陳甜
【摘? ?要】某??茖W(xué)教研組基于當(dāng)下小學(xué)科學(xué)教學(xué)中學(xué)生差異化發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需求,根據(jù)學(xué)生的個(gè)性化特點(diǎn),依托現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù),收集學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),以題庫建設(shè)、評價(jià)模型建設(shè)和學(xué)習(xí)資源建設(shè)為抓手,進(jìn)行了小學(xué)科學(xué)資源庫的建設(shè),為提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)助力。
【關(guān)鍵詞】小學(xué)科學(xué);資源庫;建設(shè);差異化發(fā)展
近年來,在科技強(qiáng)國思想的指引下,中小學(xué)科學(xué)教育得到了較快的發(fā)展。2019年6月,《中共中央? ?國務(wù)院關(guān)于深化教育教學(xué)改革全面提高義務(wù)教育質(zhì)量的意見》明確提出要“加強(qiáng)科學(xué)教育”。如何精準(zhǔn)促進(jìn)義務(wù)教育階段科學(xué)教育質(zhì)量的提升成為一個(gè)關(guān)鍵問題。提高科學(xué)教育質(zhì)量的前提是了解學(xué)生。學(xué)期初,某學(xué)校對一年級學(xué)生的科學(xué)觀念以及課后學(xué)習(xí)情況展開了調(diào)查,結(jié)果如表1。結(jié)果顯示,一年級學(xué)生在認(rèn)知能力、學(xué)習(xí)風(fēng)格、心理特質(zhì)、家庭學(xué)習(xí)環(huán)境等方面都存在較大差異。這說明教師單一的學(xué)習(xí)支持已無法滿足學(xué)生個(gè)性化的學(xué)習(xí)需求。
針對上述背景和現(xiàn)實(shí)需求,某??茖W(xué)教研組以“家庭實(shí)驗(yàn)室”“微課輔助教學(xué)”“教學(xué)軟件前后測”研究為抓手,搭建基于數(shù)據(jù)的評價(jià)模型,創(chuàng)建教學(xué)資源庫(如圖1)。科學(xué)教研組還根據(jù)沉淀的數(shù)據(jù)資源以及專家建議,對資源庫進(jìn)行梳理、修改和迭代,以滿足學(xué)生差異化的學(xué)習(xí)需求,提高科學(xué)教育質(zhì)量。
一、科學(xué)資源庫的“三大建設(shè)”
(一)從“前概念調(diào)查”到“個(gè)性化作業(yè)”的題庫建設(shè)
1.支持?jǐn)?shù)據(jù)監(jiān)測、旨在提高課堂效率的共享題庫建設(shè)
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)觀認(rèn)為,個(gè)體基于先前生活經(jīng)驗(yàn)的認(rèn)知圖式,在學(xué)習(xí)過程中通過與外界環(huán)境的相互作用建構(gòu)新的認(rèn)知圖式。[1]個(gè)體認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的前概念,特別是錯(cuò)誤概念是根深蒂固的。因此在課前了解學(xué)生的前概念對提高教學(xué)效果尤為重要。在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié),教師常使用關(guān)鍵問題了解學(xué)生的前概念。但在實(shí)際教學(xué)中,由于班級人數(shù)眾多且學(xué)生個(gè)性迥異,并不是每個(gè)學(xué)生都能充分暴露前概念。學(xué)生回答問題時(shí)的羊群效應(yīng),也會導(dǎo)致教師對學(xué)生前概念的調(diào)查不夠全面和準(zhǔn)確。
針對這一問題,該??茖W(xué)教師在每堂課開始時(shí)利用某教學(xué)系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)反饋工具進(jìn)行前概念調(diào)查,讓每個(gè)學(xué)生使用投票器回答3~4道題,即時(shí)生成數(shù)據(jù),據(jù)此調(diào)整課堂教學(xué)的策略和內(nèi)容,并完成三至六年級的前測題庫建設(shè)。為了更好地監(jiān)測教學(xué)效果,幫助學(xué)生掌握課程難點(diǎn),該校科學(xué)教研組還編寫了與前測題庫配套的后測題庫,在每節(jié)課的最后兩分鐘對學(xué)生進(jìn)行檢測。
2.支持?jǐn)?shù)據(jù)分析、尊重差異的個(gè)性題庫建設(shè)
在搭建科學(xué)資源庫時(shí),該??茖W(xué)教研組參照2017年版《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》[2](以下簡稱“2017年版課標(biāo)”),把教材中的科學(xué)概念、探究實(shí)踐、科學(xué)態(tài)度、觀點(diǎn)應(yīng)用等內(nèi)容分解為三級目標(biāo)(如表2),并給每一層級的目標(biāo)編制相應(yīng)的號碼。接著,科學(xué)教研組將其中涉及科學(xué)思維、探究操作等內(nèi)容加入前、后測題庫,使每道題與三級編號一一對應(yīng)。此外,科學(xué)教研組還自主創(chuàng)編了不同難度、指向不同目標(biāo)的習(xí)題,進(jìn)行編號后將其放入題庫。
每學(xué)完一個(gè)單元的內(nèi)容,科學(xué)資源庫都會根據(jù)學(xué)生前、后測的數(shù)據(jù),自動(dòng)調(diào)取相應(yīng)編號的學(xué)習(xí)資源,包括補(bǔ)充練習(xí)題、閱讀內(nèi)容等,為每個(gè)學(xué)生生成個(gè)性化作業(yè)。學(xué)生完成練習(xí)后,只要掃描二維碼即可獲得作業(yè)批改和錯(cuò)題解析服務(wù)。同時(shí),學(xué)生的作業(yè)數(shù)據(jù)也會再次匯入科學(xué)資源庫,為教師下一階段個(gè)性化作業(yè)的布置提供依據(jù)??茖W(xué)資源庫匯總的數(shù)據(jù)則可以幫助教師進(jìn)行較為準(zhǔn)確的學(xué)情診斷,有針對性地調(diào)整后續(xù)教學(xué)策略,并為學(xué)生提供精準(zhǔn)的課后輔導(dǎo),從而切實(shí)有效地提升教學(xué)效率。
(二)從“主觀判斷”到“客觀立體描畫”的評價(jià)模型建設(shè)
1.評價(jià)建模,賦能課堂教學(xué)新生態(tài)
學(xué)習(xí)評價(jià)的內(nèi)容包括科學(xué)知識、科學(xué)學(xué)習(xí)能力和探究能力,以及對科學(xué)和科學(xué)學(xué)習(xí)的情感、態(tài)度與價(jià)值觀。其中,科學(xué)探究是高度個(gè)性化的活動(dòng),又是持續(xù)性的過程。如果想科學(xué)地評價(jià)學(xué)生的探究能力,就需要構(gòu)建更全面的評價(jià)內(nèi)容和更多樣的評價(jià)方式。
科學(xué)教研組通過收集文獻(xiàn)和分析整理相關(guān)信息,完成了科學(xué)綜合評價(jià)模型的設(shè)計(jì)(如圖2)。圖中左側(cè)為小學(xué)科學(xué)四大類核心素養(yǎng)——“科學(xué)概念與應(yīng)用”“科學(xué)思維與創(chuàng)新”“科學(xué)探究與交流”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”;右側(cè)為科學(xué)資源庫中“班級日志”下的評價(jià)模塊,虛線箭頭表示該模塊指向的核心素養(yǎng),每一模塊分別對應(yīng)不同的動(dòng)態(tài)評價(jià)標(biāo)簽。
評價(jià)模型建立以后,科學(xué)教研組又與高校專家共同探討制訂了各模塊的評價(jià)細(xì)目表、評價(jià)工具和評價(jià)反饋的呈現(xiàn)方式。評價(jià)細(xì)目表以標(biāo)簽的形式呈現(xiàn),并采用賦值的方式記錄和分析學(xué)生數(shù)據(jù)。例如,“探究學(xué)習(xí)”模塊以學(xué)生的課堂探究、小組合作以及交流反饋情況等來評價(jià)學(xué)生在探究實(shí)踐方面的非認(rèn)知能力;“學(xué)習(xí)興趣”模塊則記錄了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的完成情況、科技競賽的參與情況等。在教師點(diǎn)擊學(xué)生的標(biāo)簽之后,科學(xué)資源庫就會自動(dòng)地對標(biāo)簽進(jìn)行記錄和賦值計(jì)算,生成描述學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的“大數(shù)據(jù)池”。科學(xué)教研組用這種數(shù)據(jù)化的方式記錄學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的過程和結(jié)果,能夠?qū)崿F(xiàn)云儲存,并為后續(xù)的大數(shù)據(jù)分析助力。
此外,教師和學(xué)生還可通過文字、圖片對各個(gè)標(biāo)簽進(jìn)行共性或個(gè)性的評價(jià)。而科學(xué)資源庫則可以將學(xué)生的這些情況實(shí)時(shí)推送給家長,讓家長了解孩子在科學(xué)學(xué)習(xí)過程中的綜合表現(xiàn),實(shí)現(xiàn)家校即時(shí)溝通。
2.評價(jià)可視,賦能學(xué)生成長新樣態(tài)
對學(xué)生四個(gè)方面的科學(xué)素養(yǎng)進(jìn)行等級評定和描述性評價(jià)的匯總,為形成每個(gè)學(xué)生的學(xué)期個(gè)性化學(xué)業(yè)報(bào)告單打下了基礎(chǔ)。學(xué)業(yè)報(bào)告單不應(yīng)該只呈現(xiàn)期末科學(xué)學(xué)力測評中的分?jǐn)?shù),不能僅評價(jià)學(xué)生對科學(xué)知識的掌握程度。為此,科學(xué)教研組為每個(gè)學(xué)生設(shè)計(jì)了個(gè)性化的評價(jià)報(bào)告模板。評價(jià)報(bào)告重點(diǎn)呈現(xiàn)科學(xué)學(xué)習(xí)的內(nèi)容而弱化期末知識評測結(jié)果,以較大的篇幅描繪學(xué)生在完成作業(yè)和練習(xí)時(shí)的態(tài)度與責(zé)任感,在課堂學(xué)習(xí)中的探究能力、交流能力和學(xué)習(xí)習(xí)慣,以及在拓展實(shí)驗(yàn)中的創(chuàng)新能力和完成度,并展示學(xué)生的優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)作品。
數(shù)據(jù)分析模型生成的個(gè)性化學(xué)業(yè)報(bào)告單,使得評價(jià)可視化,也使每個(gè)學(xué)生都能了解自己的優(yōu)勢與不足,由此激發(fā)他們的元認(rèn)知能力。這對提高教學(xué)效率、改善學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣大有裨益。
(三)從“學(xué)困幫扶”到“家庭實(shí)驗(yàn)室”的學(xué)習(xí)資源建設(shè)
要真正提高教學(xué)質(zhì)量,就必須討論“學(xué)弱生”的問題。學(xué)力弱不一定是學(xué)習(xí)能力弱,也可能是學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)習(xí)慣、注意力品質(zhì)、家庭教育等多種因素影響的結(jié)果??茖W(xué)教研組使用針對性微課來幫助這部分學(xué)生。在梳理了三至六年級教材中科學(xué)概念的難點(diǎn)之后,科學(xué)教研組編寫了微課腳本,錄制了講題類微課,還制作了與之配套的習(xí)題。
為了提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、動(dòng)手探究的能力,科學(xué)教研組開展了“家庭實(shí)驗(yàn)室”項(xiàng)目。最初,科學(xué)教研組只設(shè)計(jì)了“家庭實(shí)驗(yàn)操作手冊”,到后來實(shí)驗(yàn)微課、材料準(zhǔn)備、研究報(bào)告、評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、展示空間等系列資源也都陸續(xù)被加入科學(xué)資源庫。借此,學(xué)生可以打破時(shí)間和空間的束縛,在更有彈性、更自由的氛圍中,逐漸從基礎(chǔ)的模仿探究走向創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)的探索。同時(shí),學(xué)生還能互相學(xué)習(xí)、評價(jià)他人的實(shí)驗(yàn),也可以就實(shí)驗(yàn)過程中的問題和發(fā)現(xiàn)與教師進(jìn)行在線交流。
二、科學(xué)資源庫建設(shè)的成效與未來展望
科學(xué)資源庫的建設(shè)源自教學(xué)中的困境,服務(wù)于教學(xué)模式的改革,致力于促進(jìn)學(xué)生的差異化發(fā)展,為學(xué)生提高科學(xué)素養(yǎng)助力??茖W(xué)教研組以“讓每個(gè)學(xué)生都能找到適合自己的學(xué)習(xí)資源”為目標(biāo)建設(shè)并完善科學(xué)資源庫。自科學(xué)資源庫建設(shè)以來,其使用頻率已達(dá)到了5.6萬次,效果顯著。具體成效如下:為學(xué)生提供不同能力水平的錯(cuò)題指導(dǎo)微課、每課小結(jié)、常規(guī)實(shí)驗(yàn)視頻和創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)微課;根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)情況提供個(gè)性化作業(yè);根據(jù)記載的大數(shù)據(jù),為學(xué)生描繪多維度的數(shù)字畫像;鼓勵(lì)學(xué)生在科學(xué)資源庫中分享實(shí)驗(yàn)視頻、思維導(dǎo)圖、調(diào)查報(bào)告等資源,從同學(xué)身上獲得學(xué)習(xí)的動(dòng)力和幫助;利用技術(shù)更好地為差異化教育賦能,幫助本??茖W(xué)教師獲得學(xué)生學(xué)習(xí)中的各項(xiàng)數(shù)據(jù),從中尋找教學(xué)的薄弱環(huán)節(jié),為差異化教學(xué)提供可能。
科學(xué)資源庫的建設(shè)依托于一線教學(xué),受制于設(shè)計(jì)者的理論視野、技術(shù)水平,因而缺乏頂層設(shè)計(jì)??茖W(xué)資源庫涉及初級學(xué)習(xí)階段的內(nèi)容比較多,缺少高級學(xué)習(xí)階段的內(nèi)容;有能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的內(nèi)容,但缺乏讓學(xué)生形成學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的資源;有與教學(xué)配套的知識點(diǎn),但新、舊知識點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)度還不夠。同時(shí),《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》的出臺,使原有的三級目標(biāo)面臨較大的調(diào)整;2022年秋季學(xué)期新版小學(xué)科學(xué)教材的使用,使微課資源面臨較大的調(diào)整。這些都為科學(xué)資源庫的完善帶來不小的挑戰(zhàn)。
挑戰(zhàn)總是與機(jī)遇并存。2021年11月,浙江省教育廳主導(dǎo)實(shí)施建設(shè)的“教育魔方”工程正式投入使用?!敖逃Х健币葬斸斊脚_為入口,能夠解決應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)碎片化、數(shù)據(jù)無法互通等問題?!敖逃Х健钡纳暇€為未來共享資源,完善科學(xué)資源庫帶來無限可能。
參考文獻(xiàn):
[1]郝連明.建構(gòu)主義學(xué)習(xí)觀對學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變的影響[J].教學(xué)與管理,2016(12):13-16.
[2]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2017:61.