“雙減”背景下小學(xué)科學(xué)線上線下融合教學(xué)

史加祥

2022年7月，中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于進(jìn)一步減輕義務(wù)教育階段學(xué)生作業(yè)負(fù)擔(dān)和校外培訓(xùn)負(fù)擔(dān)的意見》（簡稱“雙減”）。各地各校都按照政策要求，改進(jìn)教學(xué)方式方法，提高教育教學(xué)質(zhì)量，減負(fù)增效。對小學(xué)科學(xué)學(xué)科而言，在疫情和“雙減”政策的交互影響下，教師應(yīng)結(jié)合學(xué)科特點，以培養(yǎng)學(xué)生的素養(yǎng)為目標(biāo)，注重科學(xué)探究與實踐，探索并推進(jìn)教學(xué)改革。新冠肺炎疫情防控期間，線上線下（“雙線”）融合教學(xué)成為常態(tài)，這為科學(xué)課程的課堂教學(xué)改革提供了契機(jī)。教師開展“雙線”融合教學(xué)，需要正確把握改革導(dǎo)向，深刻理解科學(xué)教學(xué)的本質(zhì)，對課堂教學(xué)模式進(jìn)行“雙線”融合的重構(gòu)。教師如何分析教學(xué)目標(biāo)、教材內(nèi)容和學(xué)情開展“雙線”融合的單元設(shè)計，以學(xué)生為中心，以大任務(wù)和項目實踐為抓手，強(qiáng)化科學(xué)實踐，在減輕學(xué)生課業(yè)負(fù)擔(dān)的同時促進(jìn)學(xué)生素養(yǎng)發(fā)展？筆者結(jié)合實例介紹具體的思路與方法。

一、小學(xué)科學(xué)“雙線”教學(xué)的緣起與發(fā)展

2020年年初，新冠肺炎疫情在全球暴發(fā)與蔓延，教學(xué)主陣地從教室轉(zhuǎn)至線上。2022年3月，疫情反復(fù)，很多地方再次開展線上教學(xué)。與線下教學(xué)相比，線上教學(xué)改變很大：從面對面講授變成面對屏幕授課，師生通過網(wǎng)絡(luò)、智能手機(jī)、平板電腦等聯(lián)系；學(xué)生學(xué)習(xí)的物理空間從教室轉(zhuǎn)為家庭，學(xué)習(xí)狀態(tài)和方式變化較大。在此期間，廣大教師克服了種種困難，順利完成了新冠肺炎疫情防控期間的教學(xué)工作，調(diào)查顯示教師在線教學(xué)技術(shù)勝任力整體較好^[1]?；貧w線下教學(xué)，無論教師是主動參與還是被動接受，都無法將“雙線”教學(xué)置身其外。后疫情時代，“雙線”教學(xué)對于教師不再是“想不想”和“愿不愿”的問題，而是要思考自身對教學(xué)的理解與實踐能力能否適應(yīng)課堂教學(xué)變革的問題。

線上教學(xué)雖然有著獨特優(yōu)勢，但是無法完全替代線下教學(xué)，教師需要有效利用線上線下優(yōu)勢，構(gòu)建后疫情時代“雙線混融”的立體課堂^[2]。“雙線”教學(xué)以“融合”為特征，“雙線”并不是簡單地將線上與線下相加，而是彼此交融，你中有我，我中有你。“雙線”教學(xué)還是共時的，教學(xué)的效果和發(fā)展?fàn)顟B(tài)取決于線上線下的相互關(guān)系，“雙線”中任何一線的改變都會對彼此帶來改變，影響另外一線的生長與發(fā)展^[3]。后疫情時代，教師開展“雙線”教學(xué)，需要對原有課堂教學(xué)進(jìn)行調(diào)整，不僅僅關(guān)注教學(xué)媒介的改變，更重要的是要從不同學(xué)科的育人價值和學(xué)習(xí)方式出發(fā)轉(zhuǎn)變認(rèn)識，進(jìn)行教學(xué)理論與實踐的創(chuàng)新。

二、從課標(biāo)視角理解小學(xué)科學(xué)“雙線”融合教學(xué)

《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱《課標(biāo)》）明確：科學(xué)課程是體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)的綜合性基礎(chǔ)課程?？茖W(xué)本質(zhì)的內(nèi)涵至少由科學(xué)知識本質(zhì)、科學(xué)探究與實踐本質(zhì)和科學(xué)事業(yè)本質(zhì)組成^[4]，人們通過大量研究得出這一結(jié)論。后疫情時代，教師將注重科學(xué)本質(zhì)的課堂教學(xué)與“雙線”教學(xué)相結(jié)合進(jìn)行融合教學(xué)，是適應(yīng)小學(xué)科學(xué)課程深度變革的有益探索。

（一）課標(biāo)強(qiáng)調(diào)科學(xué)實踐，引領(lǐng)教學(xué)變革

《課標(biāo)》明確提出，要讓學(xué)生在科學(xué)實踐中發(fā)展核心素養(yǎng)，在科學(xué)實踐中應(yīng)用遷移，并逐漸形成解決生活中復(fù)雜的、不確定問題的能力^[5]，這意味著教師開展科學(xué)課堂教學(xué)需要從科學(xué)探究轉(zhuǎn)型至科學(xué)實踐，引導(dǎo)學(xué)生參與基于探究又高于探究的認(rèn)知、社會行為的具體活動^[6]。信息化時代，人們獲取科學(xué)知識的途徑多樣且便利，教師不應(yīng)該僅將科學(xué)知識作為靜態(tài)結(jié)論教授給學(xué)生，應(yīng)當(dāng)將科學(xué)知識理解為在特定情境下生成和動態(tài)發(fā)展的產(chǎn)物?？茖W(xué)實踐具有物質(zhì)性、交互性，以及開放包容與動態(tài)發(fā)展的特點，強(qiáng)調(diào)學(xué)生對生活中事物和科學(xué)現(xiàn)象的理解與解釋，并與觀察、實驗、探究等實踐活動緊密聯(lián)系，在交流與討論中生成和建構(gòu)科學(xué)知識^[7]?？茖W(xué)實踐教學(xué)是時代要求，也是科學(xué)“雙線”教學(xué)的目標(biāo)導(dǎo)向。

后疫情時代，科學(xué)“雙線”教學(xué)是融合線上和線下的實踐教學(xué)（如圖1）。大量智能化設(shè)備、技術(shù)程序、網(wǎng)絡(luò)平臺的涌現(xiàn)為科學(xué)課程“雙線”融合和翻轉(zhuǎn)教學(xué)提供了機(jī)會與可能?？茖W(xué)課堂的翻轉(zhuǎn)就是要轉(zhuǎn)變以往教學(xué)中關(guān)注數(shù)據(jù)信息和靜態(tài)科學(xué)知識獲得而忽視科學(xué)理解和應(yīng)用遷移的現(xiàn)狀，翻轉(zhuǎn)后的科學(xué)課堂是“雙線”融合的課堂。筆者倡導(dǎo)“雙線”融合翻轉(zhuǎn)教學(xué)，并非不重視科學(xué)知識的習(xí)得，而是強(qiáng)調(diào)將需要花費(fèi)大量時間搜集資料信息、整理分析數(shù)據(jù)等事務(wù)交給機(jī)器處理，將課堂教學(xué)重點落在解決真實情境問題上面，提高學(xué)生對知識的應(yīng)用與遷移能力?？茖W(xué)實踐教學(xué)的“雙線”融合，不是將課堂分割為線上與線下兩部分，而是要發(fā)揮“雙線”各自的優(yōu)勢，互相彌補(bǔ)，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展。

教師以“雙線”融合的方式開展科學(xué)實踐教學(xué)，聚焦學(xué)生素養(yǎng)和學(xué)習(xí)力的提升，與“雙減”的目標(biāo)與要求是一致的，這有利于減輕學(xué)生積累信息和機(jī)械重復(fù)記憶靜態(tài)知識的負(fù)擔(dān)。教師應(yīng)用此模式，借助技術(shù)優(yōu)化學(xué)生完成作業(yè)（任務(wù)）的內(nèi)容與方式，可以形成作業(yè)、任務(wù)與課堂教學(xué)的有效轉(zhuǎn)化機(jī)制，總結(jié)出科學(xué)學(xué)科教學(xué)減負(fù)增效的解決方案。

（二）“雙線”融合的科學(xué)實踐教學(xué)模式

教師開展“雙線”融合的科學(xué)教學(xué)，不是要建立后疫情時代的獨立理論，而是要整合不同理論與教學(xué)模式^[8]形成能促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維發(fā)展的“雙線”融合教學(xué)模式（如圖2）。線下的探究實踐教學(xué)要圍繞情境創(chuàng)設(shè)、問題提出、探究實踐等要素展開。在不同要素的教學(xué)活動中，教師可根據(jù)需要將信息技術(shù)融入其中，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)。例如，在情境創(chuàng)設(shè)的過程中，教師可以充分利用信息技術(shù)創(chuàng)設(shè)虛擬情境，利用豐富的多媒體資源激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，引發(fā)他們探究實踐的動機(jī)，發(fā)揮線上教學(xué)資源的多元、豐富和可感知的特性，關(guān)注信息與資源的長度與難度，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平和個體差異，推送資源，分配材料。又如，教師可以利用多種App或網(wǎng)絡(luò)平臺對學(xué)生學(xué)習(xí)后的應(yīng)用遷移能力進(jìn)行評價，發(fā)揮計算機(jī)處理信息與數(shù)據(jù)的快速與便捷功能，對學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果進(jìn)行預(yù)判，快速了解、測評學(xué)生表現(xiàn)并反饋，為改進(jìn)教學(xué)探明方向。教師以“雙線”融合模式開展科學(xué)實踐教學(xué)，將課堂教學(xué)從教授是什么（what，科學(xué)知識）和理解怎么樣（how，科學(xué)過程、方法與原則），轉(zhuǎn)為幫助學(xué)生理解為什么（why，高階思維、情境遷移、素養(yǎng)發(fā)展），有利于學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中與線上線下進(jìn)行自主的交互建構(gòu)^[9]。

“雙線”融合教學(xué)模式下，教師在線下教學(xué)的過程中應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)，幫助和促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)，凸顯了學(xué)習(xí)發(fā)生的多場域性，使學(xué)習(xí)對象之間的關(guān)系變得更為多元與復(fù)雜。在教師設(shè)計的有計劃的項目活動和結(jié)構(gòu)化的資源支持下，線上線下教學(xué)充分融合，互為補(bǔ)充，可以共同促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成。

三、“雙線”融合教學(xué)的設(shè)計與實施

小學(xué)科學(xué)教學(xué)一般以主題和單元為基本單位，教師開展“雙線”融合教學(xué)應(yīng)注重整體性和結(jié)構(gòu)性，從單元出發(fā)進(jìn)行系統(tǒng)和科學(xué)的設(shè)計，在及時反饋的基礎(chǔ)上不斷調(diào)整、改進(jìn)與完善。

（一）“雙線”融合的單元設(shè)計

筆者針對單元教學(xué)目標(biāo)，從教材內(nèi)容與學(xué)生認(rèn)知兩個維度設(shè)計單元教學(xué)方案，利用“雙線”融合的教學(xué)方法幫助學(xué)生取得預(yù)期結(jié)果，在科學(xué)實踐中發(fā)展能力，提升素養(yǎng)?！半p線”融合教學(xué)是實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的手段，在單元教學(xué)中筆者針對目標(biāo)要求設(shè)計與之相適應(yīng)的實施方式或途徑。以上?？萍冀逃霭嫔绯霭娴男W(xué)《自然》五年級第一學(xué)期第四單元“生物的進(jìn)化”（如圖3）為例，學(xué)生經(jīng)過一到四年級的學(xué)習(xí)對動植物有了充分的認(rèn)識與了解，他們學(xué)習(xí)“生物的進(jìn)化”這一總結(jié)性的單元，目的是系統(tǒng)理解生物進(jìn)化和發(fā)展歷程。筆者對“生物的進(jìn)化”單元教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容進(jìn)行分析，構(gòu)建了“雙線”融合教學(xué)單元框架，對課堂教學(xué)進(jìn)行了線上支持方式與線下教學(xué)主要活動的簡單劃分。

筆者設(shè)計“生物進(jìn)化”的“雙線”教學(xué)時，從教材內(nèi)容、學(xué)生已學(xué)內(nèi)容與知識、認(rèn)知水平出發(fā)，充分發(fā)揮資源與信息可視化、人機(jī)交互、記錄診斷等線上教學(xué)優(yōu)勢，同時強(qiáng)調(diào)學(xué)生應(yīng)用與遷移能力發(fā)展。以“遠(yuǎn)古生物”為例，教師為學(xué)生介紹恐龍生存與滅絕情況，讓他們認(rèn)識一些史前生物，知道動物在進(jìn)化中的變化，并在學(xué)生學(xué)習(xí)繪本、視頻等資料的基礎(chǔ)上，使用增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)讓學(xué)生直接感受立體的恐龍，在與屏幕互動的過程中全面了解恐龍，同時提供適合學(xué)生的開放網(wǎng)絡(luò)，便于學(xué)生適時搜索信息，匯總資料。

“雙線”融合的目的是達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。要達(dá)成不同的目標(biāo)要采取不同的方法與策略。教學(xué)中，教師不能為了嘗試新手段而嘗試新手段，不能為讓學(xué)生感受新技術(shù)而使用新技術(shù)。教師需要從學(xué)科素養(yǎng)出發(fā)明確學(xué)生參與科學(xué)實踐應(yīng)達(dá)到的能力目標(biāo)，“雙線”融合教學(xué)模式的設(shè)計與實施，有利于提高效率，將教師從耗時費(fèi)力的知識講授中解放出來，加強(qiáng)對學(xué)生合作學(xué)習(xí)、實踐方法的指導(dǎo)，滿足學(xué)生個性化學(xué)習(xí)的需求。

（二）“雙線”教學(xué)的實踐嘗試

筆者按照“雙線”融合單元教學(xué)方案開展了課堂教學(xué)，給學(xué)生布置實踐任務(wù)，引導(dǎo)他們通過小組協(xié)作探究與實踐，完成實踐任務(wù)，達(dá)成目標(biāo)。

1.“雙線”資源保障實踐教學(xué)

教師開展科學(xué)實踐教學(xué)，需要向?qū)W生完整具體介紹任務(wù)要求。例如，在“動植物的進(jìn)化”的教學(xué)中，筆者給學(xué)生布置的實踐任務(wù)是：采用不同方式（如小論文、調(diào)查報告等）呈現(xiàn)生物的進(jìn)化過程和相關(guān)發(fā)現(xiàn)，并與相關(guān)的進(jìn)化論述和觀點進(jìn)行比較，撰寫探究報告。

筆者提供了較為豐富的線上線下資源。線上資源包括兩大類：一類是教師搜索準(zhǔn)備的，如論述進(jìn)化論的文字和視頻等；另外一類是“上海自然博物館”的在線展覽資源。線下學(xué)習(xí)資源包括活動的任務(wù)單和調(diào)查報告的參考樣例等。在課堂教學(xué)中，筆者將學(xué)生帶到空間較大的實驗室，為每個小組提供移動終端（2個）、學(xué)習(xí)任務(wù)單、海報紙、彩色記號筆等，在明確任務(wù)后給學(xué)生充足的時間探究，在巡查中解答學(xué)生的問題，與學(xué)生一起搜索資料，幫忙打印報告需要的材料、圖片等。在時空、資源獲得保障的情況下，各組都完成了實踐任務(wù)。學(xué)生參與、小組協(xié)作、“雙線”融合被證明是有效的學(xué)習(xí)方式。

2.“雙線”方式支持項目實踐

《課標(biāo)》要求學(xué)生參與項目研究，教師以“雙線”方式有利于學(xué)生進(jìn)行項目研究。例如，“遠(yuǎn)古生物”教學(xué)內(nèi)容涉及地球上生命的發(fā)展歷程，時間跨度之大，變化之多，超乎學(xué)生想象。以往，教師開展“遠(yuǎn)古生物”教學(xué)，通常會用相關(guān)的視頻資源和一些實例，讓學(xué)生認(rèn)識到動植物的進(jìn)化過程。筆者以“雙線”方式教學(xué)，將大量的資源與信息按照結(jié)構(gòu)化的框架儲存到移動學(xué)習(xí)終端，讓學(xué)生在協(xié)作學(xué)習(xí)單的指引下，參與必須查閱和選擇查閱的資源的獨立與合作學(xué)習(xí)，在閱讀的基礎(chǔ)上互動評價，提出問題并及時交流。筆者根據(jù)學(xué)生的閱讀情況和待解問題補(bǔ)充教學(xué)，讓學(xué)生完成基本學(xué)習(xí)任務(wù)的基礎(chǔ)上，參與項目學(xué)習(xí)與實踐活動。

筆者創(chuàng)設(shè)情境，展示“化石”實物及其被發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)場，啟發(fā)學(xué)生提出問題并確定項目主題，利用移動終端查詢信息，了解項目實踐過程，設(shè)計具體方法。例如，某小組圍繞“化石如何挖掘和所處的時代如何斷代”的問題開展了項目研究，在實踐過程中依托網(wǎng)絡(luò)隨時進(jìn)行信息查詢，按照查詢所得方法耐心謹(jǐn)慎實踐，在判斷化石是什么動物的過程中匯總各種信息并對線上資源及時對照，在動手動腦中完美融合了“雙線”?！半p線”教學(xué)為學(xué)生項目學(xué)習(xí)提供了大量的學(xué)習(xí)支架，是科學(xué)課程改革的有益嘗試，促進(jìn)了學(xué)生科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。

3.“雙線”平臺展示學(xué)習(xí)成果

《課標(biāo)》指出，評價要促進(jìn)學(xué)生素養(yǎng)的發(fā)展，要強(qiáng)化過程評價，重視教—學(xué)—評的一體化?！半p線”教學(xué)的每一步都蘊(yùn)含著或顯或隱的評價。“雙線”平臺為學(xué)生展示學(xué)習(xí)成果提供了多種路徑和更大的表現(xiàn)舞臺?？茖W(xué)地展示評價對促進(jìn)和激勵學(xué)生學(xué)習(xí)，優(yōu)化學(xué)習(xí)方法與習(xí)慣有積極作用。

在學(xué)習(xí)“人類的進(jìn)化”知識后，筆者給學(xué)生布置了設(shè)計人類進(jìn)化過程展示方案的任務(wù)，在給學(xué)生充分時間和支持的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生討論確定評價內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)，展示成果。學(xué)生或用視頻剪輯軟件制作了短視頻，或?qū)⒁曨l與描述相結(jié)合，或利用信息技術(shù)制作幻燈片，或制作海報，以多種方式方法展示成果?！半p線”融合在學(xué)生學(xué)習(xí)過程與結(jié)果中都得到了充分體現(xiàn)，為學(xué)生素養(yǎng)發(fā)展提供了機(jī)會與可能。

（三）“雙線”融合教學(xué)啟示

筆者開展“雙線”融合教學(xué)取得了一定的成效，也發(fā)現(xiàn)了一些問題，有一些經(jīng)驗與體會，后續(xù)將對“雙線”教學(xué)進(jìn)行改進(jìn)與完善。