小學(xué)是科學(xué)啟蒙教育的重要階段,也是提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和提高學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的關(guān)鍵時期??茖W(xué)素養(yǎng)是一個復(fù)雜概念,其內(nèi)涵非常豐富,包含科學(xué)知識、科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實踐及態(tài)度責(zé)任等。在以創(chuàng)新為核心競爭力的時代,小學(xué)科學(xué)課程承擔(dān)著提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和提高學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的重任。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)積極構(gòu)建“科學(xué)+”融合課程,實施跨學(xué)科融合教學(xué),聚集其他學(xué)科能量,為培育學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)提供有力支持。
一、指向科學(xué)素養(yǎng)培育的“科學(xué)+”融合課程的內(nèi)涵
“科學(xué)+”融合課程是以科學(xué)課程為核心,適當(dāng)融入一種或多種其他學(xué)科內(nèi)容,通過學(xué)科融合的方式組織教學(xué),促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)提升的一種課程形式?!翱茖W(xué)+”融合課程強調(diào)跨學(xué)科教學(xué),打破了傳統(tǒng)單科教學(xué)模式的局限,將多個學(xué)科的知識和方法融為一體,使學(xué)生可以綜合運用這些知識和方法解決科學(xué)問題?!翱茖W(xué)+”融合課程注重探究實踐,倡導(dǎo)讓學(xué)生在項目化、體驗式活動中自主探究學(xué)習(xí),通過“學(xué)中做,做中學(xué)”的方式掌握科學(xué)的探究方法、建構(gòu)科學(xué)的知識體系,從而發(fā)展學(xué)生的多元智能,提高他們的創(chuàng)新能力與實踐能力?!翱茖W(xué)+”融合課程為學(xué)生提供了個性化學(xué)習(xí)路徑,能滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,讓每名學(xué)生都能獲得不同程度的發(fā)展。
二、指向科學(xué)素養(yǎng)培育的“科學(xué)+”融合課程的類型
“科學(xué)+”融合課程的開發(fā)并非機械地將科學(xué)學(xué)科與其他學(xué)科疊加,而是要以科學(xué)學(xué)科為核心,抓住科學(xué)學(xué)科與其他學(xué)科的共通之處,將科學(xué)學(xué)科與其他學(xué)科有機結(jié)合。此外,并非所有學(xué)科都適合與科學(xué)學(xué)科融合,適合與科學(xué)融合的學(xué)科有勞動、數(shù)學(xué)、美術(shù)等學(xué)科。
(一)依托實踐,構(gòu)建“科學(xué)+勞動”融合課程
科學(xué)是一門體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)的綜合性學(xué)科,具有鮮明的實踐性。勞動學(xué)科是實施勞動教育的重要途徑,同樣具有顯著的實踐性??茖W(xué)與勞動這兩門學(xué)科雖然在性質(zhì)、目標(biāo)、內(nèi)容等方面有所不同,但是兩者在課程理念、課程實施等方面存在共性,其中比較一致的是實踐性,兩者均強調(diào)以實踐為主線,加強探究實踐;倡導(dǎo)在做中學(xué),讓學(xué)生動手實踐。實踐性是科學(xué)課程與勞動課程的共通點,勞動與科學(xué)是最適合跨學(xué)科融合的兩門課程。在科學(xué)教育中滲透勞動教育,在勞動教育中融入科學(xué)教育,這不僅能豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗,還能有效提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和勞動能力。
以蘇教版小學(xué)科學(xué)三年級下冊第一單元“植物的一生”為例。筆者利用學(xué)校的“阡陌園”,設(shè)計番茄種植、棉花種植等勞動項目,實施大單元整體教學(xué)。筆者組織學(xué)生在“阡陌園”里除草、翻土、播種、移苗、施肥、搭棚、收獲,開展形式多樣的勞動實踐活動,讓學(xué)生探究植物的生長過程。同時,筆者引導(dǎo)學(xué)生在勞動過程中開展科學(xué)探究活動,通過觀察、測量、比較、實驗等科學(xué)方法,了解植物的形態(tài)、構(gòu)造、功能等,認(rèn)識植物的生命歷程。在這個過程中,筆者將植物栽培作為勞動課程與科學(xué)課程融合的抓手,通過勞動活動與科學(xué)活動的有機結(jié)合,實現(xiàn)了勞動與科學(xué)課程的有機融合。
(二)借助計量,構(gòu)建“科學(xué)+數(shù)學(xué)”融合課程
數(shù)學(xué)是研究數(shù)量關(guān)系和空間形式的科學(xué),數(shù)學(xué)課程旨在提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),培養(yǎng)學(xué)生的理性思維和科學(xué)精神??茖W(xué)課程則主要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)觀念、科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度等。數(shù)學(xué)與科學(xué)之間存在緊密聯(lián)系,尤其是在思維方式和解決問題的方法方面。科學(xué)研究過程常常要用到數(shù)學(xué)知識與方法,如計算測量、數(shù)據(jù)分析、數(shù)學(xué)模型等,而這些正是科學(xué)與數(shù)學(xué)的融合點。因此,教師可以借助計量活動構(gòu)建“科學(xué)+數(shù)學(xué)”融合課程。
以“植物的一生”為例。在教學(xué)過程中,筆者引導(dǎo)學(xué)生從數(shù)學(xué)的角度去探究科學(xué)。筆者組織學(xué)生統(tǒng)計種子的播種數(shù)與發(fā)芽數(shù),計算種子的發(fā)芽率;要求學(xué)生觀察并測量幼苗的生長高度,繪制“番茄生長情況統(tǒng)計表”“棉花生長情況統(tǒng)計表”;組織學(xué)生統(tǒng)計番茄和棉花的結(jié)果數(shù)、畝產(chǎn)量等。在這個過程中,筆者引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)的思維和方法解決科學(xué)問題,探究科學(xué)知識,構(gòu)建科學(xué)知識體系,計量活動成為數(shù)學(xué)與科學(xué)融合的有效切口,有效提升了學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)與數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
(三)基于作業(yè),構(gòu)建“科學(xué)+美術(shù)”融合課程
藝術(shù)課程是對學(xué)生進(jìn)行審美教育,提高學(xué)生想象力和創(chuàng)新思維能力的重要課程。美術(shù)作為一種藝術(shù)課程,強調(diào)與自然、生活關(guān)聯(lián),主張與其他學(xué)科聯(lián)系,發(fā)揮協(xié)同育人功能??茖W(xué)課程與自然和生活具有密切的聯(lián)系,自然和生活場景是開展科學(xué)教學(xué)活動的主要陣地。在科學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)有意識地滲透審美教育,引導(dǎo)學(xué)生欣賞自然美景,并運用造型元素與形式原理,表達(dá)自己的審美感受。在開發(fā)“科學(xué)+美術(shù)”融合課程時,教師應(yīng)創(chuàng)新教學(xué)方法,充分挖掘科學(xué)教學(xué)資源中的美育元素,為美術(shù)與科學(xué)的融合搭建橋梁,將美術(shù)與科學(xué)巧妙融合。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程中,教師可以給學(xué)生布置一些科學(xué)作業(yè),如寫觀察日記、制作科學(xué)繪本、科普小報等,讓學(xué)生借助美術(shù)語言,以圖文并茂的形式,將科學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)歷與成果呈現(xiàn)出來,從而實現(xiàn)美術(shù)課程與科學(xué)課程的有機融合。
以“植物的一生”為例。筆者帶領(lǐng)學(xué)生在春天的“阡陌園”種植番茄和棉花,在鮮花盛開的季節(jié)一起欣賞美麗的景色。同時,筆者布置了寫科學(xué)日記的作業(yè),要求學(xué)生用文字加繪畫的形式,將番茄和棉花的生長情況記錄下來。這不僅增強了科學(xué)作業(yè)的藝術(shù)性,還有效提高了學(xué)生的審美能力。
三、指向科學(xué)素養(yǎng)培育的“科學(xué)+”融合課程的實施策略
(一)設(shè)計合適的主題
“科學(xué)+”融合課程的學(xué)習(xí)主題應(yīng)當(dāng)具有生活性、綜合性、實踐性、應(yīng)用性,能喚醒學(xué)生的生活經(jīng)驗,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)科間的滲透與融合,引領(lǐng)學(xué)生綜合運用多學(xué)科知識解決問題。在設(shè)計“科學(xué)+”融合課程的學(xué)習(xí)主題時,教師應(yīng)聚焦科學(xué)素養(yǎng),基于學(xué)生立場,整合多學(xué)科內(nèi)容。教師設(shè)計的主題,應(yīng)對學(xué)生具有強烈的吸引力,且貼近學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)。此外,教師在設(shè)計主題時,要深入學(xué)習(xí)和領(lǐng)會新課標(biāo)精神,全面梳理和深入剖析教材內(nèi)容,找出科學(xué)學(xué)科與其他學(xué)科的融合點。
以蘇教版小學(xué)科學(xué)四年級上冊第一單元第三節(jié)“鳥類”為例。這一課非常適合開發(fā)跨學(xué)科學(xué)習(xí)主題。具體而言,教師可以從校園里的“鳥聲”出發(fā),或者從校園里的“鳥窩”出發(fā),借助校園生活情境,引出“校園里的鳥”這一話題,圍繞“尋找校園里的鳥”設(shè)計教學(xué)活動,引導(dǎo)學(xué)生對鳥的種類和特征等進(jìn)行探究。在科學(xué)探究的過程中,教師可以滲透語文、美術(shù)等學(xué)科知識,如指導(dǎo)學(xué)生寫觀鳥作文,組織學(xué)生畫鳥、拍攝鳥,以提高學(xué)生的表達(dá)能力與審美能力,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、語文素養(yǎng)、藝術(shù)素養(yǎng)等的全面提升。
(二)開發(fā)綜合性項目
項目是落實課程內(nèi)容與教育價值的重要載體,是推動學(xué)生“做中學(xué)”的重要平臺??鐚W(xué)科主題學(xué)習(xí)往往以綜合性項目為載體,以開放、自由的學(xué)習(xí)場域為陣地,以“做”這種方式為核心,通過情境體驗、跨界思維、合作探究等形式解決實際問題?;诰C合性項目的科學(xué)融合教學(xué),整合多學(xué)科知識,為學(xué)生提供探究學(xué)習(xí)的機會,促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和自主發(fā)展。開發(fā)綜合性項目是融合課程實施的重要路徑,綜合性項目的最大特點是問題的復(fù)雜性和活動的操作性。其中,問題是交叉的、多維的,能夠激活學(xué)生的多元智能,并調(diào)動他們的學(xué)科知識儲備;項目活動能調(diào)動學(xué)生的多種感官,讓學(xué)生動手操作,如實驗、種植、飼養(yǎng)、制作、繪畫等,從而提升其綜合素養(yǎng)。綜合性項目往往源于生活,教師要善于觀察并發(fā)掘生活中的資源,從生活中提煉合適的綜合性項目。
以“棉花種植”綜合性項目為例。該項目源于生活,教師可以圍繞“我們穿的棉衣中的棉花是怎么來的”這一問題開展教學(xué),引出“種植棉花”的任務(wù)。在該項目中,教師可以結(jié)合“植物的一生”這一單元的教學(xué)內(nèi)容,適時融入勞動、美術(shù)、數(shù)學(xué)等學(xué)科的知識,引導(dǎo)學(xué)生開展科學(xué)探究、藝術(shù)審美、數(shù)學(xué)思維等活動?!胺N植棉花”綜合性項目以種植活動為中心,巧妙地將科學(xué)與其他學(xué)科知識融合起來,指向科學(xué)素養(yǎng)提升,充分發(fā)揮了“科學(xué)+”融合課程的育人價值。
(三)立足實踐性場域
在“科學(xué)+”融合課程的教學(xué)中,教師應(yīng)精心設(shè)計實踐性活動,為學(xué)生搭建實踐平臺,讓學(xué)生動手操作、親身體驗,在做的過程中實現(xiàn)跨學(xué)科學(xué)習(xí),進(jìn)而提升綜合素養(yǎng)?!翱茖W(xué)+”融合課程的開展,離不開實踐性場域的支持。教師在教學(xué)實踐中應(yīng)設(shè)法開辟實踐場所,為學(xué)生營造開放的學(xué)習(xí)環(huán)境,科學(xué)實踐場域包含實驗室、科技館、種植園、飼養(yǎng)場、生態(tài)園等??茖W(xué)實踐場域的開辟應(yīng)當(dāng)因地制宜,先從校園內(nèi)部開發(fā),如利用學(xué)?,F(xiàn)有的實驗室、探究室等場館,或者將學(xué)校的空置場地改造成勞動基地,組織學(xué)生種植瓜果蔬菜等植物,飼養(yǎng)小兔小鴨等動物。通過參與種植、飼養(yǎng)過程,學(xué)生可以深入探究科學(xué)知識。
例如,在教授“植物的一生”這一單元時,筆者依托學(xué)校的“阡陌園”,組織學(xué)生開展種植番茄和棉花的活動。在培植過程中,學(xué)生通過觀察和實驗認(rèn)識了植物生長各階段的特點,了解了植物的生命歷程。種植活動不僅能將多學(xué)科教學(xué)有機融合,還能有效提升學(xué)生的勞動素養(yǎng)、科學(xué)素養(yǎng)和審美素養(yǎng)。
(四)設(shè)計結(jié)構(gòu)性活動
“科學(xué)+”融合課程常圍繞較為復(fù)雜的問題或具有挑戰(zhàn)性的任務(wù),開展豐富多彩的探究實踐活動?!翱茖W(xué)+”融合課程的教學(xué)周期一般比較長,有時一兩個課時難以完成教學(xué)任務(wù)。為了防止長周期教學(xué)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)松散,避免融合教學(xué)時學(xué)科間的割裂,教師要統(tǒng)籌構(gòu)思,設(shè)計結(jié)構(gòu)性活動,實施整體教學(xué)?!翱茖W(xué)+”融合課程的實施,離不開結(jié)構(gòu)性活動的支持。結(jié)構(gòu)性活動是圍繞核心素養(yǎng)而設(shè)計的系列活動,具有系統(tǒng)性、層次性、連貫性的特點。結(jié)構(gòu)性活動可以依托一個大情境展開,活動與活動之間緊密聯(lián)系,形成一根環(huán)環(huán)相扣的鏈條。
例如,在教授“鳥類”這一課時,教師可以從“尋找校園里的鳥”出發(fā),設(shè)計尋鳥、識鳥、畫鳥、寫鳥等一系列活動,引導(dǎo)學(xué)生探究鳥的共同特征,了解當(dāng)?shù)伉B的種類,認(rèn)識鳥與人類的關(guān)系,并養(yǎng)成愛鳥護(hù)鳥的行為習(xí)慣。這些結(jié)構(gòu)性活動不僅將科學(xué)、美術(shù)、語文等學(xué)科有機融合,還有效滲透了審美教育和環(huán)境教育等,提升了學(xué)生的綜合素養(yǎng)。
(作者單位:
江蘇省南通市通州區(qū)銀河小學(xué))