实践学习育人的小学科学教学路径

义务教育课程方案要求，加强课程内容与学生经验、社会生活的联系，强化学科内知识统整，统筹设计综合课程和跨学科主题学习。小学科学教学要以实践活动、任务等形式组织课程内容，为学生提供综合运用所学知识解释或解决复杂社会生活问题的机会；要深入剖析课程标准与教材的内涵，以实践学习驱动科学课程的育人价值；要以实践学习推动教学方式变革的路径，深挖课程的育人价值。

一、剖析教材，以科学观念“辟”实践路径

在小学科学教材中，单元的最后一两节课大多是对前几节课中知识技能的应用，具有较强的统整性和综合性。教师可对教材中前几节课基础性的小制作、小调查活动进行整合升级，通过比对课程标准，设计驱动性问题，创设活动情境，驱动学生进行实践。同时，制订评价方案，提供教学支架引导学生真实学习。这种活动实施方式强调在常规课堂教学中融入实践学习的理念，不会增加学生的学习负担，还能落实课程标准的要求，有效关联其他学科的知识与技能，融入科学史教育、德育等不同元素，强化学科的育人价值。

案例

《模拟安装家庭电路》是“电路”单元的最后一课，要综合运用前面所学的各类电学知识。在单元起始课前，教师发布前置性任务，随着单元学习的进程，学生逐步学习每节课的知识技能，了解电路连接、电路故障排除的方法。在单元总结课中，教师提供丰富的有结构的材料让学生自主选择、设计、制作、测试，让他们经历开放的探究过程，有效试错，最终完成家庭电路的制作，实现自主发现、建构概念、发展创新思维。

上述案例中，教师将具体的科学观念与解决驱动性问题相结合，让学生带着预设的成果目标来实现自我发展，理解科学观念，掌握知识技能。这一过程，既能培养学生知识技能、科学思维等显性育人价值，也能够根据融入的活动情境、主题来培养他们的学习毅力、环保意识等隐性育人价值，为学科育人提供了切实、有效的路径。

二、巧设支架，以科学思维“唤”深度思考

科学思维是从科学的视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识，主要包括模型建构、推理论证、创新思维等。实践学习依托真实的情境，让学生亲历实践（建模、综合分析等），最终得出成果，因此，实践学习是发展学生科学思维能力的有效路径。

教师要遵循实践学习的理念，给学生较大的探究空间，使他们充分经历实践探究活动，在复杂的学习活动中自主建构概念。为了有效利用实践学习的优势，教师需要利用一定的学习支架化解学习难度，指向不同维度的科学思维生长。我们主要通过以下四类教学支架，辅助实践学习的有效开展（见表1）。

资源型支架以图文、视频等学习资源为载体提供支持。主要有两个作用：①针对不同的学习内容、学习活动提供指导，利用探究活动的注意事项、操作工具的使用方法等，让学生通过该类支架建构概念、学习技能；②通过图文、视频等载体激发学生的认知冲突，通过情境、驱动性问题聚焦任务，进而引领他们逐步思考达成任务的步骤，再对应任务达成技能开展探究活动，从而唤醒他们对重要问题的深度反思，发展辩证批判思维。

交流型支架包含了交流展板、KWH量表等交流工具，聚焦主题，为实践任务的解决提供方向，追踪学生的思考路径，发散他们的思维；能将学生交流的结果进行梳理并留档，为后续学习提供支持，拓宽他们的视野，发展其创新思维能力。

活动型支架包含设计方案、实验记录单等形式，是指导学生活动开展的主要载体。在活动型支架的指引下，学生完成各类实验，建构概念；自主设计产品方案，并反复论证修改方案。活动中所留存的设计方案、测试结果等材料是思维可视化的体现，能培养学生的推理论证能力与模型建构能力。

团队管理型支架既包含个人反思表等学习评价单，也包括团队管理日志、团队分工等组织形式，能帮助学生做好团队工程进程记录，实时监控自己与团队成员的学习行为，引导团队行为共同指向驱动性问题的解决。

四类教学支架综合了观察、探究、制作、设计等活动，让学生有序、有效开展实践活动，唤醒他们对活动情境、驱动性问题的深度思考，使他们在解决问题的过程中实现知识的掌握、技能的提升，进而理解概念，发展科学思维。

三、活动导向，以探究实践“融”综合学习

探究实践是达成科学核心素养的重要路径，教师要重点培养学生的科学探究能力、技术与工程实践能力以及自主学习能力。实践学习是发展探究实践能力的有效载体，学生根据学习情境需要明确问题，提出有创意的方案；根据科学原理或限制条件，针对研究的问题开展实验、研讨；用自制的简单装置及实物模型验证观点、展示想法；在实践活动实施过程中构建知识体系、发展高阶思维。

1.优化探究实践方式

技术与工程实践课是科学实践学习的重要形式之一。技术与工程课以课程标准理念为基础，融入实践学习的理念，让学生最终解决实际生活中的真实问题，实现技术与工程实践能力的发展（如图1）。在技术与工程实践课中，每个环节都嵌入真实有效的评价，强化评价的连续性，并通过多样化的学习方式突出实践育人，发展学生的技术与工程实践能力。此外，学生在工程实践中自主调控学习进程、确定学习目标，发展了自主学习能力。

2.科学组织学习材料

丰富的材料能够唤醒学生对探究的欲望，同时也能暴露他们的前概念，为设计、研讨与制作活动的开展奠定基础。在活动中，学生观察各类材料的性质，选择合适的材料制作产品，并说出选择材料的理由，认识事物的发展规律，建构科学概念，发展工程思维。如果学生不熟悉材料，教师可以提供说明书，或鼓励他们自主探究，发展他们的自主学习能力。

案例

在《电路中的开关》一课中，教师为学生提供了两类探究材料。第一类是各种不同类型的开关，学生通过观察各类开关了解到，开关虽然存在旋钮、按压等不同样式，但都由导体和绝缘体组成，开关中的导体部分实现电流流通，绝缘体能避免触电。第二类是多种制作开关的材料，学生观察各种材料，结合对开关的认识，选择导体连接导电部分，选择绝缘体连接底座、把手等，完成旋钮、按压等不同样式的开关。

3.强化团队分工合作

课程标准强化了实践学习。在“船的研究”“小小工程师”等技术与工程类单元的教学中，突出了分工合作的重要性。为保证团队的有效分工，该类单元教学可采用拼图分工的形式进行，将班级团队分为专家组和实践组，在团队中每个成员都承担一项职责。

以专家组身份进行学习，学生能积极获取每个小组的同类专家的想法和建议；在实践推进时，专家组成员回到各自组中，承担起自己独一无二的职责。这种特殊的分组合作方式契合团队目标与个体目标之间的关系，使每个学生都能得到充分锻炼，个体的进步使其在团队中更容易被认同，并具有更强的责任心与使命感，促进团队与个体共同成长。

案例

在“船的研究”单元中，教师提供“队员分工任务说明”，将实践组成员分成队长、图纸设计师、工具技术员和材料采购员四个职位。各小组的同类专家汇聚在一起，分别围绕工程分工调度、设计图绘制、工具使用以及材料特性等建构概念、发展能力。在实践时，各位专家回到自己的小组，根据职责完成各自的任务，促进产品落地。专家组与实践组联动，促进了问题的解决。

四、注重关联，以真实情境“塑”态度责任

态度责任是在认识科学本质、规律并理解科学、技术、社会、环境之间关系的基础上，逐渐形成的科学态度与社会责任，它不能直接传授而是潜移默化地形成。实践学习往往以学习情境的形式让学生产生解决驱动性问题的强烈意愿，进而全身心地投入探究实践中。在沉浸式实践中，学生自发地遵守情境中的行为规则和价值取向，以及科学探究与工程实践的规范，基于证据和逻辑来发表自己的见解。结合不同的情境主题，学生还能形成合作交流、环境保护、国家安全等意识，这凸显了科学课程的隐性育人价值。

1.关联科学史教育

教师可以从宏观、微观两个层面结合科学史进行教学。宏观层面要坚持与时俱进，注重学习情境与科技发展的关联，反映经济社会发展的新变化、科学技术进步的新成果。如火星探测、天宫太空站等科技发展重大事件可以转换成技术与工程类实践的真实背景，让学生在实践中感受国家科学技术的迅速发展，强化民族认同感。微观层面要注重与古今中外科学家的科研经历相结合，彰显人类的智慧和科技成就，突出科研人员严谨、务实的科学态度，进而将这种态度迁移到学生的日常学习中。

2.关联学生的生活

以学生熟悉的问题解决为取向，在情境中关联劳动实践、关爱动物等与学习章节内容相匹配的主题，将主题与学生深度联结，能促进科学课程隐性价值潜移默化地达成。如在“植物的生长发育”单元，可以融入真实的农作物种植，有效培养学生长期种植观察的习惯；在“小小工程师”单元，以学校教学楼的建设为情境，培养学生的工程意识。

3.关联社会大事件

关联社会热点事件，有机融入革命文化、中华传统文化、国家安全、生命与健康安全等主题，能增强实践学习的思想性。如在实践学习中融入地震、火山喷发等时事新闻，可以让学生敬畏大自然，进一步认识人与自然环境的关系，树立保护环境、保护自我安全的意识。

（作者单位：杨君，浙江省杭州市钱塘区教师教育学院；吴开拓，浙江省杭州市下沙第二小学）