〔摘" "要〕" 教學(xué)與作業(yè)都是小學(xué)科學(xué)的重要組成部分,科學(xué)教育不僅僅是傳授知識,更要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力和綜合素養(yǎng)。為提高作業(yè)的有效性,促進學(xué)生全面發(fā)展,單元視角下的科學(xué)作業(yè)設(shè)計顯得尤為重要。本研究以減輕學(xué)生作業(yè)負擔(dān)、提高學(xué)生綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維和創(chuàng)新能力為目的,整合學(xué)科知識,設(shè)計相互銜接的學(xué)習(xí)任務(wù),為學(xué)生的終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué);單元視角;作業(yè)設(shè)計
〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " (2025)20" " 0055-03
一、單元作業(yè)設(shè)計思路
立足于單元視角的作業(yè)設(shè)計,對教師提出了較高的要求。要能夠把概念、思維和科學(xué)探究技能有機地整合在一個以現(xiàn)實世界為主、學(xué)生經(jīng)驗為輔的真實生活情境中??傮w設(shè)計思路有以下三個方面。
(一)追根溯源,探尋知識之源
新課程標準指出:教材的整體安排要體現(xiàn)科學(xué)教學(xué)的基本規(guī)律。作業(yè)設(shè)計也是如此,學(xué)生只有在追根溯源的基礎(chǔ)上復(fù)習(xí)單元知識,才能最大限度地鞏固單元學(xué)習(xí),實現(xiàn)對學(xué)習(xí)內(nèi)容的根源性把握。
例如,在設(shè)計蘇教版科學(xué)五年級上冊第四單元“水在自然界的循環(huán)”的科學(xué)作業(yè)時,教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生通過探究活動深入理解科學(xué)概念。如,借助繪本《神奇校車——水的故事》,跟著卷毛老師穿上潛水服一起去自來水廠探險。隨著探險的慢慢深入,學(xué)生會漸漸感受到水的這些知識變得清晰明確起來。
因此,深入理解科學(xué)知識的本質(zhì)和生成過程,并將其與學(xué)生的學(xué)習(xí)情境相結(jié)合,教師可以設(shè)計出有趣的科學(xué)作業(yè),同時培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新能力。
(二)縱橫交織,構(gòu)建認知體系
縱向引導(dǎo),即根據(jù)單元內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系引導(dǎo)學(xué)生;橫向引導(dǎo),即根據(jù)單元內(nèi)容與其他單元或問題的聯(lián)系引導(dǎo)學(xué)生。教材一般會按照由淺到深的規(guī)律,對一個單元的內(nèi)容進行編排,以適應(yīng)學(xué)生認知結(jié)構(gòu)的螺旋式上升。教師可以嘗試挖掘單元縱橫規(guī)律,幫助學(xué)生梳理知識主線。如:蘇教版科學(xué)一年級上冊第二單元“用感官觀察”共有三課內(nèi)容,每課2~3個模塊。單元學(xué)習(xí)結(jié)束后,可以設(shè)計一些貼近生活的作業(yè):利用多種感官,觀察一種水果,用口頭語言描述它的顏色、形狀、大小、氣味、口感等;感受一個自然現(xiàn)象(曬太陽、日落、下雨等),運用感官觀察并用圖畫記錄感受;去公園里實地觀察,記錄看到的動物、聽到的聲音、聞到的氣味等。這種貼近生活的作業(yè)設(shè)計,可以充分鍛煉學(xué)生的觀察和表達能力。
(三)遷移應(yīng)用,鍛造高階思維
作業(yè)與課程之間是相輔相成的。學(xué)生應(yīng)通過學(xué)習(xí)經(jīng)驗的有效遷移,主動解決生活情境中的實際問題,以此體驗富有意義的科學(xué)活動,并形成高階思維。如蘇教版科學(xué)五年級下冊“簡單機械”單元中,杠桿、輪軸、滑輪、斜面均以獨立的個體存在,但卻可以互相協(xié)同完成一些任務(wù)。單元的課外實踐作業(yè)“古代機械”模型制作,引導(dǎo)學(xué)生查閱《天工開物》等古代科學(xué)資料,跟隨古人腳步,開展技術(shù)與工程實踐。學(xué)生從書本走向課外,從淺到深,完成從“探究學(xué)習(xí)”向“遷移應(yīng)用”的過渡,體驗解決問題的樂趣,鍛造高階思維。
二、單元作業(yè)設(shè)計實踐
(一)聚焦單元核心,進行結(jié)構(gòu)化作業(yè)設(shè)計
1.串聯(lián):把握核心知識“鏈條”。以單元為單位的整體教學(xué)設(shè)計,可以將散落的知識點串聯(lián)起來,形成完整的知識思維導(dǎo)圖,有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效能并實現(xiàn)教學(xué)目標,進而準確把握單元核心知識之“序”。以蘇教版科學(xué)五年級下冊“地球的運動”單元為例,可以表格的形式,以地球的運動為核心,從自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)兩個角度引導(dǎo)學(xué)生整理單元的內(nèi)容。
2.并聯(lián):建立核心概念“矩陣”。通過設(shè)計一系列活動和任務(wù),教師可以引導(dǎo)學(xué)生從核心概念出發(fā),逐步向外拓展,形成一個完整的知識網(wǎng)絡(luò)?;诤诵母拍?,深度聯(lián)結(jié)不同的單元,可使單元“并聯(lián)”,設(shè)計跨單元作業(yè)。例如,蘇教版科學(xué)五年級下冊《宇宙中的地球》,從地球的屬性出發(fā),逐步深入至地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn),擴展到地球所處的宇宙環(huán)境,最終到人類對宇宙的認知。這一動態(tài)的過程突出強調(diào)了地球系統(tǒng)是一個有機的整體,各年段所學(xué)習(xí)的內(nèi)容是相互滲透和相互作用的,對于幫助學(xué)生建立核心概念“矩陣”有著重要作用。
(二)深挖單元脈絡(luò),巧構(gòu)層次性作業(yè)
1.善用層次性問題。層層深入的問題鏈,可以連續(xù)性地記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和成果,幫助教師清晰地了解學(xué)生對科學(xué)知識的掌握程度,鼓勵其進行深度學(xué)習(xí)和探究(如表1)。
表1" 自助學(xué)習(xí)菜單
[基礎(chǔ)性作業(yè)"" 發(fā)展性作業(yè)"""" 拓展性作業(yè)"""" 填空題:
地球繞太陽公轉(zhuǎn)一周的時間大約是____天,自轉(zhuǎn)一周的時間大約是____小時。"""""""" 實驗探究:
選擇合適的材料,設(shè)計晝夜交替模擬實驗,記錄實驗過程,分析實驗結(jié)果,并嘗試解釋實驗現(xiàn)象。"""" 實踐活動:
組織學(xué)生進行天文觀測活動,如觀測月相變化、記錄日出日落時間等,并撰寫觀測報告。"""" 選擇題:
關(guān)于地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的方向、速度等基本知識的選擇題。"""" 觀察記錄:
在不同季節(jié)觀察正午時太陽位置和影子的長度,定時定點拍照記錄并分析變化規(guī)律。"""" 項目式學(xué)習(xí):
研究無錫地區(qū)氣候變化與地球運動之間的關(guān)系,要求學(xué)生查閱資料、設(shè)計方案、制作模型等。"""" 簡答題:
簡述晝夜交替現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。"""""""" 小報告:
撰寫關(guān)于地球運動對無錫地區(qū)生物影響的小報告,結(jié)合實例進行說明。"""" 跨學(xué)科:
結(jié)合數(shù)學(xué)學(xué)科的知識,利用量角器和棉線,測量不同時間的太陽高度角變化。"""""""" ]
表1中,通過橫向和縱向?qū)ψ鳂I(yè)類型的劃分,構(gòu)建了一個層次分明、結(jié)構(gòu)清晰的作業(yè)體系,為學(xué)生提供了一個高效且有趣的“自助學(xué)習(xí)菜單”,有助于學(xué)生按照自己的能力選擇合適的作業(yè)并完成,提高自主學(xué)習(xí)能力。
2.創(chuàng)新個性化活動。通過個性化的活動,不斷探索和表達對科學(xué)概念的理解,優(yōu)化和迭代其中的活動,確保始終貼合學(xué)生的實際需求。具體的單元作業(yè)設(shè)計模式如表2所示。
表2" 單元作業(yè)設(shè)計模式
[課前導(dǎo)學(xué)單
了解學(xué)生的前概念、認知水平"""" ①地球自轉(zhuǎn)的方向是(""""" )。"""""" ②地球公轉(zhuǎn)的周期大約是(""""" )。"""""" ③產(chǎn)生晝夜交替現(xiàn)象的主要原因是(""""" )。" ④地球在公轉(zhuǎn)過程中,地軸始終是傾斜的。(對/錯)"""" 探究研學(xué)單
獲取科學(xué)知識、科學(xué)技能"""" ①請簡述無錫地區(qū)的四季變化是如何產(chǎn)生的?"""""""" ②為什么不同的地區(qū)會有時差?(無錫和青海的時差)"""" ③連續(xù)觀察無錫地區(qū)一周的日出和日落時間,分析其變化規(guī)律與地球運動的關(guān)系。"""""""" ④觀察月相變化圖,指出在地球自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)過程中,不同月相對應(yīng)的位置。"""""""" 課后拓學(xué)單
多層次,富有趣味性"""" ①利用身邊的材料設(shè)計一個有趣的實驗,驗證地球自轉(zhuǎn)的存在。"""""""" ②研究地球公轉(zhuǎn)軌道的變化對氣候的影響,并提出假設(shè)和驗證方法。 ③假設(shè)地球的自轉(zhuǎn)速度突然加快或減慢,會對地球上的生物和環(huán)境產(chǎn)生哪些影響?請寫一篇小論文闡述你的觀點。"""""""" ]
備注:課前導(dǎo)學(xué)單是學(xué)生在課前單獨完成的活動;探究研學(xué)單是同桌相互合作完成的活動;課后拓學(xué)單是小組集體協(xié)作完成的活動。
表2的作業(yè)設(shè)計模式運用了多樣的教學(xué)方法,通過“三單”的組合,形成了從預(yù)習(xí)到深入探究再到拓展提升的完整學(xué)習(xí)過程。這些富有層次的活動給學(xué)生留出自學(xué)空間,同時也促進了課中課后學(xué)生協(xié)同合作學(xué)習(xí)能力的提升。
3.優(yōu)化層次性評價。以自我、同伴、教師評價在內(nèi)的多層次化評價體系為導(dǎo)向,重視形成性評價在課堂教學(xué)中的作用。通過精準評價,促進作業(yè)設(shè)計思路的調(diào)整,完善科學(xué)“教—學(xué)—評”一體化,以全面評估學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和成果。
評價工具:包括但不限于量表,如表3所示。
表3" 評價表
[評價維度""""""" 評價指標"""""""" 評價等級"""""""" 知識掌握程度"""""""" 基本概念理解:地球的自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)"""" 學(xué)生能夠準確描述地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的方向、周期以及產(chǎn)生的地理現(xiàn)象。
A:描述全面且準確,能舉例說明。
B:描述基本準確,但細節(jié)略有遺漏。
C:描述大致正確,但存在誤解或遺漏關(guān)鍵信息。
D:描述不準確或完全錯誤。""""" 現(xiàn)象描述與成因解釋:晝夜交替現(xiàn)象"""""" 學(xué)生能夠準確描述晝夜交替的現(xiàn)象并解釋其成因。
A:描述全面且準確,能深入解釋地球自轉(zhuǎn)與晝夜交替的關(guān)系。
B:描述基本準確,但解釋略顯簡單。
C:描述大致準確,但解釋存在誤解或遺漏。
D:描述不準確或無法解釋成因。""""" 應(yīng)用能力"""""""" 生活現(xiàn)象解釋:四季變化的現(xiàn)象"""""""" 學(xué)生能夠準確解釋四季變化的原因及其對人類生活各方面的影響。
A:解釋全面且準確,能舉例說明不同季節(jié)的特點。
B:解釋基本準確,但細節(jié)略有遺漏。
C:解釋大致正確,但存在誤解或遺漏關(guān)鍵信息。
D:解釋不準確或完全錯誤。""""" 觀測驗證:連續(xù)觀察一周日出和日落的時間" 學(xué)生能夠設(shè)計并實施觀測實驗驗證所學(xué)知識。
A:設(shè)計合理,觀測過程完整,能準確記錄并分析結(jié)果。
B:設(shè)計基本合理,觀測過程較完整,能記錄并分析結(jié)果。
C:設(shè)計不夠合理,觀測過程不完整或結(jié)果分析有誤。
D:未進行設(shè)計或?qū)嶒灐?"""" 學(xué)習(xí)態(tài)度
與興趣"""" 學(xué)習(xí)興趣"""""""" 濃厚/一般/低迷/無"""""nbsp;"" 參與度與專注度"""" 高/中/低/無""" 合作交流
能力"""""""" 溝通與協(xié)作"""" 主動/較主動/被動/未參與""" 傾聽與反饋"""" 積極/較積極/一般/消極"""""""" 創(chuàng)新思維與實踐能力"""" 新穎觀點或問題"""""""" 有/較少/無""""" 實踐活動參與"""""""" 主動/較主動/被動/未參與""" ]
此評價量表可以引導(dǎo)學(xué)生進行內(nèi)容梳理、反思和查漏補缺,從而促進學(xué)生自我反思和自主學(xué)習(xí)能力的提升。
三、結(jié)語
在單元視角下進行的小學(xué)科學(xué)作業(yè)設(shè)計,需要教師從整體大局出發(fā),結(jié)合實踐性原則,設(shè)計多樣化、結(jié)構(gòu)化、層次化的作業(yè),并重視對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的引導(dǎo)和評價。通過這樣的作業(yè)設(shè)計實踐,可以有效提升學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng),激發(fā)學(xué)生對科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,為其全面發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。未來的研究,可以進一步結(jié)合國內(nèi)外成果,優(yōu)化單元作業(yè)設(shè)計實踐,以適應(yīng)中國的教育環(huán)境。
【本文系江蘇省教育學(xué)會“十四五”教育科研規(guī)劃2024年度一般課題“單元視角下的小學(xué)科學(xué)作業(yè)設(shè)計的實踐研究”階段性研究成果,課題編號:23A11KXWX234】
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