場館視域下基于實踐創(chuàng)新能力的主題探究課程模型建構(gòu)

林瑩瑩?王躒

【摘 要】本文基于ADDIE模型，借助場館“實場”“人場”和“物場”的優(yōu)勢，建構(gòu)5EX主題探究課程，讓學(xué)生能面對真實情境中提出的問題，展開融合多種學(xué)科內(nèi)容的學(xué)習(xí)，在無形中向?qū)W生滲透勞動意識，提升學(xué)生的問題解決行動力，培育學(xué)生的探究創(chuàng)造力，從而達成實踐創(chuàng)新這一關(guān)鍵能力的培養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】科學(xué)教學(xué)場館教育 實踐創(chuàng)新能力 課程模型

一、前言

《義務(wù)教育科學(xué)課程標準（2022年版）》的實施建議指出，關(guān)鍵能力需要通過不同的學(xué)習(xí)活動加以培養(yǎng)。作為科學(xué)教育的一線工作者，要想將實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)落到實處，光靠校內(nèi)教育是不夠的，應(yīng)該利用場館資源，從校內(nèi)走向校外，發(fā)揮場館教育提供“實場”“人場”“物場”的優(yōu)勢，助力實踐創(chuàng)新能力這一關(guān)鍵能力的培育。

二、場館視域下基于實踐創(chuàng)新能力的主題探究課程建構(gòu)

（一）場館視域下基于實踐創(chuàng)新能力的主題探究課程的內(nèi)涵

本文所說的場館指與科學(xué)教育有關(guān)的各種公共機構(gòu)，如科技館、天文館、污水廠、農(nóng)業(yè)基地、動物園、植物園、水族館等。場館視域下基于關(guān)鍵能力的主題探究課程就是借助場館，通過“校館合作”開發(fā)課程，本文闡述的主題探究課程聚焦培養(yǎng)學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力，即讓學(xué)生面對真實情境中的問題，通過將科學(xué)探究、數(shù)學(xué)應(yīng)用、工程設(shè)計和技術(shù)制作有機統(tǒng)一，運用跨學(xué)科的知識和方法來解決實際問題，從而提升其實踐創(chuàng)新能力。

（二）場館視域下基于實踐創(chuàng)新能力的主題探究課程模型

雖然場館本身所具有的“實場”“人場”“物場”優(yōu)勢有助于學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)，但這些優(yōu)勢還需要通過系統(tǒng)開發(fā)與實施課程才能很好地顯現(xiàn)出來。筆者基于課程設(shè)計領(lǐng)域中的主流設(shè)計方法之一——ADDIE模型課程形成系統(tǒng)的設(shè)計模型（見圖1），通過分析（Analysis）、設(shè)計 （Design）、開發(fā) （Develop）、實施 （Implement）、評價（Evaluate）五個階段，聚焦“生活污水”這一主題，依托廈門市污水廠、農(nóng)業(yè)生態(tài)基地這兩個場館，開發(fā)出聚焦培養(yǎng)學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的主題探究課程“設(shè)計環(huán)保清潔劑”（見圖2）。

“設(shè)計環(huán)保清潔劑”的課程內(nèi)容框架是華南師范大學(xué)李克東教授提出的跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動5EX模型課程，李教授把跨學(xué)科學(xué)習(xí)活動分為五個學(xué)習(xí)活動環(huán)節(jié)：進入情境與提出問題活動（Enter and Questions，簡稱EQ）； 探究學(xué)習(xí)與數(shù)學(xué)應(yīng)用活動（Exploration and Mathematics，簡稱EM）；工程設(shè)計與技術(shù)制作活動（Engineering and Technology，簡稱ET）；知識擴展與創(chuàng)意設(shè)計活動（Expansion and Creativity，簡稱EC）；多元評價與學(xué)習(xí)反思活動（Evaluation and Reflection，簡稱ER）。該課程共分為12課時。

課程伊始，創(chuàng)設(shè)大情境：全球每年有成千上萬的泳灘因為受到污染而被關(guān)閉。強降雨導(dǎo)致垃圾、動物排泄物等各種污染物被沖入水中，人們接觸污染物可導(dǎo)致身體患病或受到傷害。人們使用的水應(yīng)該是清潔安全的，然而保持水資源清潔卻是一項艱巨的任務(wù)。城市的污水處理廠承擔著凈水這一職責。在這一情境的鋪墊下，學(xué)生將在EQ環(huán)節(jié)實地考察廈門市污水廠這一場館。通過參觀訪問，學(xué)生可以了解污水處理的原理和工藝流程，包括污水的收集、深化處理、泥水分離、消毒過濾等環(huán)節(jié)，真切感受到污水處理是一項工藝復(fù)雜的工程。同時，學(xué)生還可以感受到污水對環(huán)境造成的巨大破壞，了解處理污水要花大量的人力、物力和財力。

雖然有污水處理廠負責處理污水，但是管道破裂、污水滿溢的問題時有發(fā)生。減少污染的方法之一就是使用環(huán)保清潔劑。許多清潔工作都可借助安全、無污染的清潔用品來完成，有時候甚至只要用布或海綿加水擦洗就行。由此，教師可以引導(dǎo)學(xué)生探究：人們一直在探索新的清潔方法，并已發(fā)明了各種環(huán)保清潔劑，我們不妨也來試一試！通過校內(nèi)學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生了解生活中使用環(huán)保清潔劑是預(yù)防生活污水的有效方式之一，從而自發(fā)提出如何制作環(huán)保清潔劑這一問題。課程的EM環(huán)節(jié)教師將帶領(lǐng)學(xué)生在校內(nèi)完成制作環(huán)保清潔劑的知識背景的學(xué)習(xí)。通過學(xué)習(xí)，學(xué)生了解到可以使用水果皮來清潔油漬，用水果代替洗滌劑來去除餐具上的油污，既不會污染水域，又不會影響人體健康。

在ET環(huán)節(jié)，學(xué)生將前往農(nóng)業(yè)生態(tài)基地場館，用場館內(nèi)的材料制作一款水果類的環(huán)保清潔劑。學(xué)生經(jīng)歷設(shè)計、修改、成品、再修改這一完整的工程設(shè)計過程，逐步培養(yǎng)了工程思維。

在課程最后的EC和ER環(huán)節(jié)，學(xué)生將了解與課程相關(guān)的職業(yè)，嘗試討論如何利用課內(nèi)知識解釋與解決現(xiàn)實生活中的問題。在這兩個環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)中，教師要關(guān)注學(xué)生的評價及自我反思的能力，即以過程性評價為主，以總結(jié)性評價為輔，以多元評價對象參與評價的方式，對相關(guān)知識、任務(wù)完成、創(chuàng)意設(shè)計等內(nèi)容進行測試與評價。

三、場館視域下基于實踐創(chuàng)新能力的主題探究課程的價值

場館視域下基于實踐創(chuàng)新能力的主題探究課程“設(shè)計環(huán)保清潔劑”以水污染以及水污染對人類和生態(tài)系統(tǒng)的影響為情境引入，借助污水廠、農(nóng)業(yè)基地兩個場館，讓學(xué)生在接近真實生活的復(fù)雜情境中，意識到使用環(huán)保清潔劑有助于水資源的保護，從而促使學(xué)生嘗試制作環(huán)保清潔劑，利用課內(nèi)知識解釋與解決現(xiàn)實生活中的問題。在問題情境的引導(dǎo)下，課程借力場館“實場”“人場”“物場”的優(yōu)勢，融合科學(xué)、數(shù)學(xué)、語文、工程等多學(xué)科知識和技能，旨在讓學(xué)生在完成工程任務(wù)的過程中樹立勞動意識，提升其問題解決能力和探究創(chuàng)造能力。

（一）提供“實場”體驗，滲透勞動意識

發(fā)生在“實場”中的場館學(xué)習(xí)強調(diào)學(xué)生在有意義的生產(chǎn)和生活中進行實踐探索，學(xué)生所完成的任務(wù)往往是真實的、具有實踐性的。學(xué)生在參觀廈門市污水廠的過程中，通過參觀污水的收集、處理、消毒、過濾等環(huán)節(jié)，了解生活污水預(yù)防與處理的知識、污水對環(huán)境造成的極大破壞，以及處理污水要花費的大量人力、物力和財力。教師通過場館對污水這一學(xué)習(xí)對象進行了形象、立體的展示，結(jié)合校內(nèi)背景知識的學(xué)習(xí)，學(xué)生將自發(fā)參與到污水預(yù)防和治理的任務(wù)中，并在課程活動中，逐步形成參與勞動、創(chuàng)新勞動方式、提高勞動效率的意識。

（二）搭建“人場”交往，提升問題解決行動力

“人場”即人與人互相作用、影響所形成的力量，即交往力。無論是在廈門市污水廠參觀調(diào)查，還是在農(nóng)業(yè)基地制作環(huán)保清潔劑，學(xué)生都要以小組形式開展學(xué)習(xí)。在場館學(xué)習(xí)中構(gòu)建起特有的、相互作用的“人場”，有助于促進師生、生生的對話與交流，讓學(xué)生在選擇、制訂合理的解決方案的過程中，鍛煉溝通能力和解決問題的行動力。

（三）創(chuàng)設(shè)主題“物場”，培育探究創(chuàng)造能力

“物場”是指由場館中的各種學(xué)習(xí)資源形成的資源場。利用場館提供的特有資源，創(chuàng)設(shè)主題任務(wù)學(xué)習(xí)，可以有效培養(yǎng)學(xué)生的探究創(chuàng)造能力。在“設(shè)計環(huán)保清潔劑”這一課程中，學(xué)生在農(nóng)業(yè)生態(tài)基地就地取材，運用科學(xué)課中學(xué)習(xí)到多種水果能有效去除油漬、污漬等知識，選擇采摘并處理蘋果、梨、橘子等水果，通過加工、配比來制作環(huán)保清潔劑。學(xué)生通過農(nóng)業(yè)基地提供的主題“物場”，經(jīng)歷設(shè)計、修改、成品、再修改的完整的工程設(shè)計過程，逐步提升了自身的工程思維和探究創(chuàng)造能力。

四、反思與展望

場館教育對促進學(xué)生實踐創(chuàng)新能力發(fā)展具有積極的推動作用，在充分發(fā)揮社會資源的教育價值的同時，還能讓學(xué)生在社會中學(xué)到多學(xué)科的知識與技能，提升實踐能力，實現(xiàn)學(xué)生的綜合發(fā)展。隨著國家對學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的重視，場館教育在培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)中發(fā)揮著不可替代的作用。為了進一步凸顯場館教育的優(yōu)勢，教師在實施課程開發(fā)時也要關(guān)注課程的開放性和評價的開展。

（一）課程開發(fā)應(yīng)該更具開放性

教師在開發(fā)和設(shè)計課程時，要基于場館的特點綜合考慮多方面的因素，盡可能使課程內(nèi)容真實、豐富。課程的活動情境具有不確定性與交互性，教師要有意識地讓學(xué)生在開放性的場館學(xué)習(xí)環(huán)境中，經(jīng)歷探究性和創(chuàng)新性的學(xué)習(xí)體驗。

（二）課程實施應(yīng)關(guān)注評價與教學(xué)過程的緊密結(jié)合

評價和教學(xué)兩者相互聯(lián)系、相互影響。場館教育是小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)活動的延伸和擴展，為學(xué)生的全面發(fā)展提供了有力的支撐。而評價反饋的結(jié)果具有導(dǎo)向性，有助于教師統(tǒng)籌把握教學(xué)進度、調(diào)整教學(xué)方向。教師應(yīng)將評價貫穿在課前、課中與課后的每個教學(xué)時段，采用多種評價方式，堅持多維度、多層面評價學(xué)生能力與素養(yǎng)發(fā)展的水平。

注：該文系福建省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2021年度課題“導(dǎo)向高階思維能力發(fā)展的小學(xué)科學(xué)教學(xué)模式研究”的研究成果，課題編號：FJJKZX21-343。