經驗·實踐·思維
——例析小學科學自主課堂構建的“三關注”策略

葉晶晶

（杭州市申花小學 浙江杭州 310000）

小學科學自主課堂，意味著在“自主·啟智·育人”課堂文化觀照下，將學生視作科學課堂學習主體，鼓勵他們提出自己的獨特見解、奇特想法，通過任務驅動及項目實踐，采用觀察、實驗、調查等多樣化的手段，全身心地投入科學學習之中；科學課堂從傳統的“教為中心”轉向“學為中心”，從傳統的“教師中心”轉向“學生中心”，從傳統的“教材中心”轉向“項目中心”。與以往的課堂教學相比，小學科學自主課堂更加關注經驗、關注實踐、關注思維。[1]

一、關注經驗·基于前置任務的經驗探查

研究表明，學生在從事科學學習之前，頭腦里并非一片空白，他們在日常生活里早已積累了對各種事物和現象的看法，并逐漸形成了自己獨特的思維方式。這種由日常經驗形成的對事物、現象的早期看法和思維方式，是有別于其日后將接受的正規科學教育中的科學概念，一般稱之為前科學概念，簡稱前概念?？茖W課堂學習，始于前概念。

前置任務，即學生在預先布置的學習任務引導下，以個體或小組形式進行自主閱讀、觀察、實驗等作活動，以回憶或初步形成對事物及其變化的原始經驗，從而為課堂教學提供經驗基礎。因此，前置任務可以幫助教師了解學生的科學前概念，有助于科學課堂中的探究推進、思維碰撞，提升課堂學習的廣度和深度。

現行小學科學教材中，許多學習內容需要有前置任務的支持。例如，在教科版二年級下冊第二單元《我們自己》單元的教學中，教師可以設計如下的前置任務，讓學生先行完成。這不僅有利于激活學生前概念，還能夠提升科學課堂的學習效率。

教科版二下冊《我們自己》單元前置任務的設計

值得強調的是，教師在設計前置任務時，首先要深入解讀教材、把握教學目標。只有深入解讀教材，把握教學目標、教學重難點，才能有效地進行教學設計。前置任務作為課堂教學的前伸，目的是了解學生科學前概念，給學生更多的時間和空間，激發學生的科學學習興趣。其次是要了解學生的學習能力和學習興趣等因素。根據學生的身心發展特點，低段學生可以借助家長幫助，中段學生盡可能自主完成，高段學生要求自主完成。

教師需要對學生的前置任務完成情況作出評價，了解學生任務達成情況的異同，并在此基礎上，對教學進行再設計。

總之，前置任務的設計要基于教學目標、基于學生水平，讓學生通過先行的探索與實踐，來獲取課堂學習所需的基礎經驗。這不僅有助于概念建構，還有助于學生批判性思維和自主學習能力的提升。[2]

二、關注實踐·基于項目驅動的實踐精進

小學科學自主課堂，主要采用“科學探究”和“工程實踐”兩類教學流程。當下，兩者均倡導以項目來驅動學習。比例如，項目驅動的小學科學“工程實踐”教學，即引導學生圍繞一個真實情境下、具體可操作的工程實踐項目，在一定的環境或材料的支持下，采用“提問·項目聚焦”“想象·標準研制”“計劃·方案設計”“創造·實施測試”“改進·迭代提升”等過程模塊，以實現工程實踐項目的成功標準。項目驅動的小學科學工程實踐教學，在教師引導下，這些過程模塊被有機組合在一起。

（一）源于真實情境的問題挑戰

在小學科學自主課堂中，教師要善于創設問題情境，設計驅動性問題，激活學生的創新思維，激發學生的好奇心和對大自然的思考，激起他們的求知欲望，讓學生在愉悅中克服困難，在探究中感悟知識，在滿懷期望中取得成功，以激發學生熱烈而持久的探究興趣。

工程實踐教學，往往源自一個真實問題。在教學中，教師要將學生的日常問題轉化為滿足特定需求的、具有一定挑戰性的工程問題。例如，當學生知道“拱形可以承受一定的壓力”后，教師提出挑戰性工程問題“怎樣讓拱形承受更多的壓力”。再如，在開展“潛望鏡”的項目實踐過程中，教師設計核心問題“如何利用光的反射制作一個可以看到高墻外的裝置”。挑戰性問題，可以引發學生思考，為后續的項目開展明確方向。又如，教學現行教科版四年級下冊《電》單元“點亮小燈泡”一課時，教師基于學生的實際情況來設計實踐項目“2人小組，5分鐘內，利用1根導線、1節5號電池、1個小燈泡，嘗試多種方法，將小燈泡點亮，并把能點亮小燈泡的方法畫出來”。

挑戰性問題的設計，首先要求教師熟悉教材，把握教材的基本內涵，了解新舊知識間的內在聯系。其次，教師要善于引入生動而具體的事實或現象，特別是引入學生日常生活中學有關聯的物品、現象和事件等，或者是與科學有關的社會熱點問題等。

（二）借助評價量表的實踐推進

評價量表是一種評價工具，它描述的是對某項任務達成的具體期望。評價量表能提供及時詳細的反饋，使得學生能夠在清晰地知道具體目標以及對應的等級基礎上，形成自我評價和自我改善。同時，評價量表還能培養學生的批判性思維能力和交流溝通能力。[3]

因此，在項目實踐的操作中，評價量表通常出現在學生實踐之前，以利于學生開展實踐過程有目標和方向。例如，教師可以設計一年級期末練習任務評價量表，作為一個學期學習的終結性評價。學生借助評價量表自主完成實踐任務，反思達成情況。

任務描述：撿一片自己認識的大樹的落葉，選擇一種工具（小立方體、小木棒、小橡皮、自己的手）測量樹葉的長度。

《一年級期末練習任務評價量表》

在設計評價量表的過程，教師需要考慮：1.每個等級的特征是否清晰？2.學生能夠依照不同等級的描述進行自我檢測嗎？3.描述內容是否可以為學生提供足夠的信息進行改進和提高？4.評分欄是否充分反映了學生在任務表現上所有可能的程度區間和等級？5.每一個等級的評分標準是否定義一致、打分準確且沒有偏見？6.若多個教師使用同一評分標準對同一個學生進行評估，結果是否相同？以上考慮的目的是讓評價量表更有效地推進項目實踐。

需要注意的是，基于項目實踐的小學自主科學課堂，評價量表是一種行而有效的推進工具，但我們的評價方式也可呈現多樣性。從評價載體來看，有量表、PPT展示、海報設計、演講、模型展示等不同方式。從評價過程來看，有形成性評價和終結性評價。形成性評價，包括學生方案設計、教師課堂觀察記錄、學生自評、組內互評及反思日記等；終結性評價，包括學科能力評估、作品展示、比賽等。從評估方式來看，可分為傳統型評價和表現性評價。對學生學科能力的評價，往往需要借助于封閉式的測評系統來完成，這屬于傳統型的紙筆評價；而作品、模型展示、海報、演講等則屬于表現性評價。[4]

三、關注思維·基于交流反思的思維提升

交流可以深化學生的認識，可以從同伴中獲得新的信息，引發深度思考。在交流活動中，善于傾聽且批判性地思考分析信息，這是非常重要的學習能力和思維品質。小學科學自主課堂，教師應引導學生對問題、設計、實施等進行思考，培養學生的邏輯性思維和批判性思維。

（一）關注交流中的邏輯性思維

教師巧妙的點撥和引導，會促進學生的交流和質疑向更高更深的思維層次發展，讓學生通過交流獲得更多信息，收獲鉆研、思考的樂趣。這種對科學本身的鉆研和執著有助于培養學生樂于探究不懈追求的科學精神。在課堂實踐中，我們可以采用“個體交流，對照求同”的方式來提升學生的邏輯性思維。以《自制冰激凌》項目為例。

任務：15分鐘內將冰淇淋原料變成固態。

原理：在冰塊中加鹽，可以得到更低的溫度。

《自制冰淇淋》活動評價量表

學生在完成設計草圖后，進行交流研討。教師選取兩個組的設計圖（如下圖）進行對比，并提問：這兩組設計有什么相同的地方？哪些設計有助于達成上述的成功標準？

A設計

B設計

首先讓學生在個體交流中發現相同的地方。學生發現：兩個設計中都有畫出冰塊的放置位置；兩個設計中都有文字的標注；兩個設計中都有冰激淋和冰塊的位置關系；兩個設計圖中都有冰激淋大小的標注等等。然后，教師再提問：這兩個組的設計有什么不同的地方？其中的哪一種設計更有助于達到成功標準？學生對比B設計草圖會發現，例如，在設計圖中體現如何有效地將冰淇淋原料凝固（設計圖中將冰淇淋原料置于中間的），可以得一星；在圖中體現如何節約成本的（將每一塊冰塊的位置標明的），可以得一星；在圖中體現如何有效利用食鹽的（一層冰塊一層鹽的），可以得一星；在圖中體現操作過程的（分步操作），可以得一星；在圖中圖文結合的，可以得一星等。最后，了解完小組的設計方案后，學生針對自己小組存在的問題進行改進，重新繪制設計圖。這是想法迭代的過程。因此，教師明確挑戰任務的要求，讓學生在交流設計圖時也指出達到成功標準的設計，讓后續的操作更加有效，從而明確了設計的重要性。

在這樣的交流過程中，學生會去發現其中相同的地方，因為這些相同點我們都是根據同一個任務作為出發點而設計的，是基于統一的成功標準而設計的，并根據成功標準評價學生設計圖是否滿足標準。在科學課堂交流的過程中，如果經常利用兩張設計圖的對照，并且開展交流研討，對照求同，相較于常規個別交流，能夠更有效地發展學生的邏輯性思維。

（二）關注反思中的批判性思維

“注重證據”“不斷反思”是科學素養不可或缺的重要兩點。我們不僅在收集信息的過程中讓學生對科學探究問題、實驗計劃、科學實驗、合作交流等諸方面進行自我感悟、總結、評價，而且需要對項目實踐的結果進行效能評價。在效能評價的過程中，我們也可以采用兩個組的效果進行對照，并且對照標準進行評價，也就是利用“效能評價，異同對照”，來發展學生的批判性思維。

在方案初步實施過程中，各學習小組之間缺乏溝通。他們無法進一步分析各組之間的設計在取得的成效上是否令人滿意，或者哪一種設計更符合需求。因此，我們需要將各組的測試結果在成功標準框架下進行展示評估。下面的對話，呈現了教師通過兩張學習單之間的“異同對照”“對標評估”過程，以幫助學生深化概念理解，促進他們批判性思維發展。

例：《自制冰淇淋》教學片斷

師：同學們，時間到，請對照我們的評價標準，給自己小組的冰激凌打分。每組之前發了5個星幣，用于購買材料，如果有星幣剩余，直接加到總分上去。

生：小組間自評開始。

師：請最快完成的小組來分享一下，為什么他們這么快完成？

請最慢（失?。┑男〗M總結一下，他們小組的問題出在哪里了？

生：學生講述。

前文中提及的“異同對照”“效能評價”，主要基于學習單或實物產品。在此過程中，我們更強調反思性學習，以培養學生的批判性思維能力。例如，通過設計圖和實證數據的求同分析，學生發現“加鹽的冰塊可以獲得低溫”；通過求異分析，學生會更多地形成諸如“產品的結構差異對其功能產生影響”“有些差異來自探究方法或探究精細度的不同”的看法；通過評判哪一種設計更體現成功標準，學生能夠領會到諸如“在設計中怎樣充分表達自己的想法”“怎樣在設計中呈現更多的成功標準”等?？梢?，“異同對照”“對標評估”有助于學生理解科學核心概念和科學本質，有助于學生的實踐精度和實踐深度。

在一系列反思活動中，提高學生的思維能力，感悟科學探究的過程，提高學生的科學素養。

總之，良好科學思維品質的形成決非一朝一夕可以完成。在小學科學自主課堂的實踐中，筆者相信，只要我們持之以恒，關注學生的思維發展，不斷創設適合學生的探究情境，敏銳地發現教學過程中的生成點，用更多的鼓勵引導學生經歷、實踐、體驗高品質的科學實踐活動，就能夠促進學生科學素養的養成。