〔摘" "要〕" 圍繞大概念組織教學(xué)能夠充分提高學(xué)生對實際問題的解決能力,促進(jìn)思維與邏輯的全面發(fā)展,打通學(xué)習(xí)內(nèi)容向現(xiàn)實生活的遷移通道,幫助學(xué)生全面地了解世界,是當(dāng)前小學(xué)科學(xué)教學(xué)的新模式。教師可以按一定邏輯對教材內(nèi)容進(jìn)行整合,并在此體系框架內(nèi)以單元教學(xué)的方式進(jìn)行大概念教學(xué)。本文研討了大概念教學(xué)的價值、面臨的困境和實施策略,提出了實施大概念教學(xué)的關(guān)鍵所在。
〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué);大概念教學(xué);策略
〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " (2025)21" " 0025-03
半個多世紀(jì)以來,技術(shù)的發(fā)展使知識呈爆發(fā)式增長且更新周期越來越短,遠(yuǎn)超人類的學(xué)習(xí)速度與能力,同時互聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用,又使人類能夠方便高效地獲取大量的最新知識。在這樣的社會狀態(tài)下,真正能夠適應(yīng)時代的,不是掌握了許多具體的知識的人,而是能將學(xué)習(xí)內(nèi)容體系化并靈活運(yùn)用的人。
科學(xué)教育要順應(yīng)時代發(fā)展態(tài)勢與當(dāng)前國家發(fā)展要求,就要通過最具有普適性的內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生最核心的素養(yǎng)。在經(jīng)過許多國內(nèi)外專家學(xué)者的研究和實踐后,大概念教學(xué)被證實為非常適合的科學(xué)教育改革方向,因此在我國2017年版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)中明確提出了要以學(xué)科大概念為核心,結(jié)構(gòu)化教學(xué)內(nèi)容,《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》也明確表示要遵循“少而精”原則,有機(jī)整合教學(xué)內(nèi)容,形成有序結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)。
一、大概念教學(xué)的價值
Big Ideas(Big concepts)一詞最初由英國學(xué)者哈倫提出,國內(nèi)由韋鈺院士翻譯成“大概念”,相關(guān)研究至少可以追溯到布魯納對于教育過程的討論,他指出:“理解該學(xué)科的基本結(jié)構(gòu),有助于學(xué)生解決課堂內(nèi)外所遇到的各類問題,學(xué)習(xí)事物的基本結(jié)構(gòu),就是學(xué)習(xí)事物之間是怎樣相互關(guān)聯(lián)起來的?!?/p>
當(dāng)前研究者普遍認(rèn)為,大概念是指基于事實基礎(chǔ)而高度抽象出來,涵蓋基本知識與技能的,指向?qū)W科更為本質(zhì)、更為核心的概念或思想,居于學(xué)科的中心位置,能夠在不同學(xué)科間建立聯(lián)系,為學(xué)習(xí)者提供認(rèn)知框架,具體到科學(xué)學(xué)科的大概念就是指在具體科學(xué)概念的基礎(chǔ)上形成的、具有很強(qiáng)的解釋力和概括力、對科學(xué)事實和科學(xué)事業(yè)更為宏觀而概括性的認(rèn)識和觀念。
科學(xué)核心素養(yǎng)的形成依賴于學(xué)習(xí)內(nèi)容的高度整合性,而大概念教學(xué)恰是能凸顯知識整體性的做法,其與培養(yǎng)核心素養(yǎng)的教育訴求、科學(xué)教育的使命和目標(biāo)相承接,幫助學(xué)生打破學(xué)科間、學(xué)科內(nèi)的壁壘,在學(xué)習(xí)與生活間完成遷移,處理現(xiàn)實中可能會遇到的諸多復(fù)雜問題。
二、大概念教學(xué)的困境
(一)客觀因素的影響
啟動難度大。大概念的特點(diǎn)決定了即便是針對單個大概念的教學(xué)過程也勢必會是長期且復(fù)雜的,首先需要學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)層面堅定決心,做好頂層設(shè)計,其次需要新老教師都走出“舒適圈”,相互合作實踐,但大概念教學(xué)的實踐探索目前還處于初期階段,經(jīng)驗少,推廣程度較低,甚至可能會打亂教學(xué)進(jìn)度安排,導(dǎo)致大部分學(xué)校有心無力。
應(yīng)試教育的桎梏??荚嚾允钱?dāng)前最符合我國國情且主流社會最認(rèn)可、最重視的選拔方式,考試的優(yōu)秀率是大部分學(xué)校及教師在實施教學(xué)時的重要評估指標(biāo),在大概念教學(xué)的考試優(yōu)秀率無法確保超過傳統(tǒng)單篇授課方式前,實施大概念教學(xué)不容易成為教師的第一選擇。
(二)教師自身素養(yǎng)的制約
科學(xué)大概念是在具體概念的基礎(chǔ)上高度整合、抽象出來的,甚至有些會“反直覺”,極易讓處于具體運(yùn)算階段的小學(xué)生產(chǎn)生誤解,因此想要實施大概念教學(xué)需要教師在對課標(biāo)及各年級教材進(jìn)行識記、對比、抽象、歸納后,結(jié)合學(xué)生已有的經(jīng)驗或前概念,設(shè)計出一個完整、生動、邏輯嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)事件,分解出不同的學(xué)習(xí)任務(wù),并在大量表層性知識的干擾下帶領(lǐng)學(xué)生打通內(nèi)在邏輯聯(lián)系,完成知識體系的搭建,最后編制出評價量表,這對教師的自身素養(yǎng)要求極高。
(三)學(xué)生身心發(fā)展的限制
學(xué)生由于年齡較小,容易惰怠,從學(xué)生角度而言,按傳統(tǒng)的方式學(xué)習(xí),死記硬背反復(fù)練習(xí),能夠以最少的努力成本完成對知識的掌握,由于心智發(fā)育的不完全與閱歷的缺失,學(xué)生無法對自身能力的發(fā)展有深刻的認(rèn)知,因此學(xué)生會傾向于選擇傳統(tǒng)的方式學(xué)習(xí);而大概念教學(xué)要求學(xué)生在情境任務(wù)中不斷思考、深入探索,不斷抽象構(gòu)建各級概念,完成知識體系的建構(gòu),并最終遷移到對真實問題的解決上,難度大,能力要求高,學(xué)生容易產(chǎn)生畏難心理。
三、大概念教學(xué)的策略
單元教學(xué)是大概念教學(xué)的最主要教學(xué)方式,這種方式可以容納更多的小概念和事實案例以支撐大概念,而且更有利于展現(xiàn)知識的連續(xù)性和整體性。由于大概念教學(xué)對學(xué)生的要求較高,因此中高年級的學(xué)生是小學(xué)階段較為合適的教學(xué)對象。
(一)指向核心素養(yǎng)精選大概念
教師可以從課標(biāo)或教材中獲得科學(xué)大概念,水平較高的教師也可以從現(xiàn)實生活中提取。前者較為便捷,難度在于解讀這些大概念并梳理形成概念體系,如根據(jù)課標(biāo)中的跨學(xué)科概念“結(jié)構(gòu)與功能”可直接得出“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”這一大概念,又如蘇教版科學(xué)六年級上冊第一單元的標(biāo)題“物質(zhì)的變化”也是一個可以直接得到的科學(xué)大概念;后者需要教師留心學(xué)生生活,不斷追問,打破教學(xué)與學(xué)生生活的壁壘,過程煩瑣難度大,但在過程中就完成了邏輯梳理與概念體系。
(二)指向大概念進(jìn)行單元教學(xué)
1.搭建概念學(xué)習(xí)體系。進(jìn)行大概念教學(xué)前需要搭建邏輯完整、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膯卧R層級結(jié)構(gòu),這有利于教學(xué)目標(biāo)的明確和教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化,從上至下的順序為“科學(xué)大概念—單元中的核心概念—單元中的一般概念—科學(xué)事實”。
2.制定教學(xué)目標(biāo)。完成知識體系建構(gòu)后教師需要根據(jù)二級的單元核心概念制定具體可實施的單元教學(xué)目標(biāo),來指導(dǎo)實際的教學(xué)。結(jié)合課標(biāo)要求與大概念特點(diǎn),以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為落腳點(diǎn),基于大概念的單元教學(xué)目標(biāo)設(shè)計劃分為三個層次:一是掌握基本的知識與技能,二是意義理解,三是學(xué)會遷移并形成良好品質(zhì)。
3.編制問題體系。學(xué)生要從片面、細(xì)碎的具體概念自下而上地向大概念進(jìn)階需要教師通過指向和突出大概念的一系列問題一步步引導(dǎo),因此,要基于知識體系編制對應(yīng)的問題體系,包括基于大概念下核心概念而引申出的基本問題以及對應(yīng)單元一般概念和具體知識、技能的子問題。這些問題,首先要少而開放,促使學(xué)生不斷思考,激活具體經(jīng)驗,促進(jìn)對大概念的深度理解;其次應(yīng)該表述明確且符合學(xué)生的心理特征和認(rèn)知水平以幫助學(xué)生快速理解學(xué)習(xí)任務(wù)。
4.創(chuàng)設(shè)教學(xué)活動。情境具有真實性。學(xué)生是否能將學(xué)習(xí)內(nèi)容遷移到現(xiàn)實生活中是大概念教學(xué)的最終目的,也是科學(xué)教育改革的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn),因此在教學(xué)情境的設(shè)置上不可與現(xiàn)實生活脫節(jié),情境過于簡單或者是條件不合現(xiàn)實,一方面不符合大概念教學(xué)的本質(zhì)特點(diǎn),另一方面學(xué)生無法在教學(xué)活動中真正掌握解決問題的思路、方法和步驟,以及解決真實問題的基本邏輯等。除此之外,學(xué)生參與學(xué)習(xí)活動的興趣受到教學(xué)情境的直接影響,在真實且有熟悉感的情境中,學(xué)生的求知欲能夠被充分激發(fā);如在對蘇教版科學(xué)五年級上冊第五單元“水在自然界中的循環(huán)”進(jìn)行教學(xué)時,教師可以結(jié)合地區(qū)特色設(shè)置情境問題:“為什么南方地區(qū)冬天容易下雨而不是下雪”。
活動具有驅(qū)動性。小學(xué)生性格跳脫,探究興趣容易激發(fā)也難以持久,當(dāng)教學(xué)向上抽象進(jìn)階時,隨著探究難度的加大,對思維要求的變高,學(xué)生的探究興趣會快速下降,甚至在后期出現(xiàn)不活動、不思考的消沉現(xiàn)象,導(dǎo)致課堂出現(xiàn)實驗階段熱熱鬧鬧、概念建構(gòu)冷冷清清的情況,因此在教學(xué)中,教師要結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展特點(diǎn),以學(xué)生感興趣的方式設(shè)置有驅(qū)動性的活動,來推動學(xué)生在思維上的主動建構(gòu)。
教師在上面例子的基礎(chǔ)上,可以將探究活動設(shè)置為“用酒精燈加熱從冰箱中拿出的剪掉底部的易拉罐”并將實驗裝置架高模擬降雨,來驅(qū)動學(xué)生對各類降水的形成構(gòu)建認(rèn)知。
5.完善教學(xué)評價。單元的評價方式。為了檢驗教學(xué)目標(biāo)是否實現(xiàn),評價需要與目標(biāo)相對應(yīng),因此基于大概念的單元評價基本可分為三個方面,一是掌握基本的知識和技能,二是理解大概念,三是實現(xiàn)主動遷移。通過隨堂問答和簡單測試教師就能了解學(xué)生對基本知識和技能的掌握情況,這種評價方式有標(biāo)準(zhǔn)答案,教師需要關(guān)注學(xué)生解答的準(zhǔn)確性與完整性。學(xué)生在復(fù)雜真實的任務(wù)中的表現(xiàn)則是評價是否完成深層理解和實現(xiàn)遷移的依據(jù),此時評價重點(diǎn)應(yīng)在學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)能力這三個維度。需要注意的是,表現(xiàn)性評價雖是開放的,但仍要有一個完整、具體、可量化的評價標(biāo)準(zhǔn),盡量減少教師主觀因素影響。
多元的評價主體。除了教師評價外,還可組織小組評價,讓所有學(xué)生都參與評價過程之中,在充分尊重學(xué)生主體地位的同時還可以將評價效果轉(zhuǎn)換成學(xué)生的學(xué)習(xí)動能,營造教學(xué)相長的學(xué)習(xí)氛圍。
此外,學(xué)生的自我評價也是十分重要的。自我評價的核心是對認(rèn)知的認(rèn)知,即元認(rèn)知,也是理解最高層次。學(xué)生通過自我評價,在回憶中感知、思考自己認(rèn)知活動中的每一個過程,有利于進(jìn)一步修改完善自己對學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握和理解。
綜上所述,實施大概念教學(xué)的關(guān)鍵在于實現(xiàn)對概念的深度理解并促成遷移,其最終指向的是真實世界中的挑戰(zhàn),教師要站在大概念的角度對教材內(nèi)容進(jìn)行整合,構(gòu)建知識體系,設(shè)計教學(xué)活動,在真實復(fù)雜的情境中推動學(xué)生對知識體系的主動構(gòu)建與學(xué)習(xí)遷移。
【本文系江蘇省宜興市教育規(guī)劃專項2024年度教師個人專項課題“基于大概念學(xué)習(xí)的小學(xué)科學(xué)探究實踐研究”的階段性研究成果;課題編號:YX-jsgr/2024/114】
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