素養(yǎng)導(dǎo)向下區(qū)域?qū)W生科學(xué)學(xué)習(xí)的調(diào)查與啟示

史加祥

【摘 要】《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》的頒布拉開了科學(xué)課程改革的序幕，而課程改革的前提是對(duì)課堂教學(xué)和學(xué)生發(fā)展現(xiàn)狀的調(diào)查與認(rèn)識(shí)。區(qū)域在借鑒已有科學(xué)調(diào)查與測(cè)評(píng)的基礎(chǔ)上，利用問(wèn)卷和測(cè)評(píng)卷對(duì)學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)進(jìn)行了調(diào)查，分析顯示區(qū)域?qū)W校在科學(xué)課程的實(shí)施上存在差別。學(xué)生在科學(xué)內(nèi)容與科學(xué)方法維度的發(fā)展上呈現(xiàn)不平衡，在認(rèn)知維度的發(fā)展上也存在整體和個(gè)體發(fā)展不均衡、多樣性的特點(diǎn)。在調(diào)查的基礎(chǔ)上，區(qū)域?qū)@科學(xué)教師隊(duì)伍建設(shè)、課堂教學(xué)方式轉(zhuǎn)變、理解學(xué)生認(rèn)知規(guī)律等方面進(jìn)行研究，促進(jìn)課程標(biāo)準(zhǔn)的落地，發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】課程標(biāo)準(zhǔn)；核心素養(yǎng)；教學(xué)與評(píng)價(jià)

2022年4月，教育部制定的《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡(jiǎn)稱“新課標(biāo)”）明確了科學(xué)的評(píng)價(jià)需要以課程目標(biāo)和學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，構(gòu)建素養(yǎng)導(dǎo)向的綜合評(píng)價(jià)體系，并從科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐、態(tài)度責(zé)任等多個(gè)方面評(píng)價(jià)學(xué)生，發(fā)揮評(píng)價(jià)的導(dǎo)向、診斷和教學(xué)改進(jìn)功能，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展［1］。這就要求教師在開展課堂評(píng)價(jià)、作業(yè)評(píng)價(jià)、單元與期末評(píng)價(jià)的同時(shí)，嘗試組織科學(xué)學(xué)業(yè)水平監(jiān)測(cè)，為教學(xué)改進(jìn)提供指導(dǎo)。那么，學(xué)生在“新課標(biāo)”的評(píng)價(jià)要求下表現(xiàn)得如何？同年級(jí)的學(xué)生在科學(xué)能力與素養(yǎng)的發(fā)展上又有什么差別？下文嘗試以核心素養(yǎng)的培養(yǎng)為導(dǎo)向，探究上述問(wèn)題，為科學(xué)課程改革和課堂實(shí)踐提供借鑒。

一、素養(yǎng)導(dǎo)向評(píng)價(jià)的借鑒理解與調(diào)查設(shè)計(jì)

只有對(duì)科學(xué)課程核心素養(yǎng)的評(píng)價(jià)進(jìn)行整體的、多維度的理解，才能明了應(yīng)該如何全面地安排教學(xué)流程，實(shí)現(xiàn)“教—學(xué)—評(píng)”一體化。

（一）科學(xué)課程評(píng)價(jià)的多維理解

不少國(guó)家的學(xué)者和國(guó)際組織對(duì)科學(xué)評(píng)價(jià)進(jìn)行了長(zhǎng)期的研究與實(shí)踐，這為我們理解科學(xué)評(píng)價(jià)提供了許多視角。PISA科學(xué)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)于2020年發(fā)布了指導(dǎo)PISA2025科學(xué)素養(yǎng)測(cè)評(píng)框架研發(fā)的報(bào)告，報(bào)告中對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的測(cè)評(píng)在延續(xù)科學(xué)知識(shí)和科學(xué)能力維度的基礎(chǔ)上，增加了科學(xué)身份認(rèn)同的維度，將原有的科學(xué)情境內(nèi)隱到科學(xué)知識(shí)、科學(xué)能力和科學(xué)身份認(rèn)同的維度中，在科學(xué)知識(shí)的評(píng)價(jià)中強(qiáng)調(diào)學(xué)科整合?？茖W(xué)能力更側(cè)重社會(huì)決策需求，如設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)科學(xué)探究、科學(xué)地解釋數(shù)據(jù)和證據(jù)、運(yùn)用概率思維等；科學(xué)身份認(rèn)同維度則更關(guān)注學(xué)生的科學(xué)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐、道德倫理和價(jià)值觀等。［2］而在TIMSS測(cè)評(píng)項(xiàng)目中，內(nèi)容和認(rèn)知兩個(gè)維度是自測(cè)評(píng)開始以來(lái)一直延續(xù)的主要維度。其中的內(nèi)容維度包括物質(zhì)、化學(xué)、生命、地理，認(rèn)知維度則主要包括提出問(wèn)題、形成證據(jù)、處理數(shù)據(jù)等，并且將認(rèn)知水平劃分為知道、應(yīng)用、推理三個(gè)層級(jí)［3］。我國(guó)在國(guó)家義務(wù)教育質(zhì)量監(jiān)測(cè)中從生命科學(xué)、物質(zhì)科學(xué)和地球宇宙等內(nèi)容維度重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生的科學(xué)理解、科學(xué)探究與科學(xué)思維能力，并且對(duì)學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度與習(xí)慣進(jìn)行調(diào)查了解。從不同的科學(xué)評(píng)價(jià)框架可以看出我國(guó)科學(xué)評(píng)價(jià)呈現(xiàn)多維與結(jié)構(gòu)化的特點(diǎn)，既考慮到學(xué)生在學(xué)習(xí)不同科學(xué)內(nèi)容中的表現(xiàn)，也關(guān)注不同的科學(xué)能力與思維方式的發(fā)展，并且從認(rèn)知角度對(duì)學(xué)生的水平進(jìn)行探析，還通過(guò)問(wèn)卷等方式對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣與動(dòng)機(jī)進(jìn)行了解。

（二）素養(yǎng)導(dǎo)向的科學(xué)學(xué)習(xí)調(diào)查設(shè)計(jì)

“新課標(biāo)”明確了科學(xué)課程的核心素養(yǎng)，以素養(yǎng)為導(dǎo)向就是要充分關(guān)注不同素養(yǎng)應(yīng)如何評(píng)價(jià)，將“能評(píng)”和“不能評(píng)”的內(nèi)容進(jìn)行區(qū)分。優(yōu)化“能評(píng)”的方法與路徑，同時(shí)利用新的評(píng)價(jià)方法與分析手段探詢“不能評(píng)”的方面，從而全面認(rèn)識(shí)學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)。本文組織的調(diào)查是在“新課標(biāo)”頒布之后展開的，目的是從素養(yǎng)的角度理解學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)現(xiàn)實(shí)，從素養(yǎng)角度出發(fā)，選擇科學(xué)觀念、科學(xué)思維和探究實(shí)踐中的部分內(nèi)容進(jìn)行測(cè)評(píng)（見表1）。調(diào)查的主要方法是借鑒、修改成熟的科學(xué)測(cè)試卷，同時(shí)修改國(guó)際測(cè)評(píng)中的問(wèn)卷，對(duì)態(tài)度責(zé)任進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，并嘗試使用新的數(shù)據(jù)分析方法對(duì)學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)和素養(yǎng)表現(xiàn)加以呈現(xiàn)，為課堂教學(xué)的改進(jìn)提供較為準(zhǔn)確的參照。

表1對(duì)本次調(diào)研的結(jié)構(gòu)與組成進(jìn)行了呈現(xiàn)，涉及核心素養(yǎng)的四個(gè)維度。其中科學(xué)觀念是內(nèi)容維度，主要調(diào)查生命科學(xué)與物質(zhì)科學(xué)兩個(gè)領(lǐng)域的內(nèi)容。科學(xué)思維與探究實(shí)踐是方法維度，主要調(diào)查模型建構(gòu)、推理論證和科學(xué)探究中的思維與方法。在此基礎(chǔ)上將所有的測(cè)試題依學(xué)生的認(rèn)知需求進(jìn)行水平劃分，等級(jí)一是學(xué)生對(duì)科學(xué)核心概念和術(shù)語(yǔ)的識(shí)記與回憶，等級(jí)二是學(xué)生對(duì)信息與數(shù)據(jù)的收集整理和檢查，等級(jí)三是學(xué)生對(duì)信息與數(shù)據(jù)的分析解釋，等級(jí)四是學(xué)生利用信息與數(shù)據(jù)綜合得出的結(jié)論與評(píng)價(jià)反饋。調(diào)查還利用問(wèn)卷對(duì)探究實(shí)踐中的自主學(xué)習(xí)和態(tài)度責(zé)任中的科學(xué)態(tài)度進(jìn)行了解，對(duì)學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)查。

二、調(diào)查對(duì)象與分析方法

（一）調(diào)查對(duì)象

本次調(diào)查選擇了區(qū)域內(nèi)四所學(xué)校的四年級(jí)學(xué)生，每個(gè)學(xué)校隨機(jī)選取兩個(gè)班級(jí)，最終共有8個(gè)班級(jí)308名學(xué)生參與。調(diào)查采用紙筆問(wèn)答的方式進(jìn)行，在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理后共形成有效的數(shù)據(jù)樣本300份。

（二）分析方法

調(diào)查結(jié)果將利用SPSS 25.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，同時(shí)使用Winsteps軟件對(duì)學(xué)生的能力與素養(yǎng)表現(xiàn)進(jìn)行分析，采用多種方式呈現(xiàn)調(diào)查結(jié)果。

三、調(diào)查結(jié)果與分析

調(diào)查結(jié)果主要分為三個(gè)部分進(jìn)行：學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)現(xiàn)狀的呈現(xiàn)，對(duì)不同能力與素養(yǎng)的分析，對(duì)學(xué)生認(rèn)知發(fā)展水平的分析。

（一）學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀

1.對(duì)科學(xué)課程與教師的認(rèn)識(shí)

對(duì)學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)現(xiàn)狀的調(diào)查主要包括課時(shí)保證、科學(xué)課喜愛(ài)程度、教師認(rèn)同與喜愛(ài)程度、科學(xué)作業(yè)與考試等幾個(gè)方面。

區(qū)域科學(xué)教師專職率較低，部分學(xué)校沒(méi)有科學(xué)專職教師。參與調(diào)查的四所學(xué)校中，科學(xué)教師的專職率也存在較大差異。調(diào)查顯示，各個(gè)學(xué)校在保證科學(xué)課程的課時(shí)上存在一定的差異，最高的學(xué)校ZE小學(xué)專職率達(dá)到100%，而專職率較低的ZJ小學(xué)每周2課時(shí)的保證率為83.17%。將科學(xué)課時(shí)的保證與對(duì)教師的認(rèn)同與喜愛(ài)進(jìn)行相關(guān)性分析后結(jié)果顯示，兩者之間的相關(guān)系數(shù)值為0.384，并且呈現(xiàn)出0.01水平的顯著性。這說(shuō)明兩者之間有著顯著的正相關(guān)關(guān)系。專職率高的學(xué)校中，學(xué)生對(duì)教師的認(rèn)同與喜愛(ài)比例為100%，明顯高于另一所學(xué)校，可見科學(xué)教師隊(duì)伍是課程實(shí)施與“新課標(biāo)”落實(shí)的保證。

調(diào)查結(jié)果顯示，四所學(xué)校的學(xué)生在科學(xué)課的喜歡程度上不存在顯著性差異，“很喜歡”和“喜歡”的學(xué)生占比超過(guò)90%，這說(shuō)明雖然任課教師的背景存在差別，但對(duì)于學(xué)生是否喜歡科學(xué)課并沒(méi)有太大的影響，而學(xué)生對(duì)科學(xué)課程的喜愛(ài)是課程改革的重要基礎(chǔ)。

對(duì)科學(xué)作業(yè)與考試的調(diào)查顯示，四所學(xué)校的學(xué)生均表示幾乎沒(méi)有作業(yè)與考試，這說(shuō)明區(qū)域重視“雙減”政策的落實(shí)。而這一背景與區(qū)域?qū)茖W(xué)的學(xué)科定位也有著很大的關(guān)系，畢竟科學(xué)作為非考試科目，更強(qiáng)調(diào)的是學(xué)習(xí)體檢與過(guò)程經(jīng)歷，關(guān)注能力與素養(yǎng)的形成發(fā)展。

2.科學(xué)學(xué)習(xí)方式與自主探究

調(diào)查還針對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)方式和學(xué)生自主探究進(jìn)行了調(diào)查。調(diào)查結(jié)果顯示，在課堂教學(xué)中，觀察、演示實(shí)驗(yàn)、分組協(xié)作、科學(xué)閱讀等都是較為常見的活動(dòng)方式，多樣、豐富和有效的活動(dòng)激發(fā)了學(xué)生參與的興趣，對(duì)能力與素養(yǎng)的發(fā)展也起到了積極的作用。

對(duì)于科學(xué)課程培養(yǎng)自主探究能力，超過(guò)80%的學(xué)生表示自己對(duì)科學(xué)知識(shí)、事實(shí)和原理掌握得較好；超過(guò)87%的學(xué)生表示在科學(xué)學(xué)習(xí)中經(jīng)常將學(xué)習(xí)到的知識(shí)與生活進(jìn)行聯(lián)系，對(duì)知識(shí)進(jìn)行應(yīng)用與遷移；還有超過(guò)79%的學(xué)生經(jīng)常用學(xué)到的知識(shí)與概念來(lái)解決問(wèn)題。但是這一比例在不同學(xué)校之間存在較為明顯的差異，ZE小學(xué)有94.87%的學(xué)生表示經(jīng)常進(jìn)行解決問(wèn)題的活動(dòng)，解決問(wèn)題的能力也較高。與之相比，ZJ小學(xué)僅有64.94%的學(xué)生表示經(jīng)常參與解決問(wèn)題的活動(dòng)，學(xué)生在知識(shí)的應(yīng)用遷移和問(wèn)題解決能力上相關(guān)系數(shù)值為0.235，并且呈現(xiàn)出0.01水平的顯著性。這說(shuō)明兩者之間存在正相關(guān)關(guān)系，知識(shí)經(jīng)常被應(yīng)用與遷移，學(xué)生的問(wèn)題解決能力也會(huì)得到持續(xù)的發(fā)展與提升。

3.對(duì)學(xué)習(xí)科學(xué)的態(tài)度分析

調(diào)查還針對(duì)學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)的態(tài)度進(jìn)行調(diào)查。分析結(jié)果顯示，超過(guò)85%的學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)充滿興趣并樂(lè)于探究與實(shí)踐。學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)能夠幫助他們認(rèn)識(shí)和理解科學(xué)、社會(huì)、技術(shù)有著共同的認(rèn)識(shí)，四所學(xué)校學(xué)生的回答沒(méi)有顯著差異。

XF小學(xué)72.37%的學(xué)生和ZE小學(xué)79.49%的學(xué)生認(rèn)為，學(xué)習(xí)科學(xué)能幫助他們學(xué)習(xí)其他學(xué)科。另外兩所學(xué)校中有相同想法的學(xué)生僅有40%左右，但超過(guò)62%的學(xué)生都認(rèn)為學(xué)好科學(xué)對(duì)于未來(lái)的學(xué)習(xí)有幫助，也愿意從事與科學(xué)相關(guān)的工作。

由此可見，不同學(xué)校對(duì)于科學(xué)課程的實(shí)施既有共同之處，也存在一定差異，調(diào)查結(jié)果對(duì)區(qū)域后續(xù)落實(shí)“新課標(biāo)”也有很多的啟示。

（二）學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)表現(xiàn)

研究還針對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的表現(xiàn)進(jìn)行分析。為了能夠較為科學(xué)地進(jìn)行比較，我們對(duì)學(xué)生表現(xiàn)的得分進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化處理。對(duì)內(nèi)容維度的生命科學(xué)與物質(zhì)科學(xué)的學(xué)生表現(xiàn)進(jìn)行分析后，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在生命科學(xué)上的表現(xiàn)好于物質(zhì)科學(xué)，相關(guān)性分析顯示兩者之間的相關(guān)系數(shù)值為0.615，并且呈現(xiàn)出0.01水平的顯著性，存在顯著的正相關(guān)關(guān)系。同時(shí)生命科學(xué)內(nèi)容學(xué)習(xí)得較好的學(xué)生，物質(zhì)科學(xué)學(xué)習(xí)的表現(xiàn)也不錯(cuò)。

對(duì)不同性別的學(xué)生在兩個(gè)內(nèi)容維度上的表現(xiàn)進(jìn)行方差分析，結(jié)果顯示男生、女生的表現(xiàn)沒(méi)有顯著差異。不同學(xué)校的學(xué)生對(duì)兩個(gè)內(nèi)容維度上的表現(xiàn)均呈現(xiàn)出0.01水平顯著性，有著顯著的差異。生命科學(xué)內(nèi)容上表現(xiàn)最好的是XF小學(xué)，物質(zhì)科學(xué)內(nèi)容上表現(xiàn)最好的則是JS小學(xué)，ZJ小學(xué)在兩個(gè)內(nèi)容維度上的表現(xiàn)均不是很好（見圖1）。

在科學(xué)思維與方法維度上，學(xué)生在推理論證上的平均得分率為76.91%，高于模型建構(gòu)的68.12%和科學(xué)探究的62.17%。這說(shuō)明在科學(xué)課堂中，推理是較為常用的科學(xué)思維，因?yàn)榭茖W(xué)探究中涉及的要素與方法較多，不同要素對(duì)學(xué)生的要求也存在差別，如果課堂教學(xué)中沒(méi)有進(jìn)行針對(duì)性的教學(xué)與培養(yǎng)，學(xué)生難以全面掌握。

不同性別的學(xué)生在思維與方法維度上不存在差異，而不同學(xué)校對(duì)于模型建構(gòu)、推理論證、科學(xué)探究則全部呈現(xiàn)出顯著性差異（p＜0.05）。不同學(xué)校在不同的維度表現(xiàn)不同，XF小學(xué)在模型建構(gòu)、推理論證的表現(xiàn)上好于其他學(xué)校，而科學(xué)探究表現(xiàn)較好的學(xué)校則是ZE小學(xué)，ZJ小學(xué)整體表現(xiàn)稍弱（見圖2）。

從內(nèi)容和方法兩個(gè)維度進(jìn)行分析后可以看出，雖然都在教學(xué)科學(xué)課程，但由于學(xué)校、教師隊(duì)伍的差異，教學(xué)方式的不同等多種因素影響，學(xué)生的表現(xiàn)也呈現(xiàn)出較大的差別。尤其是“新課標(biāo)”的頒布，不同的理解與落實(shí)方式可能會(huì)使得不同學(xué)校在科學(xué)課程的教學(xué)上出現(xiàn)更大差異，需要區(qū)域在“新課標(biāo)”的學(xué)習(xí)與解讀上盡可能發(fā)揮出指導(dǎo)與引領(lǐng)的作用。

（三）學(xué)生的科學(xué)認(rèn)知水平

“新課標(biāo)”的落實(shí)情況與課堂教學(xué)的基礎(chǔ)是學(xué)生現(xiàn)有認(rèn)知發(fā)展不均衡的原因，而理解學(xué)生發(fā)展的不均衡是開展教學(xué)設(shè)計(jì)的前提。本研究利用Winsteps軟件從認(rèn)知的四個(gè)等級(jí)對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行分析。

首先要對(duì)四個(gè)認(rèn)知水平的題目進(jìn)行信度的檢驗(yàn)，結(jié)果顯示四個(gè)水平的題目的Item reliability（試題信度）全部大于0.9，題目的信度較高，具有較強(qiáng)的一致性和穩(wěn)定性。學(xué)生的Person reliability（學(xué)生信度）最高為0.57，整體信度不高，主要原因可能是四所學(xué)校中學(xué)生個(gè)體的認(rèn)知水平發(fā)展存在較大差異，能力水平的分布范圍較廣。在此基礎(chǔ)上繪制出四個(gè)等級(jí)中學(xué)生水平分布的華特圖（見圖3），其中的豎線表示Logit刻度尺，量尺左側(cè)為學(xué)生能力分布情況，量尺右側(cè)為題目難度分布情況。

在對(duì)科學(xué)核心知識(shí)與概念的識(shí)記、回憶的等級(jí)一這一層次上，學(xué)生的整體表現(xiàn)較好，很多學(xué)生達(dá)到了水平三。在等級(jí)二的分析中，學(xué)生表現(xiàn)的平均水平介于-1至-2之間，整體表現(xiàn)水平分布寬泛，部分學(xué)生的表現(xiàn)水平較低，題目整體難度較高，說(shuō)明學(xué)生在數(shù)據(jù)收集與整理的能力上發(fā)展較緩慢。相反，學(xué)生對(duì)信息、數(shù)據(jù)的分析與解釋能力的表現(xiàn)要好于數(shù)據(jù)整理與檢查，雖然題目存在一定的難度，但絕大部分學(xué)生的表現(xiàn)高于平均水平，說(shuō)明對(duì)于數(shù)據(jù)的分析或解釋在常規(guī)教學(xué)中較為常見，對(duì)于學(xué)生能力的發(fā)展起到了積極作用。當(dāng)需要綜合分析信息與數(shù)據(jù)并得出結(jié)論或決策時(shí)，學(xué)生的整體表現(xiàn)較差，基本都低于0水平，還有部分學(xué)生水平低于-5，部分題目的難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于學(xué)生的表現(xiàn)。

從上述分析可以看出，雖然我們將學(xué)生的認(rèn)知?jiǎng)澐譃樗膫€(gè)等級(jí)，但在同一個(gè)等級(jí)中學(xué)生的表現(xiàn)水平差異較大，而學(xué)生在不同認(rèn)知等級(jí)上的發(fā)展并不呈現(xiàn)線性發(fā)展的規(guī)律，因此在分析學(xué)生認(rèn)知水平的過(guò)程中要有清晰的認(rèn)識(shí)與理解。

四、區(qū)域?qū)W生科學(xué)學(xué)習(xí)調(diào)查的啟示

區(qū)域?qū)τ趯W(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的調(diào)查，主要是為區(qū)域?qū)W習(xí)與落實(shí)“新課標(biāo)”提供抓手，為提升區(qū)域科學(xué)整體教學(xué)質(zhì)量提供方向。

（一）重視科學(xué)教師隊(duì)伍建設(shè)，保證教學(xué)有序推進(jìn)

2018年，中共中央、國(guó)務(wù)院頒布的《關(guān)于全面深化新時(shí)代教師隊(duì)伍建設(shè)改革的意見》強(qiáng)調(diào)了建設(shè)一支高素質(zhì)專業(yè)化教師隊(duì)伍對(duì)課程改革的重要性［4］。緊隨著“新課標(biāo)”的發(fā)布，教育部辦公廳發(fā)布了《關(guān)于加強(qiáng)小學(xué)科學(xué)教師培養(yǎng)的通知》，要求建強(qiáng)科學(xué)教育專業(yè)擴(kuò)大招生規(guī)模、加大相關(guān)專業(yè)科學(xué)教師人才培養(yǎng)力度、優(yōu)化小學(xué)科學(xué)教師人才培養(yǎng)方案、創(chuàng)新小學(xué)科學(xué)教師培養(yǎng)協(xié)同機(jī)制［5］。這從源頭上為科學(xué)教學(xué)提供了高素質(zhì)、專業(yè)化的教師隊(duì)伍，提高科學(xué)教育水平，夯實(shí)創(chuàng)新人才培養(yǎng)基礎(chǔ)。由此可見，擁有一支穩(wěn)定的、專業(yè)素養(yǎng)強(qiáng)的科學(xué)教師隊(duì)伍對(duì)科學(xué)新課程改革而言是至關(guān)重要的。

區(qū)域科學(xué)教師的專職率不到40%，教師隊(duì)伍存在平均年齡偏大、專職教師比例不高、兼職教師不穩(wěn)定等狀況，因此相對(duì)于區(qū)域發(fā)展的良好態(tài)勢(shì)和科學(xué)教育發(fā)展的總體需要而言，區(qū)域自然學(xué)科教師隊(duì)伍有較大的優(yōu)化空間。調(diào)查顯示，學(xué)校擁有較多的專職科學(xué)教師不僅能夠保證課時(shí)，而且能夠較好地理解課程標(biāo)準(zhǔn)并轉(zhuǎn)化為課堂教學(xué)行為，落實(shí)“教—學(xué)—評(píng)”一體。與此同時(shí)，還要從關(guān)注教師專業(yè)發(fā)展轉(zhuǎn)為促進(jìn)教師專業(yè)學(xué)習(xí)，利用各種方式和信息技術(shù)手段對(duì)教師的需求進(jìn)行專業(yè)診斷，從而保持和激發(fā)持續(xù)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，為科學(xué)教師賦能。區(qū)域?qū)⒃诮M織現(xiàn)有科學(xué)教師進(jìn)行專業(yè)學(xué)習(xí)與研修的基礎(chǔ)上，擴(kuò)大專職教師隊(duì)伍，及時(shí)補(bǔ)充青年教師的引進(jìn)，保持科學(xué)教師隊(duì)伍的能力和活力，讓區(qū)域內(nèi)每一個(gè)小學(xué)生都能接受最好的科學(xué)教育，促進(jìn)核心素養(yǎng)的全面發(fā)展，為學(xué)生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

（二）持續(xù)轉(zhuǎn)變課堂教學(xué)方式，有效促進(jìn)素養(yǎng)落地

“新課標(biāo)”的發(fā)布拉開了培養(yǎng)與發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的序幕。課堂是課程改革的主陣地，引導(dǎo)學(xué)習(xí)方式和教學(xué)方式的變革是實(shí)現(xiàn)課程改革目標(biāo)的重要抓手。調(diào)查顯示，有什么樣的課堂教學(xué)和活動(dòng)就有什么樣的學(xué)生表現(xiàn)。教師在教學(xué)中重視科學(xué)思維的培養(yǎng)，學(xué)生的推理能力就能得到充分的發(fā)展；忽視探究方法與能力的培養(yǎng)，學(xué)生的科學(xué)探究能力就無(wú)法得到整體、全面的發(fā)展?！靶抡n標(biāo)”不僅明確了核心素養(yǎng)的內(nèi)涵與組成，也對(duì)課堂教學(xué)提出了變革的需要，如重視學(xué)科核心概念的整體認(rèn)識(shí)，重視跨學(xué)科核心概念教學(xué)，培養(yǎng)與發(fā)展模型建構(gòu)意識(shí)與能力，提升學(xué)生技術(shù)與工程實(shí)踐能力等，每一個(gè)主題都可能需要對(duì)原有課堂教學(xué)進(jìn)行再設(shè)計(jì)或重構(gòu)，需要在融合中突出重點(diǎn)發(fā)展素養(yǎng)，轉(zhuǎn)學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)為能動(dòng)學(xué)習(xí)，將外在的知識(shí)深度轉(zhuǎn)化為學(xué)生的觀念、思維、實(shí)踐與責(zé)任，在深度教學(xué)中發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。

教學(xué)方式的變革可以從組織方式、認(rèn)知方式和活動(dòng)方式三個(gè)方面展開，組織方式體現(xiàn)在人員組織、內(nèi)容組織、環(huán)境資源組織等，認(rèn)知方式概括為以間接經(jīng)驗(yàn)為主的接受式和以直接經(jīng)驗(yàn)獲得為主的體驗(yàn)式兩種，活動(dòng)方式則是圍繞學(xué)生設(shè)計(jì)的具體化的活動(dòng)［6］。當(dāng)然教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變必須圍繞素養(yǎng)目標(biāo)，不能僅僅停留在形式的轉(zhuǎn)變或是簡(jiǎn)單地加上某樣設(shè)備、某種技術(shù)，而是需要從根本上理解科學(xué)教學(xué)的本質(zhì)。

（三）關(guān)注理解認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，圍繞學(xué)生進(jìn)行教評(píng)

調(diào)查顯示，學(xué)生實(shí)際的認(rèn)知發(fā)展與教師的設(shè)想存在一定距離。畢竟學(xué)生的學(xué)習(xí)與認(rèn)知是復(fù)雜且多變的，并不呈現(xiàn)為簡(jiǎn)單的線性發(fā)展。調(diào)查還發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的個(gè)體發(fā)展水平存在較大差異，即使是在識(shí)記與回憶的認(rèn)知發(fā)展中也呈現(xiàn)出不平衡的現(xiàn)象，可見學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展不僅呈螺旋上升的狀態(tài)，更是呈現(xiàn)出立體交錯(cuò)的特點(diǎn)。對(duì)學(xué)生認(rèn)知現(xiàn)狀的理解是開展“教—學(xué)—評(píng)”一體的基礎(chǔ)，也是擺在科學(xué)教師面前的挑戰(zhàn)。

對(duì)于學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和發(fā)展規(guī)律已有眾多的研究成果，如大家熟知的布魯姆和安德森的目標(biāo)分類，尤其是安德森的新目標(biāo)分類法，構(gòu)建了知識(shí)領(lǐng)域與認(rèn)知系統(tǒng)的立體框架，對(duì)不同的認(rèn)知水平也進(jìn)行了具體的梳理，將分析的過(guò)程劃分為匹配、分類、差錯(cuò)分析、概括和認(rèn)定五種［7］。已有的研究為理解學(xué)生的認(rèn)知提供了借鑒與參考。與此同時(shí)，要利用評(píng)價(jià)對(duì)區(qū)域和不同學(xué)校學(xué)生進(jìn)行調(diào)查與分析，制定出與區(qū)域?qū)W生較為適合的認(rèn)知發(fā)展要求，貼近學(xué)生最近的認(rèn)知發(fā)展區(qū)開展教學(xué)設(shè)計(jì)和課堂實(shí)施，并利用過(guò)程性評(píng)價(jià)、增值評(píng)價(jià)等方式對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行跟蹤，以動(dòng)態(tài)的視角對(duì)待學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的過(guò)程與結(jié)果。除此之外，還要加強(qiáng)科學(xué)評(píng)價(jià)任務(wù)的設(shè)計(jì)，借鑒國(guó)內(nèi)外科學(xué)測(cè)評(píng)的經(jīng)驗(yàn)，提升教師的評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)與分析能力，科學(xué)對(duì)待和應(yīng)用評(píng)價(jià)結(jié)果。

本次對(duì)區(qū)域?qū)W生科學(xué)學(xué)習(xí)的調(diào)查是在“新課標(biāo)”頒布后進(jìn)行的，目的是為“新課標(biāo)”的落實(shí)把好脈，定好方向。雖然調(diào)查沒(méi)有覆蓋區(qū)域內(nèi)所有學(xué)校和學(xué)生，但選擇的樣本也具有一些代表性，從中能探析出區(qū)域科學(xué)教學(xué)存在的不足和問(wèn)題，為區(qū)域后續(xù)的教學(xué)研究提出新的課題，為學(xué)生的核心素養(yǎng)培育提供不同的視角和有效的抓手。

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［4］中共中央 國(guó)務(wù)院關(guān)于全面深化新時(shí)代教師隊(duì)伍建設(shè)改革的意見［EB/OL］.（2018-01-31）［2023-04-01］.http：//www.gov.cn/zhengce/2018-01/31/content_5262659.htm？trs=1.

［5］教育部辦公廳關(guān)于加強(qiáng)小學(xué)科學(xué)教師培養(yǎng)的通知［EB/OL］.（2022-05-19）［2023-04-01］.http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A10/s7011/202205/t20220525_630368.html.

［6］徐淀芳.以教學(xué)方式變革和信息技術(shù)應(yīng)用為抓手，深化課程改革［J］.上海課程教學(xué)研究，2019（2）：3-7.

［7］馬扎諾，肯德爾.教育目標(biāo)的新分類學(xué)：第2版［M］.高凌飚，吳有昌，蘇峻，譯.教育科學(xué)出版社，2012：66-68.

（責(zé)任編輯：朱曉燦）