依托自然情境開展實踐活動

〔摘" "要〕" 科學(xué)實踐是科學(xué)教育發(fā)展的重要主題，是科學(xué)教學(xué)改革的必由之路。本文通過搭建實踐活動整體框架、確定實踐活動實施目標、構(gòu)建實踐活動序列進階、設(shè)計實踐活動評價工具，在蘊含無限教育資源的自然情境中開展豐富多彩的科學(xué)實踐活動，讓學(xué)生親歷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、建構(gòu)知識、運用知識的過程，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。

〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué)；自然情境；科學(xué)實踐活動；實施策略

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " （2025）20" " 0004-03

《義務(wù)教育課程方案（2022年版）》提出要強化學(xué)科實踐，注重真實情境的創(chuàng)設(shè)，增強學(xué)生認識真實世界、解決真實問題的能力，確認了以學(xué)科實踐作為學(xué)習(xí)變革的基本方向?！读x務(wù)教育科學(xué)課程標準（2022年版）》（下文簡稱“新課標”）明確了義務(wù)教育科學(xué)課程是一門體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)的綜合性基礎(chǔ)課程，具有實踐性。隨著新課程方案和新課標的頒布，越來越多的科學(xué)教師注意到科學(xué)實踐的重要性并總結(jié)了一些可推廣的小學(xué)科學(xué)實踐活動優(yōu)秀案例，如福建省教育廳近四年組織征集并評選出293份福建省小學(xué)科學(xué)實踐活動優(yōu)秀案例。但部分教師對科學(xué)實踐活動內(nèi)涵的理解仍不夠深刻，在創(chuàng)設(shè)情境時往往是在教室中的、與自然脫節(jié)的，科學(xué)實踐活動實施過程中存在探究淺表化、實踐形式化等問題。學(xué)生不僅失去了主體性，同時也失去了與大自然親密接觸的機會。因此，以自然情境用之不竭的豐富資源來設(shè)計科學(xué)實踐活動，是提高學(xué)生主體性、塑造學(xué)生心靈的必由之路。

基于自然情境開展科學(xué)實踐活動，大自然本身即“課程”，處處皆可學(xué)習(xí)。順應(yīng)小學(xué)生親近自然的天性，讓學(xué)生回歸大自然，打破教室壁壘，將公園、巖洞等自然情境納入科學(xué)課程學(xué)習(xí)版圖，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)開放式的科學(xué)教育環(huán)境，在蘊含無限教育資源的自然情境中開展豐富多彩的科學(xué)實踐活動，通過自主、合作、探究等學(xué)習(xí)方式，建構(gòu)科學(xué)概念，發(fā)展探究能力，體悟科學(xué)思想，養(yǎng)成熱愛自然、善待自然之智、之心、之行，發(fā)展學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)。

一、依托自然情境開展科學(xué)實踐活動的價值

（一）依托自然情境激發(fā)探究欲望，支持學(xué)生主體性地位

學(xué)生是積極主動的學(xué)習(xí)者，時刻與周圍環(huán)境互動，相比于在教室中獲得的替代性經(jīng)驗，資源豐富的自然情境給學(xué)生提供真實、具體的探究實踐的場所，促進學(xué)生與自然的互動聯(lián)結(jié)，學(xué)生不再是被動接受知識灌輸?shù)娜萜?，而是轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃犹剿魑粗奶诫U家。依據(jù)新課標基于自然情境資源設(shè)計適合不同年級學(xué)生喜聞樂見的科學(xué)實踐活動，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的內(nèi)在動機，充分支持學(xué)生主體性地位，讓學(xué)生在自然情境沉浸的狀態(tài)下，主動參與、動手動腦、積極體驗。例如組織低年級學(xué)生走進校園周邊的公園觀察四季植物變化，設(shè)計“尋找四季的色彩”活動，以繪畫、記錄等方式引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)不同季節(jié)花卉、樹葉的獨特之處，讓他們在輕松有趣的自然情境氛圍中開啟科學(xué)探索，這種直觀體驗遠比課堂上單純講解植物知識更能激發(fā)其好奇心，充分凸顯學(xué)生的主體地位。

（二）立足自然情境促進學(xué)科融合，培育學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)

以科學(xué)實踐為基礎(chǔ)，基于自然情境整合其他學(xué)科的知識與方法開展綜合性學(xué)習(xí)，在這一過程中，于自然情境里，學(xué)生不再面對枯燥的理論模型，而是直面鮮活真實的自然場景。如在探究紅樹林生態(tài)時，學(xué)生身處其間，目睹紅樹林根系在海水浸泡下的堅韌生長，依據(jù)實地考察問題，自主篩選所需學(xué)科知識、設(shè)計探索方案、自我反思每一步實踐的成效，不斷優(yōu)化知識框架，在目標設(shè)定、實踐推進、評價反思的循環(huán)往復(fù)中，結(jié)合科學(xué)、數(shù)學(xué)知識領(lǐng)悟其作為“海岸衛(wèi)士”抵御風(fēng)暴潮、凈化海水的卓越功能，感受知識在自然的浸潤下鮮活起來。

這樣的學(xué)習(xí)方式充分體現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)與自然情境之間、各學(xué)科之間、自主建構(gòu)與自我反思之間的相互聯(lián)系，幫助學(xué)生形成更為寬闊的學(xué)習(xí)視野，發(fā)展科學(xué)核心素養(yǎng)。

二、依托自然情境開展科學(xué)實踐活動的策略

（一）挖掘自然情境資源，搭建實踐活動整體框架

核心概念是科學(xué)核心素養(yǎng)在學(xué)科課程內(nèi)容中的穩(wěn)固基石，是精準錨定課程內(nèi)容的基本框架。每個核心概念有層次地分解為相互關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，各學(xué)習(xí)內(nèi)容要點繼而層層細化，落實為適配各年級學(xué)生認知水平的具體內(nèi)容要求。在此基礎(chǔ)上，挖掘區(qū)域自然情境資源，如煙臺山生態(tài)公園、烏龍江濕地公園、森林公園等，統(tǒng)整梳理新課程中與科學(xué)實踐相關(guān)內(nèi)容，豐富科學(xué)實踐活動實施的真實場景，搭建起全方位、多層次的科學(xué)實踐活動整體框架。

福州擁有豐富的物產(chǎn)資源和深厚的文化底蘊，為地域自然情境資源提供了重要來源?！啊净ㄏ恪锾娇茖W(xué)”科學(xué)實踐活動基于學(xué)校周邊的大片水稻田，且毗鄰福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所，立足新課標中科學(xué)核心概念的學(xué)習(xí)進階和農(nóng)村學(xué)生的實際學(xué)情，將水稻的科學(xué)研究與水稻的種植實踐作為本實踐活動的研究內(nèi)容，聚焦問題分年級開展探究活動：四年級學(xué)生主要探究水稻的一生，了解水稻的生命周期；五年級學(xué)生主要探究水稻的遺傳與變異，了解水稻的起源。通過研學(xué)科普、探究實踐等系列活動，落實科學(xué)學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)目標。

根據(jù)本實踐活動所指向的核心概念、學(xué)習(xí)內(nèi)容及要求、年級學(xué)業(yè)要求，挖掘自然情境資源，搭建實踐活動整體框架，如上圖。

搭建活動整體框架時，需要構(gòu)建一個以核心概念為統(tǒng)領(lǐng)、一般概念為外延線索的科學(xué)概念結(jié)構(gòu)體系，并使它們之間互相關(guān)聯(lián)，以便學(xué)生在開展基于自然情境的主題科學(xué)實踐活動中，對該主題的思考、理解與實踐日趨成熟、不斷深入，呈現(xiàn)知識、技能、能力的發(fā)展序列，逐級建構(gòu)科學(xué)核心概念，形成對科學(xué)的整體認識，也使科學(xué)實踐活動設(shè)計橫向更相關(guān)、縱向更連貫。

（二）利用自然情境資源，確定實踐活動實施目標

確定活動實施目標是科學(xué)實踐設(shè)計的邏輯起點。從科學(xué)課標中分析提取或整合重構(gòu)與區(qū)域自然情境資源相匹配、與科學(xué)實踐活動主題相契合、與學(xué)生實際學(xué)情相適應(yīng)的課程目標和課程內(nèi)容，尤其聯(lián)動自然情境資源，關(guān)注內(nèi)容重組及學(xué)科整合，為科學(xué)實踐活動目標的確定提供了依據(jù)。利用相應(yīng)學(xué)段中學(xué)科核心概念的學(xué)習(xí)內(nèi)容及學(xué)業(yè)要求，梳理層級遞進序列，為活動目標搭建了進階支架。

“‘稻花香’里探科學(xué)”科學(xué)實踐活動在確定實施目標框架的指導(dǎo)下，深入思考“知道”“實踐”“理解”三大關(guān)鍵維度，緊密聯(lián)系那片充滿生機的稻田自然情境資源，對應(yīng)新課標、依循核心概念進階路徑，精準確定本實踐活動的實施目標，如上表所示，明確讓學(xué)生在“稻花香”自然情境中學(xué)習(xí)什么內(nèi)容、開展何種實踐、理解什么內(nèi)容，從而實現(xiàn)協(xié)同自然情境要素，拓展教材內(nèi)容，深化科學(xué)概念理解，發(fā)揮實踐育人價值，發(fā)展學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)。

（三）盤活自然情境資源，構(gòu)建實踐活動序列進階

在規(guī)劃科學(xué)實踐活動中，活動目標設(shè)定是“教師期望學(xué)生到哪里”，活動過程構(gòu)建則是“教師如何幫助學(xué)生更好地到達那里”，重在說明學(xué)生是“如何學(xué)會”的。構(gòu)建活動過程時，關(guān)鍵在于審慎抉擇適配的學(xué)習(xí)經(jīng)驗，精心組織富有邏輯的學(xué)習(xí)內(nèi)容，精準錨定切實可行的實施路徑。尤為強調(diào)的是，要讓學(xué)生全身心沉浸于自然情境之中，經(jīng)歷完整的知識發(fā)現(xiàn)、形成與應(yīng)用的逐級進階三大關(guān)鍵過程，從簡單到復(fù)雜、從淺顯到深刻，序列進階，幫助學(xué)生深刻把握知識本質(zhì)，習(xí)得方法與技能，形成態(tài)度與價值觀，提高學(xué)科核心素養(yǎng)。

“‘稻花香’里探科學(xué)”科學(xué)實踐活動序列安排如下：學(xué)生踏入稻香四溢的稻田，實地研學(xué)，開拓視野，任務(wù)驅(qū)動，激發(fā)興趣，為主題實踐活動積累知識經(jīng)驗；線下授課，解惑水稻。利用水稻研究所豐富、真實的水稻科教資源，如多樣的水稻種子、水稻植株等，引導(dǎo)學(xué)生通過基于自然情境中的實物探究水稻的遺傳和變異現(xiàn)象，落實相關(guān)年級的探究和知識目標，突破以往遺傳變異教學(xué)中僅靠圖片資源的局限性；下地耕植，收獲稻香。組織學(xué)生到學(xué)校勞動基地陽光試驗田開展水稻種植活動：選種—催芽—孕育秧苗—插秧—生長期管理與觀察（分蘗、拔節(jié)、孕穗、抽穗、揚花、灌漿、成熟）—收割脫粒，學(xué)生親歷水稻的生長過程，通過觀察、記錄，總結(jié)歸納水稻的生命周期及各階段不同的特點，學(xué)會水稻種植技能與方法，體會勞動人民的艱辛及糧食的來之不易，以勞樹德，提升勞動素養(yǎng)，發(fā)展科學(xué)素養(yǎng)。

盤活自然情境資源，構(gòu)建實踐活動序列進階，清晰地呈現(xiàn)了活動環(huán)節(jié)由低層級到高層級、從單維到多維、由淺層次學(xué)習(xí)到深層次學(xué)習(xí)的發(fā)展性進階，將自然情境和科學(xué)實踐的特征明確化，并賦予不同等級對應(yīng)的表現(xiàn)性特征，促進學(xué)生有意義地建構(gòu)核心概念，落實深度學(xué)習(xí)。

（四）整合自然情境資源，設(shè)計實踐活動評價工具

科學(xué)實踐的教育價值不僅體現(xiàn)在最終的成果上，更在于實踐過程中學(xué)生的習(xí)得與成長。新課標倡導(dǎo)重視綜合評價，強調(diào)“教學(xué)評”一體化，關(guān)注學(xué)生在探究實踐中的真實表現(xiàn)與思維活動。在科學(xué)實踐活動中，評價發(fā)揮著重要的作用。科學(xué)實踐活動因其多樣化的學(xué)習(xí)形式需構(gòu)建過程性評價和結(jié)果性評價相結(jié)合的多元評價方式，以全面評估學(xué)生在實踐活動中科學(xué)核心素養(yǎng)的習(xí)得情況，以實現(xiàn)科學(xué)實踐的過程、結(jié)果和學(xué)生的發(fā)展相統(tǒng)一，以落實“教學(xué)評”一體化的理念。

基于自然情境開展科學(xué)實踐活動，強調(diào)學(xué)生在真實的自然情境中通過小組合作展開持久性的探究和學(xué)習(xí)，因而評價工具的設(shè)計應(yīng)整合自然情境資源，既要注重對學(xué)生的過程性評價，又要關(guān)注學(xué)生在實踐活動過程中的表現(xiàn)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)他們的實踐能力。同時，評價要全面考慮學(xué)生在實踐能力、科學(xué)思維、小組合作、社會責(zé)任等多方面的表現(xiàn)，以促進學(xué)生全面發(fā)展。

融合非遺項目，以福州壽山石礦洞為真實自然情境引入，借助科學(xué)學(xué)科的知識、思維和方法，切合實際地在自然情境中開展“尋訪壽山石，傳承非物質(zhì)文化遺產(chǎn)”科學(xué)實踐活動，讓學(xué)生初步認識壽山石文化，在實踐過程熟悉壽山石加工步驟，感受藝術(shù)加工和傳統(tǒng)文化的魅力，設(shè)置“學(xué)習(xí)篆刻，刻制印章”的實踐性評價任務(wù)，并嵌入評價量表。

三、結(jié)語

在素養(yǎng)導(dǎo)向下的小學(xué)科學(xué)教學(xué)改革中，科學(xué)實踐活動作為學(xué)生具身參與、綜合體驗、彰顯個性與創(chuàng)造性的關(guān)鍵學(xué)習(xí)路徑，其意義非凡，而基于自然情境的科學(xué)實踐活動不僅對提升科學(xué)實踐活動實效具有重要意義，而且對提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、促進全面發(fā)展作用顯著，是素養(yǎng)導(dǎo)向下小學(xué)科學(xué)教學(xué)改革的關(guān)鍵舉措，值得深入探索與推廣。

【本文系教育部福建師范大學(xué)基礎(chǔ)教育課程研究中心2024年度開放課題“基于自然情境的科學(xué)實踐活動實施策略研究”的研究成果，課題編號：KCA2024204】

參考文獻

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