〔摘" "要〕" 本文基于《義務(wù)教育科學課程標準(2022年版)》,深入探討指向“教—學—評”一體化設(shè)計的小學科學思維培養(yǎng)策略模式。通過“問題提出-方案聚焦-理論支點-策略模型”四部分,細致闡述“教—學—評”一體化的含義和對小學科學思維培養(yǎng)的重要意義;提出了“目標分層設(shè)計、問題鏈驅(qū)動、嵌入式評價、動態(tài)反饋”思維培養(yǎng)的“四階策略”,給教師們提供從設(shè)計到落地的全流程方案,旨在為提升小學科學教學質(zhì)量、培養(yǎng)學生科學思維提供理論與實踐參考。
〔關(guān)鍵詞〕" 小學科學;“教—學—評”一體化;“四階策略”
〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " (2025)21" " 0103-03
一、問題的提出:學生科學思維培養(yǎng)出現(xiàn)的問題
隨著教育改革的不斷推進,培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)成為教育的重要目標。科學思維作為科學素養(yǎng)的核心組成部分,對于學生理解科學知識、解決科學問題以及未來的學習和發(fā)展具有關(guān)鍵作用。但是,科學思維培養(yǎng)一直陷入低效循環(huán),在課堂教學中常表現(xiàn)為:教學目標模糊、評價與教學“兩張皮”、思維過程“黑箱化”。歸因分析,主要在于“教-學-評”三者斷裂,產(chǎn)生三重矛盾:一是目標矛盾:知識目標與思維目標權(quán)重失衡,教師重知識輕思維,忽略思維目標對學生素養(yǎng)的重要性;二是過程矛盾:探究活動缺乏思維進階設(shè)計,問題設(shè)置沒有基于學生思維基礎(chǔ)和思維發(fā)展有效進行;三是評價矛盾:評價內(nèi)容和主體單一、簡單,終結(jié)性評價無法反饋教學過程。
二、方案聚焦:“教—學—評”一體化的內(nèi)涵和意義
(一)“教—學—評”一體化的內(nèi)涵
《義務(wù)教育科學課程標準(2022年版)》強調(diào)過程評價,重視“教—學—評”一體化,關(guān)注學生在探究和實踐過程中的真實表現(xiàn)與思維活動。“教—學—評”一體化是指在學習目標引領(lǐng)下,教師的教、學生的學、教學的評實現(xiàn)一致性。教學目標是“教—學—評”一體化的核心,教學活動圍繞教學目標展開,通過多樣化的教學方法和手段引導學生學習,幫助學生實現(xiàn)目標。評價則是對教學目標實現(xiàn)情況的檢測。在小學科學教學中,“教—學—評”一體化要充分考慮教學、學習和評價的相互關(guān)系,將評價融入教學過程,使教學、學習和評價相互促進、協(xié)同發(fā)展。
(二)對學生科學思維培養(yǎng)的意義
“教—學—評”一體化為小學科學思維培養(yǎng)提供了有力的保障。明確的教學目標能夠引導教師有針對性地設(shè)計教學活動,選擇教學內(nèi)容,為學生科學思維的發(fā)展指明方向。在教學過程中,通過采用探究式學習、項目式學習等教學方法,讓學生在實踐中運用科學思維,如觀察、比較、分析、綜合、推理、判斷等,促進其科學思維的發(fā)展。及時、有效的評價能夠反饋學生科學思維的發(fā)展情況,教師可以根據(jù)評價結(jié)果調(diào)整教學策略,幫助學生不斷完善和提升科學思維能力。
三、理論支點:“教—學—評”一體化的設(shè)計理念
一致性原則:“教—學—評”一體化設(shè)計強調(diào)教學目標、學習活動與評價任務(wù)應(yīng)遵循“同頻共振”原則:教學目標的設(shè)定需精準錨定《義務(wù)教育科學課程標準(2022年版)》中科學思維素養(yǎng)的四個維度(模型建構(gòu)、推理論證、創(chuàng)新思維、質(zhì)疑反思);學習活動的設(shè)計須創(chuàng)設(shè)具身認知情境,通過實驗探究活動,引導學生在操作、觀察、記錄中發(fā)展歸納推理能力;評價任務(wù)則采用表現(xiàn)性評價量表,對實驗設(shè)計邏輯性、數(shù)據(jù)整理系統(tǒng)性等思維外顯行為進行診斷。
即時反饋機制:將評價嵌入教學全流程,形成“設(shè)計—實施—改進”閉環(huán)。在小學科學教學過程中,評價并非教學結(jié)束后的孤立環(huán)節(jié),而應(yīng)貫穿于教學的全流程。從教學設(shè)計階段開始,教師就需要規(guī)劃好如何收集學生學習過程中的反饋信息;在教學實施過程中,通過課堂提問、小組討論、學生作品展示等多種方式,及時了解學生的學習進展和存在的問題;根據(jù)這些反饋信息,教師迅速對教學進行調(diào)整和改進,優(yōu)化教學方法、補充教學內(nèi)容或者調(diào)整教學節(jié)奏。
四、策略模型:從設(shè)計到落地的“四階策略”全流程方案
策略一:目標分層設(shè)計——轉(zhuǎn)化思維目標“可觀測”
步驟1:拆解課標,提取思維關(guān)鍵詞。
依據(jù)不同年級學生的認知水平,對課程標準中關(guān)于科學思維的要求進行細致拆解。例如,從課程標準“能基于證據(jù)得出結(jié)論” 這一要求出發(fā),將其轉(zhuǎn)化為不同年級可操作、可觀測的具體行為。低階要求(1~2年級):學生能用圖畫記錄實驗現(xiàn)象,這符合1~2年級學生以形象思維為主的特點,以直觀形式初步積累證據(jù);中階要求(3~4年級):學生能用表格整理并對比數(shù)據(jù),引導學生運用簡單的工具對數(shù)據(jù)進行初步分析;高階要求(5~6年級):學生能分析數(shù)據(jù)矛盾并修正結(jié)論,培養(yǎng)學生深度思考和批判性思維能力。
步驟2:設(shè)計“知識+思維”雙線目標表。
以具體課題為載體,構(gòu)建“知識+思維”雙線目標表。在知識目標方面,明確學生需要掌握的科學概念、原理等基礎(chǔ)知識;在思維目標方面,根據(jù)不同課題的特點,培養(yǎng)學生相應(yīng)的科學思維能力。(見表1)
步驟3:匹配評價任務(wù),確保目標落地。
為了檢驗教學目標的實現(xiàn)情況,針對每個思維目標精心設(shè)計評價任務(wù),并制定詳細的評分標準。例如:在教科版科學三年級上冊“水的蒸發(fā)”教學中,針對“歸納影響因素”目標,設(shè)計評價任務(wù)。任務(wù)要求:完成實驗記錄表,至少記錄3組數(shù)據(jù);評分標準:數(shù)據(jù)真實(1星)、結(jié)論與數(shù)據(jù)匹配(2星)、結(jié)論表述清晰(3星)。
案例:教科版科學三年級上冊《加快溶解》
知識:知道攪拌、溫度、顆粒大小影響溶解速度。
思維:能獨立設(shè)計對比實驗(僅改變1個變量)。
任務(wù)1:提供白糖、冷水、熱水、攪拌棒,要求學生寫出實驗步驟,考查學生對實驗設(shè)計的掌握情況;任務(wù)2:同伴根據(jù)“變量控制評分表”互評,通過同伴評價的方式,促進學生之間的交流和學習,同時也能從不同角度發(fā)現(xiàn)問題。
策略二:問題鏈驅(qū)動——“三層問題”搭建思維階梯
三層問題鏈設(shè)計模板——以“水的蒸發(fā)”單元為例,構(gòu)建三層問題鏈。
基礎(chǔ)層問題:如“衣服晾在哪里干得快?”從學生熟悉的生活場景入手,激活學生已有的生活經(jīng)驗,引發(fā)他們對水蒸發(fā)現(xiàn)象的關(guān)注和思考。
分析層問題:“通風處干得快,說明什么?”引導學生將觀察到的現(xiàn)象進行關(guān)聯(lián)分析,思考通風與水蒸發(fā)速度之間的關(guān)系,促進思維的深入發(fā)展。
創(chuàng)新層問題:“如何給沙漠徒步者設(shè)計儲水工具?”要求學生將所學的水蒸發(fā)知識遷移應(yīng)用到實際問題解決中,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和實踐能力。
步驟1:根據(jù)教學目標預(yù)設(shè)問題鏈。
在備課階段,教師依據(jù)教學內(nèi)容和期望學生實現(xiàn)的思維目標,精心預(yù)設(shè)問題鏈。如教科版科學二年級下冊“磁鐵”單元問題鏈?;A(chǔ)層:磁鐵能吸引哪些物體?(觀察)分析層:能被吸引的物體有什么共同點?(分類)創(chuàng)新層:你能用磁鐵設(shè)計一個自動分揀裝置嗎?(應(yīng)用)
步驟2:課堂上動態(tài)調(diào)整問題順序。
課堂教學是一個動態(tài)的過程,學生的思維反應(yīng)和理解程度各不相同。當學生在某個問題層次上遇到困難時,教師要靈活應(yīng)變,臨時增加支架問題。例如,若學生卡在分析層,教師可增加問題:“鐵和鋁有什么不同?”幫助學生突破思維障礙,順利進入下一個思維層次。
步驟3:用“問題追蹤表”記錄學生表現(xiàn)。
為了全面了解學生在問題鏈引導下的思維發(fā)展情況,教師使用“問題追蹤表” 記錄學生的回答情況。通過對學生回答的分析,教師可以及時發(fā)現(xiàn)學生的思維優(yōu)勢和不足,為后續(xù)教學調(diào)整提供依據(jù)。
策略三:嵌入式評價——5種工具讓思維“全程可見”(見表2)
案例:教科版科學四年級上冊《聲音是怎樣產(chǎn)生的》
實驗記錄表:記錄“不同物體發(fā)聲時的振動現(xiàn)象”;思維便利貼:幫助學生討論時區(qū)分“我的發(fā)現(xiàn)”(如“尺子振動”)和“我的推理”(如“振動產(chǎn)生聲音”);課堂快照表:教師發(fā)現(xiàn)“振動”一詞出現(xiàn)頻率低,及時插入演示實驗(鼓面撒紙屑),強化學生對聲音產(chǎn)生原理的理解。
數(shù)據(jù)反饋:課后分析自評卡,45%的學生自評“未關(guān)注物體材質(zhì)與聲音的關(guān)系”?;诖藬?shù)據(jù)反饋,下節(jié)課增加“材質(zhì)與音高”拓展實驗,使教學內(nèi)容更貼合學生的學習需求。
策略四:動態(tài)反饋——基于數(shù)據(jù)的“三階改進法”
步驟1:數(shù)據(jù)收集——3類核心證據(jù)。
作品證據(jù):實驗報告、思維導圖、設(shè)計草圖,分析學生對知識的掌握和思維的呈現(xiàn)。語言證據(jù):課堂錄音轉(zhuǎn)文字,提取“因為”“可能”“如果”等推理詞匯,分析學生在課堂交流中的思維活躍度和推理能力。行為證據(jù):錄制小組合作錄像,分析分工邏輯性,如“是否先討論方案再操作”,了解學生在團隊合作中的思維協(xié)作和問題解決能力。
步驟2:歸因分析——高頻詞分析表。
對收集到的數(shù)據(jù)進行深入分析,制作高頻詞分析表。將出現(xiàn)頻率較高的問題和思維表現(xiàn)進行聚類分析,找出學生普遍存在的思維誤區(qū)和薄弱環(huán)節(jié)。
步驟3:教學調(diào)整——分層干預(yù)策略。
根據(jù)歸因分析結(jié)果,及時調(diào)整教學策略。對于普遍存在的問題,有針對性地制作微課進行集中講解;對于不同層次學生的問題,設(shè)計分層任務(wù);對于學有余力的學生,提供拓展性的探究任務(wù),滿足其更高層次的思維發(fā)展需求。
“教—學—評”一體化的本質(zhì)是“用評價照亮思維培養(yǎng)之路”。本文通過“四階策略”模型,將抽象的科學思維轉(zhuǎn)化為可觀測、可干預(yù)、可提升的具體行為,助力一線教師實現(xiàn)“輕負擔、高效益”的課堂轉(zhuǎn)型。未來,將進一步探索策略的學段適應(yīng)性,形成梯度化培養(yǎng)方案。
參考文獻
[1]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育科學課程標準[M].北京:北京師范大學出版社,2022.
[2]崔允漷,雷浩.“教—學—評”一致性三因素理論模型的建構(gòu)[J].華東師范大學學報(教育科學版),2015(4):15-22.
[3]張軍霞,李瑩.“教—學—評”一體化的科學課程設(shè)計與實施:以人教/鄂教版《科學》為例[J].中小學科學教育,2024(6):17-19.