走的科學課”強調在實踐中動手，通過實際操作和親身體驗，學生能夠更直觀地理解科學概念和原理，從而加深對知識的記憶和理解。動手實踐為學生提供了廣闊的創(chuàng)造空間，他們可以在實驗中嘗試不同的方法和思路，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。同時，通過反復實驗和驗證，學生可以逐步形成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和方法，提高科學素養(yǎng)。

例如，在教學三年級上冊“空氣”單元時，可讓學生在課外動手“完成制作并成功展示”吹氣噴泉。實踐中，學生調整吸管的位置和角度，直到能夠順利地通過吹氣使水從頂部吸管中噴出。還有的學生在水中添加了一些色素，使噴泉的效果更明顯。在此過程中，學生仔細觀察吸管的位置、角度以及吹氣的力度對噴泉效果的影響，這有助于培養(yǎng)他們的觀察力和思考力。通過動手制作并成功展示吹氣噴泉，學生不僅能夠直觀地理解空氣的性質和作用，還能夠在實踐中學習科學方法，培養(yǎng)多方面的能力和素質。

二、第二層次：指向學生科學概念的掌握

科學概念是科學領域中用來描述自然現(xiàn)象、規(guī)律和原理的基本要素。它們是科學家通過觀察、實驗和推理得出的關于自然界的抽象理解。“行走的科學課”特色校本課程開發(fā)及應用應該幫助學生深入理解科學概念，而不僅僅是記憶表面的知識。通過對科學概念的深入理解和應用，學生可以學會如何分析和評估信息，形成自己的觀點和判斷，這是批判性思維的重要組成部分。此階段屬于第二層次。

（一）長時探究加深學習深度

“行走的科學課”不能局限于短暫的課時中，應安排一些長時探究任務。“長時探究”允許學生有更多時間深入研究一個主題，從而更全面地理解科學概念、原理和方法。通過長期的觀察、實驗和數(shù)據(jù)分析，學生能夠將理論知識應用于實際情境中，增強實踐能力。

例如，學習三年級下冊“動物的一生”時，養(yǎng)蠶就是一個長時探究任務，學生需要每天觀察蠶的生長情況，包括蠶的身體變化、食量、活動狀態(tài)等。這可以通過定期拍照或錄像來實現(xiàn)，以便記錄下蠶在不同生長階段的特征。通過這樣的長時探究任務，學生不僅能夠深入了解蠶的一生，還能在實踐中培養(yǎng)觀察、記錄、分析和合作能力，從而全面提升科學素養(yǎng)。而這正是“行走的科學課”的應有之義。

（二）多種思路助力概念發(fā)展

三年級學生形象思維發(fā)達，更容易通過直觀、具體的事物理解和記憶抽象的概念。通過對多種思路和方法的綜合運用（尤其是開放性的行走方式），學生能夠更全面、深入地理解科學概念和原理。

仍然以“我的成長史”為例，可讓學生從家里找出以前穿過的褲子、鞋子等物品，這些物品可以直接反映出他們身體的成長變化。學生可以將這些物品帶到課堂上，與同學們分享自己的成長故事，并比較不同時間段物品的大小差異。還可以指導學生使用圖表軟件或手繪方式，根據(jù)自己的身高和體重數(shù)據(jù)繪制成長曲線圖。還可選擇自己感興趣的子話題進行研究，如家族遺傳、環(huán)境對成長的影響等，并通過制作海報、演講、視頻等形式展示他們的研究成果。如此，多種思路能夠更好地促進學生對成長概念的理解和掌握。

三、第三層次：指向學生科學素養(yǎng)的提升

“行走的科學課”應指向學生科學素養(yǎng)的提升，包括掌握科學研究的基本步驟和方法，如觀察、實驗、假設、驗證等，能夠進行科學探究和實驗設計，促使學生具有求真務實、勇于探索、不斷創(chuàng)新的科學態(tài)度，尊重事實，遵循科學倫理和道德規(guī)范。此階段屬于第三層次。

（一）運用創(chuàng)造性思維優(yōu)化學習效果

通過對創(chuàng)造性思維的訓練，學生能夠學會從不同角度思考問題，尋找創(chuàng)新的解決方案。這種能力對于學生未來的學習和職業(yè)發(fā)展都至關重要。在科學探究中，創(chuàng)新能力和問題解決能力可以幫助學生更好地理解復雜概念，設計有效的實驗方案。

例如，三年級下冊“動物的一生”中提出的“行走”的項目是“能個性化地選擇小動物進行觀察或飼養(yǎng)”。在觀察或飼養(yǎng)中，學生可能質疑為什么某種動物會有特定的行為，或者思考如何改善飼養(yǎng)環(huán)境以滿足動物的福利需求。當學生遇到飼養(yǎng)中的問題，如動物不適應新環(huán)境、食物選擇不當?shù)龋托枰\用創(chuàng)造性思維尋找解決方案。例如，學生可能需要設計一個更適合動物生活的空間布局，或者研究并實驗不同的食物組合。

通過這樣的活動，學生能夠適應未來可能遇到的各種學習挑戰(zhàn)和職業(yè)挑戰(zhàn)。無論是面對科學研究中的未知問題，還是在職業(yè)生涯中解決復雜的工作任務，他們都將具備必要的創(chuàng)新思維和問題解決能力。

（二）利用個性化作品展現(xiàn)學習能力

個性化作品要求學生根據(jù)自己的興趣和理解來創(chuàng)作，這種自主性能夠極大地激發(fā)學生的學習動力。學生不再是被動接受知識，而是主動探索和表達，從而提高學習的主動性和積極性。

例如在學習三年級上冊“空氣”單元之后，學生在課外制作吹氣噴泉，每個學生的吹氣噴泉都是獨一無二的，他們在設計和制作過程中可以發(fā)揮想象力，創(chuàng)造出具有個性的作品。這種創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，對學生未來的學習和職業(yè)發(fā)展都非常重要。

如何讓科學探究、科學觀察、科學實踐、科學思維等都“行走”起來，考驗著科學教師。以上三個層次的設計具有進階性特點，精心設計的課程內容與實踐活動，不僅激發(fā)了學生對自然科學的好奇心與探索欲，還促進了他們觀察力、思考力以及解決問題能力的發(fā)展。更重要的是，這樣的課程分層開發(fā)及應用，讓學生能夠在輕松愉快的氛圍中成長，將理論知識轉化為實際操作技能，真正做到學以致用。

【本文系2024年甘肅省教育廳大中小學課程教材專項研究課題“融通視角下‘行走的科學課’特色校本課程開發(fā)及應用研究”的研究成果之一，課題編號：GSJC-Z2024131】

參考文獻

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