小学科学实践性作业设计探微

［摘要］ 以核心素养为导向，聚焦小学科学实践性作业设计，旨在通过优化作业形式，促进学生全面科学素养的提升。小学科学实践性作业作为培养学生核心素养的关键路径，要结合生活情景，突出学生主体，鼓励探究与跨学科学习。本文在实践中总结出“通过实践作业引导学生的探索与创新，通过长周期实践与项目化作业深化学生认知，通过实践性作业促进学生全面发展”等一系列作业设计策略，以期实现科学教育与核心素养培养的深度融合。

［关键词］ 核心素养；小学科学；实践作业；作业设计

小学科学学科核心素养包含四个维度：科学观念、科学思维、探究实践、态度责任，涉及知识、技能、探究能力、创新思维等多个方面，对学生的全面发展有着重要意义。然而，当前的小学科学实践性作业设计与核心素养培养之间存在脱节，偏重知识记忆，忽视探究过程，弱化现实情境，使得学生解决问题能力的培养受到限制。本文致力于构建基于核心素养导向下的小学科学实践性作业设计框架，旨在通过实证探索，设计既能反映科学教育本质，又能促进学生培养科学素养的作业体系。

一、激发潜能：通过实践作业引导学生的探索与创新

在教育转型中，实践作业作为潜能激发与创新能力培养的枢纽，秉承杜威“做中学”理论，旨在让学生通过亲身体验，将理论知识转化为实践技能，深化理解，培养创新思维。小学科学实践性作业设计要能激发学生好奇心，培养学生解决问题的能力，为学生未来挑战奠定基础，实现教育的深层次目标。

1.启迪探索：引领学生探索的实践作业设计

探究性实践作业是小学科学理论与实践结合的关键环节，旨在让学生深化对科学原理的理解，激发探索科学现象的热情，培养创新能力。

案例一：教科版小学科学四年级上册“食物中的营养”。

“食物中的营养”单元主要目的是让学生了解食物中包含的各种营养成分及其对身体健康的重要性。为了让学生进一步巩固和深化对这一知识点的理解，教师可以设计一项课后实践作业，让学生探究食物中的营养成分。

学生在家利用简单的实验方法对选定的食物进行营养成分探究。学生通过查看食品包装上的营养成分表，了解各类食物的营养含量；通过观察烹饪前后食材体积和颜色的变化，间接感受食物中水分、脂肪等的变化。在此基础上，学生制作食物营养成分观察记录表，记录每种食物的主要营养成分和观察到的现象，并尝试解释这些现象背后的原因。回到课堂上，教师组织学生分享各自的实践成果，适当点评和补充，引导学生进一步理解食物中的营养成分与身体健康的关系。

此项作业强调理论与实践的融合。学生在动手操作中，加深了对营养知识的认识，树立了科学探究的意识。此项作业注重过程中的探究性实践，有助于学生巩固理论知识，锻炼实践能力，为科学素养的培养奠定基础。

2.点燃创意：激发学生创作的实践作业设计

课后实践作业是理论与实践结合的桥梁。学生通过亲手观察和操作，加深对科学原理的理解。

案例二：教科版小学科学五年级上册“制作一个潜望镜”。

在同册“光”这一单元中，学生已经学习了光的反射原理，为了进一步巩固和拓展这一知识点，教师可以设计课后实践作业：利用身边的材料制作一个简易潜望镜。通过亲手制作潜望镜，学生可以直观理解光的反射原理，有效锻炼动手能力，有力培养创新思维。

学生按照光的反射原理，调整两面镜子的角度，使其达到最佳的反射效果，确保通过潜望镜可以看到远处的景物。在操作过程中，教师引导学生思考并解决实际遇到的问题，如怎样保证镜面平整、怎样调整角度等。学生记录制作过程中发现的问题，思考相应的解决策略，并尝试解释潜望镜的原理。在课堂上，教师组织学生展示和分享自己制作的潜望镜，演示其工作原理，讨论制作过程中遇到的问题和解决办法，进一步理解并巩固光的反射原理。

此类作业将抽象理论转化为直观体验，是STEM教育思想在小学科学课程教学中的有效实践，有助于提升学生的跨学科综合素养。

二、开阔视野：通过长周期实践与项目化作业深化学生认知

在知识激增的时代，人们不再单纯追求“拥有知识”，而更加注重如何运用知识和更新知识，而学校教育目标正在转向培养学生的综合素养与全球视野。项目化学习超越了传统课堂教学模式，让学生在实践过程中整合知识，解决实际问题，培养批判性思维与团队协作能力。这种方式让学生在真实情境下应用知识，体验学习乐趣，开阔科学视野，理解科学、社会与自然的复杂联系。

1.超越界限：开拓单元视角下的长周期实践作业设计

长周期实践作业设计是小学科学作业设计领域中的“高塔”。它将教材主题与现实生活融合，使学生在操作中验证理论，深化抽象概念的理解，促进知识内化。此类作业覆盖多个知识点，可以帮助学生构建完整的知识体系。

科学教材中有很多单元都可以基于大单元的视角去设计长周期的实践作业，如观察蚕宝宝的一生、绿豆种子发芽实验、培养水中的微生物等。这些活动无法在课堂上完成，需要学生在课外通过长周期的实践研究来完成。为此，教师需要基于单元视角，优化长周期实践作业设计，既要减轻学生过重的课业负担，又要培养学生的科学素养。在完成长周期实践作业的过程中，学生通过亲身体验，将科学概念转化为直观理解，加速知识建构，为构建科学学科知识体系奠定了良好的基础。

2.发散思维：开阔学生视野的项目化实践作业设计

项目化实践作业作为科学教育的创新模式，将理论知识与实践操作紧密结合，促进学生深度理解科学原理，培养学生的科学素养与创新能力。实施项目化实践作业，有助于学生运用科学知识解决实际问题，在今后成长为具有科学精神和创新能力的高素质人才。

案例三：教科版小学科学五年级下册“造一艘小船”。

学生通过设计与制造一艘小船，亲身体验浮力、力学平衡等概念，实现知识向实践的转化。从构思草图到选材制作再到动手实践，学生在一系列具身体验中理解各种材料的属性，探究不同的结构设计对小船性能的影响，培养工程实践能力。同时，学生之间开展小组合作，培养团队协作与沟通能力。面对制作过程中的困难和挑战，教师引导学生迎难而上，分析问题，优化方案，培养批判性思维。项目完成后的展示与评价环节，学生分享心得，接受反馈，反思实践过程，促进知识的内化。

总而言之，项目化实践作业坚持以学生为中心，通过设计有针对性的任务，开阔学生的科学视野，全方位培养学生的实践能力与创新思维。

三、提升素养：通过实践性作业促进学生全面发展

实践性作业能有效开发学生的多元智能，激发学生的学习兴趣，培养学生的批判性思维。推广实践性作业，旨在构建以学生为中心的环境，以多样化体验来促进学生全面发展，让学生成为适应未来数字化、信息化、智能化社会的终身学习者。

1.解决实际：面对真实问题的实践作业设计

在教育转型的浪潮中，解决实际问题的实践作业设计日益凸显其价值。面对复杂的社会现实，传统教学已经无法满足学生应对未来挑战的需求。建构主义理论倡导学生主动建构知识，而非被动接受。基于这一理论，实践作业可让学生置身真实情境之中，综合运用知识，思考并分析问题，设计并执行方案，得出并评估结果。如此，学生得以超越课本，开展深度学习。

案例四：“环保小卫士”之校园废物分类与回收计划。

在学习了五年级下册“生物与环境”这一单元后，教师向学生布置了一项实践性作业“环保小卫士”。这项实践性作业巧妙地将理论知识与现实世界相结合，旨在解决校园内普遍存在的垃圾混放问题，从而减轻环境污染，促进可持续生态校园的建设。在完成作业的过程中，学生们首先开展小组合作研究，深入探讨废物分类的原则、固废回收流程、各种材料的回收价值等方面，该环节可以帮助学生巩固课堂所学知识。随后，学生创造性地设计了一系列宣传材料，包括海报、标识、电子幻灯片等，旨在提高全校学生对废物分类行动的参与度。该环节让这一项作业不再局限于书本，还完全对接学生的实际学习生活，让作业的价值得到升华。经实践，学生传播了环保知识，带动了他人的环保行为，彰显了教育的社会影响力。

这一案例生动诠释了教育理论中的建构主义理念，即学习是在现实情境中通过解决问题而发生的过程。通过将小学科学教材内容与实际问题解决相结合，不仅显著培养了学生的环保意识，还有效促进了学生德智体美劳全面发展，为成为一名终身学习者奠定了坚实的基础。

2.技术融合：利用现代科技手段的实践作业设计

在数字化教育的前沿，技术融合正在重塑教与学的形态，虚拟现实、软件编程和云学习空间等先进技术如雨后春笋般涌现。技术融合的小学科学实践作业，关注科技融合与实践探索，有助于促进学生对知识的深度理解，培养学生的创新思维，为基础教育拔尖创新人才培养做好铺垫。

案例五：移动实验室——电路单元的科技融合与实践探索。

在教学完四年级下册“电路”单元教学后，教师可以布置一项名为“移动实验室”的实践作业，旨在通过互动与探索，深化学生对电路知识的理解。该作业充分利用了智能手机软件，为学生提供了一个可重复进行、不用担心学材损耗的虚拟实验环境，使他们能够自由地构建、修改和测试不同类型的电路连接，将串联、并联电路的各种类型付诸实践。在“移动实验室”作业的完成过程中，学生不仅掌握了电路的基本原理，更将理论知识转化为实践能力。在教师的鼓励下，学生更进一步，运用家中的电池、导线和小灯泡，亲自搭建简单的电路，将软件中习得的电路设计思路应用于现实生活中。值得注意的是，正因为有了虚拟实验环境的铺垫，学生掌握了相应的电路知识、操作技能、安全要领，当他们在家中亲身实践时，就有了充足的信心和规范的操作流程，最终圆满完成实验任务。

上述实践案例生动诠释了技术融合在科学教育中的重要性。它不仅为学生提供了一个互动性强、易于操作的学习环境，还有效贯彻了建构主义理论，即学生在做中学。技术融合的小学科学实践性作业通过将手机软件与实际操作相结合，创建出一个以学生为中心的学习空间，促进了学生科学素养的全面发展，为未来的科学探索奠定了坚实的基础。这一案例不仅展现了教育技术的创新应用，还为小学科学课程教学注入了新的活力，展现了教育与科技深度融合的美好前景。

综上所述，核心素养的培育应根植于实践，彰显于多维，对于小学科学学科作业设计而言亦是如此。小学科学实践性作业设计立足课本而又超越课本，引领学生步入实践的广阔天地，成为学习的主导者。不仅如此，这些优化思路还为基础教育改革提供理论与实践支撑，助推小学科学教学改革稳步推进。

［参考文献］

［1］庞超.科学实践性作业的设计策略[J].教育实践与研究（A），2022（09）：32-34.

［2］许伯泉.如何在实践作业中培养学生的科学素养[J].考试周刊，2007（05）：41-42.

［3］张妮.小学科学“长作业”优化设计的实践与思考[J].教师博览，2022（15）：62-63.

孙青青   浙江省丽水市青田县城东实验小学教育集团。