指向?qū)W科核心素養(yǎng)的小學(xué)科學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)與實(shí)踐

馬玲玲

學(xué)生的課后科學(xué)作業(yè)作為檢驗(yàn)課上學(xué)習(xí)質(zhì)量的主要形式之一，在任課教師進(jìn)行實(shí)際教學(xué)，以及學(xué)生課后自我學(xué)習(xí)等方面都有不可忽視的作用，并且對(duì)小學(xué)階段學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成和提高也具有重要的影響。對(duì)于學(xué)生來說，課后作業(yè)設(shè)計(jì)是任課教師完成課堂教學(xué)后，為幫助學(xué)生鞏固知識(shí)而安排設(shè)計(jì)的，可以用于檢測(cè)學(xué)生課上學(xué)習(xí)的質(zhì)量。任課教師要想讓學(xué)生的課后作業(yè)發(fā)揮應(yīng)有的作用，就需要站在學(xué)生的角度來思考，并設(shè)計(jì)難度適當(dāng)?shù)恼n后作業(yè)，讓學(xué)生在動(dòng)腦思考的同時(shí)，能夠獲得完成作業(yè)的成就感，并實(shí)現(xiàn)對(duì)課上知識(shí)的進(jìn)一步鞏固和理解。所以，教師對(duì)小學(xué)課后練習(xí)作業(yè)的設(shè)計(jì)要考慮激發(fā)學(xué)生的興趣，并且還要重視學(xué)生自我科學(xué)素養(yǎng)的提高和培養(yǎng)。在新課標(biāo)已經(jīng)落實(shí)的情況下，我國(guó)部分小學(xué)仍然存在學(xué)生課后作業(yè)量大、重復(fù)性高、整體完成難度偏大等諸多問題。這種填鴨式課后作業(yè)不僅不能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)學(xué)生個(gè)體能力的培養(yǎng)，而且還浪費(fèi)了學(xué)生大量的課后時(shí)間。因此，如何改善當(dāng)下小學(xué)科學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)現(xiàn)狀，并根據(jù)學(xué)生身心發(fā)展特點(diǎn)設(shè)計(jì)出有效的課后作業(yè)，是所有教師應(yīng)當(dāng)深入探討研究的問題。本文以小學(xué)人教版科學(xué)教材中相關(guān)的教學(xué)案例進(jìn)行說明，詳細(xì)介紹以提高小學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)出真正符合當(dāng)前學(xué)齡階段學(xué)生特點(diǎn)與學(xué)習(xí)行為，并且能夠有效提高學(xué)生個(gè)體能力的課后作業(yè)。

一、設(shè)計(jì)課后拓展作業(yè)，進(jìn)一步鞏固學(xué)生現(xiàn)有知識(shí)體系

學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)本質(zhì)上是指小學(xué)階段的學(xué)生在進(jìn)行知識(shí)學(xué)習(xí)的過程中，為更好地適應(yīng)個(gè)體未來發(fā)展以及滿足社會(huì)實(shí)際需求的一種綜合性能力，它是該學(xué)齡階段的學(xué)生們?cè)趯W(xué)習(xí)各種基礎(chǔ)科學(xué)知識(shí)的過程中，形成的一種有明顯科學(xué)特點(diǎn)的個(gè)人品質(zhì)，同時(shí)也是科學(xué)這一重要學(xué)科在育人價(jià)值方面的主要表現(xiàn)。我們可以將其進(jìn)一步簡(jiǎn)述為下面四個(gè)不同層次的體現(xiàn)形式：學(xué)生個(gè)體科學(xué)觀念的培養(yǎng)和應(yīng)用、學(xué)生個(gè)體科學(xué)思維的創(chuàng)新、學(xué)生的科學(xué)探索交流、學(xué)生的科學(xué)態(tài)度培養(yǎng)。同時(shí)也是全球經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)代下，國(guó)家對(duì)學(xué)生課后作業(yè)設(shè)計(jì)提出的新標(biāo)準(zhǔn)。

學(xué)生課后作業(yè)最直接的作用就是幫助他們鞏固課上學(xué)習(xí)的新知識(shí)，那么如何有效地通過課后作業(yè)的合理設(shè)計(jì)，來更好地幫助學(xué)生建立起一個(gè)相互關(guān)聯(lián)、結(jié)構(gòu)緊密的完整知識(shí)系統(tǒng)，是小學(xué)科學(xué)教師需要完成的基本任務(wù)之一。

（一）為學(xué)生拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，加強(qiáng)不同知識(shí)體系間的關(guān)聯(lián)

小學(xué)生通過對(duì)科學(xué)課程的系統(tǒng)化學(xué)習(xí)，可以更好地理解自然界中存在的各種自然現(xiàn)象，并且可以通過課上的實(shí)驗(yàn)來進(jìn)一步驗(yàn)證和學(xué)習(xí)新的科學(xué)知識(shí)。教師在進(jìn)行課后作業(yè)布置的過程中，要讓學(xué)生利用課后時(shí)間更多地去接觸和觀察自然，讓學(xué)生在對(duì)自然萬物進(jìn)行的觀察過程中發(fā)現(xiàn)新的科學(xué)知識(shí)，并以此鞏固學(xué)生課上學(xué)習(xí)的新知識(shí)。教師應(yīng)當(dāng)明白學(xué)習(xí)是為了提高學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的能力，并幫助他們培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，以及學(xué)會(huì)如何正確學(xué)習(xí)。學(xué)生進(jìn)行新知識(shí)學(xué)習(xí)的過程中，由于部分知識(shí)難以理解，一如既往地讓他們死記硬背不但無法實(shí)現(xiàn)新知識(shí)的有效掌握，還會(huì)讓學(xué)生產(chǎn)生枯燥、無聊的心理，但通過實(shí)際的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)卻能夠幫助學(xué)生更好地加深記憶。

下面就以小學(xué)五年級(jí)教材中的“地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)”一章節(jié)的學(xué)習(xí)為例，在學(xué)習(xí)了該章節(jié)的知識(shí)之后，教師可以讓學(xué)生們用紅、黃、藍(lán)三種不同顏色的橡皮泥來親自動(dòng)手制作一個(gè)自己所理解的地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)模型，如圖1所示。通過參與動(dòng)手制作活動(dòng)，學(xué)生們能夠更好地理解地球內(nèi)部的具體結(jié)構(gòu)。在學(xué)生動(dòng)手制作的過程中，教師要親自指導(dǎo)學(xué)生將課堂上學(xué)習(xí)的火山噴發(fā)的原因等各種自然現(xiàn)象通過橡皮泥的形式，在模型上表現(xiàn)出來。這一課后作業(yè)只通過一個(gè)小小的橡皮泥地球模型，便很好地把整個(gè)單元的知識(shí)進(jìn)行了有機(jī)的結(jié)合，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。

圖1? 學(xué)生用橡皮泥制作的地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)模型

（二）通過相關(guān)的科學(xué)社團(tuán)，深化學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用

在“雙減”政策正式落實(shí)之后，各種不同類型的學(xué)校社團(tuán)開始成立，最受學(xué)生們喜愛的莫過于科學(xué)社團(tuán)。校園社團(tuán)源自校本課程的教學(xué)，該社團(tuán)的成立讓學(xué)生對(duì)科學(xué)這一學(xué)科的學(xué)習(xí)和實(shí)踐有了更多可操作空間，同時(shí)對(duì)授課教師的教學(xué)與課后作業(yè)設(shè)計(jì)也有了更高的要求。通過對(duì)教材中所學(xué)知識(shí)的深層次理解，讓學(xué)生對(duì)自己學(xué)習(xí)過的相關(guān)知識(shí)概念進(jìn)行實(shí)踐驗(yàn)證，剛好也滿足了對(duì)學(xué)生個(gè)體進(jìn)行學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的相關(guān)教學(xué)要求。

例如，當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)到五年級(jí)教材中的“資源再生”一章節(jié)的時(shí)候，可以讓學(xué)生參與由廢紙到再生紙這一實(shí)驗(yàn)中。假如我們只是死板地根據(jù)教材中的制作過程將廢紙撕碎—攪拌—平鋪—干燥，那么最終再生紙作品會(huì)出現(xiàn)紙張厚薄不同無法正常書寫的情況，這不能夠讓學(xué)生真正明白廢紙?jiān)偕鷮?duì)于人類的重要意義。學(xué)校社團(tuán)的學(xué)生們通過對(duì)教材中再生紙制作過程以及古代造紙工藝的參考和反思，成功找出了再生紙成品無法進(jìn)行正常書寫的原因：紙漿原有的細(xì)膩度不足，并且沒有紙模的助力。在學(xué)生對(duì)整個(gè)再生紙制作流程進(jìn)行完善之后，學(xué)生們成功制作出了一張厚度一致并且可以正常書寫的再生紙，甚至在研究工藝的過程中還找到了制作鮮花紙、彩點(diǎn)紙的辦法。

二、通過課后探究型作業(yè)設(shè)計(jì)，提高學(xué)生整體的思維水平

探究型作業(yè)的設(shè)計(jì)目的是讓學(xué)生在課后親自探究和學(xué)習(xí)，在此過程中真正感受到科學(xué)探究的奧妙，并提高學(xué)生創(chuàng)新與創(chuàng)造力，實(shí)現(xiàn)對(duì)小學(xué)階段學(xué)生的多方面培養(yǎng)和提升。學(xué)生在親自完成探究型作業(yè)的實(shí)踐過程中，能夠充分利用自己已經(jīng)掌握的知識(shí)體系，通過相關(guān)文獻(xiàn)的查找，親自參與項(xiàng)目的研究與解決過程，推動(dòng)綜合學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)和發(fā)展。

（一）讓學(xué)生制作實(shí)物模型，提高創(chuàng)新與創(chuàng)造能力

在小學(xué)階段的科學(xué)教學(xué)中提倡讓學(xué)生“邊學(xué)、邊做、邊思考”，通過學(xué)生之間的合作交流，培養(yǎng)他們問題解決的能力，推動(dòng)學(xué)生的全面發(fā)展。而學(xué)生在參與模型制作的過程當(dāng)中，能夠深化自身對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，并推動(dòng)學(xué)生對(duì)相關(guān)科學(xué)知識(shí)的深度思考。

以五年級(jí)教材中“制作水鐘”為例，教師可以讓學(xué)生制作一個(gè)簡(jiǎn)單的水鐘。學(xué)生在此過程中憑借自己的想象力，在完成教材要求制作的水鐘基礎(chǔ)之上，還對(duì)其進(jìn)行了完善和升級(jí)，“研發(fā)”出了更高級(jí)的水鐘。

（二）制作思維導(dǎo)圖，提高學(xué)生邏輯能力

思維導(dǎo)圖在學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)中，可以通過更加直觀明了的形式展示知識(shí)體系的各級(jí)關(guān)聯(lián)，把抽象的知識(shí)形象化。在結(jié)束某一單元的學(xué)習(xí)之后，少數(shù)的教師會(huì)幫助學(xué)生制作一個(gè)完整的知識(shí)思維導(dǎo)圖，用于知識(shí)的梳理和理解。經(jīng)過大量的實(shí)踐研究發(fā)現(xiàn)了一個(gè)十分普遍的現(xiàn)象：大多數(shù)的學(xué)生在進(jìn)行思維導(dǎo)圖制作的時(shí)候，往往忽視對(duì)不同知識(shí)的鞏固，只是單純停留在淺層學(xué)習(xí)上。而對(duì)于小學(xué)這一重要階段的學(xué)生而言，尤其是那些思維能力發(fā)展不完善的學(xué)生，教師可以在制作思維導(dǎo)圖之前為其提供大致的方向指導(dǎo)，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)獨(dú)立思考。例如，在學(xué)習(xí)“天氣”這一章節(jié)時(shí)，教師可以讓學(xué)生了解了水的三種不同狀態(tài)，其中水的蒸發(fā)、凝結(jié)這一變化過程是最難以理解的，如果讓學(xué)生在這種一知半解的情況下去繪制思維導(dǎo)圖，便無法發(fā)揮思維導(dǎo)圖的真正作用。教師在讓學(xué)生進(jìn)行思維導(dǎo)圖繪制之前需要準(zhǔn)備相關(guān)的知識(shí)，為后續(xù)思維導(dǎo)圖的繪制打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，以案例圖為基礎(chǔ)導(dǎo)向，如圖2所示，點(diǎn)撥學(xué)生的邏輯思維，使其能夠在梳理單元知識(shí)的過程中兼顧細(xì)節(jié)與整體，形成全面的把握。

圖2? 單元思維導(dǎo)圖

三、結(jié)合融合型作業(yè)，有效提高學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)

（一）將課本項(xiàng)目化，發(fā)展學(xué)生自身的綜合能力

人教版小學(xué)科學(xué)教材選擇了以不同單元的形式來進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的授課，最終目的是提高學(xué)生所學(xué)知識(shí)的可持續(xù)性和實(shí)用性。以大問題為主導(dǎo)，推動(dòng)后續(xù)學(xué)生對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)與實(shí)際應(yīng)用，以此強(qiáng)化學(xué)生對(duì)新知識(shí)的理解。與過去的舊版人教版課本對(duì)比，新教材加大了技術(shù)工程方面的知識(shí)占比，以及對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的綜合培養(yǎng)與發(fā)展。同時(shí)，單元化的知識(shí)結(jié)構(gòu)也有助于授課教師對(duì)現(xiàn)有教材項(xiàng)目的重構(gòu)，推動(dòng)學(xué)生的自我學(xué)習(xí)。

筆者之前便對(duì)小學(xué)教材中的“聲”這一單元進(jìn)行了重構(gòu)，把單元的驅(qū)動(dòng)問題改為如何制作出能夠正常使用的樂器。在此過程中讓學(xué)生參與項(xiàng)目建立、計(jì)劃、數(shù)據(jù)調(diào)查、產(chǎn)品實(shí)物制作、總結(jié)五個(gè)不同階段。學(xué)生實(shí)際的制作過程中感受到了實(shí)踐與創(chuàng)造的快樂，并且借助此次活動(dòng)幫助學(xué)生樹立起“動(dòng)手解決問題”的思維習(xí)慣。

（二）與多種不同學(xué)科有機(jī)結(jié)合，提高學(xué)生綜合能力

涉及多個(gè)不同學(xué)科的課后作業(yè)，有助于不同學(xué)科知識(shí)的相互滲透和運(yùn)用，讓學(xué)生能夠更加靈活地運(yùn)用自己所學(xué)的知識(shí)來解決面臨的問題和困難，有效提高學(xué)生的綜合能力與思維發(fā)散。在對(duì)實(shí)際問題的解決中，學(xué)生需要調(diào)動(dòng)起自我表達(dá)、邏輯分析、科學(xué)探究等多方面的綜合能力，這對(duì)學(xué)生綜合能力的實(shí)際運(yùn)用，以及學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)十分有利。且課后作業(yè)的多元化設(shè)計(jì)有利于對(duì)學(xué)生表達(dá)能力、寫作能力的提高。歸功于STEAM教學(xué)模式在中國(guó)各校的普及使用，小學(xué)階段的科學(xué)作業(yè)可以和其他不同學(xué)科作業(yè)進(jìn)行融會(huì)貫通。如此設(shè)計(jì)不但提高了學(xué)生課后作業(yè)的多元化，同時(shí)極大地減小了家長(zhǎng)以及學(xué)生的課后壓力。比如，在五年級(jí)中的“生態(tài)瓶制作”一章中，讓學(xué)生親自制作一個(gè)微型生態(tài)瓶來加深學(xué)生對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中各種生物之間的密切關(guān)系。設(shè)計(jì)可以在課上完成，但生態(tài)瓶實(shí)物的制作就需要讓學(xué)生在課后完成。所以在本次的課后作業(yè)設(shè)計(jì)中，筆者選擇和語文作文《我和春天的約會(huì)》一起結(jié)合起來，讓學(xué)生在課后時(shí)間和家人一起去公園踏青賞景，并找到制作生態(tài)瓶實(shí)物的材料，為語文作文帶來更加貼近的寫作內(nèi)容。

四、通過課后實(shí)踐型作業(yè)，幫助學(xué)生建立正確的科學(xué)態(tài)度

（一）通過觀察記錄，建立學(xué)生對(duì)生命科學(xué)的認(rèn)識(shí)

涉及長(zhǎng)期動(dòng)植物喂養(yǎng)、觀察等實(shí)踐活動(dòng)一直都是教師進(jìn)行科學(xué)授課的難題，怎樣讓學(xué)生在觀察過程中保持其最初的學(xué)習(xí)興趣和耐心就顯得十分重要。教師可以為觀察對(duì)象建立一個(gè)觀察檔案，讓學(xué)生從觀察的被動(dòng)者轉(zhuǎn)換成觀察記錄的參與者。觀察記錄檔案建立的主要作用是學(xué)生對(duì)觀察現(xiàn)象的保存和思考，以及對(duì)學(xué)生記錄成果的評(píng)價(jià)和探討。讓學(xué)生在實(shí)際的觀察記錄中，感受自然界中生命由出生到消亡的整個(gè)過程，領(lǐng)悟到生命的價(jià)值與意義。以四年級(jí)教材中的“植物的生長(zhǎng)”一章節(jié)為例進(jìn)行說明。本次課后實(shí)踐作業(yè)是對(duì)某一種常見的綠色植物的培養(yǎng)以及觀察，并以記錄完整生命過程為主導(dǎo)，教師可以讓學(xué)生在參與實(shí)踐的過程中，總結(jié)出適合植物生長(zhǎng)發(fā)育的外界條件。由于鳳仙花的生長(zhǎng)周期和學(xué)生實(shí)際的教學(xué)進(jìn)度不符，所以經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)“學(xué)生種自己的，教師教自己的”這種情況，導(dǎo)致學(xué)生最終的種植與觀察熱情嚴(yán)重受挫。最終的結(jié)果是盡管學(xué)生已經(jīng)學(xué)會(huì)并且掌握了與植物生存條件相關(guān)的知識(shí)，但他們無法通過對(duì)植物的種植和觀察感受生命的價(jià)值與偉大。因此，在實(shí)際的教學(xué)中，作為教師必須配合學(xué)生完成對(duì)植物生長(zhǎng)觀察的檔案建立，通過文字、繪畫、拍照以及影像錄制等多種不同的形式來有效記錄植物的完整生長(zhǎng)過程，在觀察的過程中探索植物相關(guān)的特征。

（二）創(chuàng)建調(diào)查作業(yè)，強(qiáng)化學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)培育

科學(xué)是建立在生活基礎(chǔ)之上的學(xué)科，與社會(huì)中每個(gè)人都息息相關(guān)，這一獨(dú)特的學(xué)科特點(diǎn)為教師作業(yè)形式的創(chuàng)新提供了更廣闊的空間。為搭建學(xué)科知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活之間堅(jiān)固的橋梁，推動(dòng)學(xué)生用科學(xué)的眼光看世界，教師可以創(chuàng)設(shè)實(shí)地調(diào)查與探究類的作業(yè)形式，激勵(lì)學(xué)生探索挖掘科學(xué)知識(shí)在生活中的價(jià)值與用途。以六年級(jí)上冊(cè)第四單元中的第二節(jié)《調(diào)查家中使用的能量》為例，考慮到學(xué)生對(duì)“能量”這一概念的了解不足，無法真切地體會(huì)能量對(duì)人類社會(huì)發(fā)展的重要意義，教師在布置作業(yè)的過程中可以設(shè)計(jì)“調(diào)查”類作業(yè)，引導(dǎo)學(xué)生自主調(diào)查“家中電能的消耗量”，深入體會(huì)能量在日常生活中不可或缺的作用。首先，學(xué)生需要參照課本所學(xué)內(nèi)容定制一個(gè)調(diào)查表格，標(biāo)注好“家中用電器名稱”“用電器每日耗電量”等基本信息，為調(diào)查工作的開展奠定基礎(chǔ)；接著，學(xué)生可以在家長(zhǎng)的幫助下對(duì)家中不同型號(hào)的用電器展開調(diào)查，做好詳細(xì)的記錄；最后，學(xué)生要對(duì)用電器耗電量的調(diào)查結(jié)果進(jìn)行系統(tǒng)的比較與分析，并在此基礎(chǔ)上估算家中一個(gè)月的電費(fèi)支出。雖然這項(xiàng)調(diào)查作業(yè)以數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析為主，但事實(shí)上，其根本目的在于深化學(xué)生對(duì)節(jié)約能量的認(rèn)識(shí)，使其形成節(jié)約用電、健康生活的良好習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)科素養(yǎng)。

五、結(jié)語

綜上所述，作為作業(yè)設(shè)計(jì)與實(shí)施的主體，教師肩負(fù)了更為沉重的育人負(fù)擔(dān)。于科學(xué)課程而言，作業(yè)不僅僅是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)成果的途徑，更是聯(lián)系學(xué)生與外界生活的重要工具，承載著學(xué)生對(duì)自然與生活的無限熱情。因此，如何凸顯作業(yè)的創(chuàng)新性、教育性是全體小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)共同探討的問題。在未來的作業(yè)創(chuàng)新與實(shí)踐中，教師要積極踐行素質(zhì)教育理念，將其滲透至作業(yè)的設(shè)計(jì)之中，從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的角度出發(fā)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。