素养导向下的科学融合教学路径探究
作者: 苏雨馨
[摘 要]在科学课堂中采用融合式课堂实践模式开展教学可有效提高课堂效率,实现课堂育人与学科育人。教师可在素养导向下的课堂上灵活整合不同的教学理念与方法,重构学习方式。在教学中,教师应以科学核心概念为主轴,落实跨学科概念目标;以科学学科为主导,融合多学科知识;以解决复杂问题为核心,发展学生综合核心素养。这样教学可以促进学生全面发展,达到全面育人的目标。
[关键词]小学科学;学科融合;素养导向;教学策略
[中图分类号] G623.6 [文献标识码] A [文章编号] 1007-9068(2024)36-0084-04
《义务教育科学课程标准(2022年版)》(以下简称“科学新课标”)改变了过去将物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、技术与工程四大领域与学习内容相对应的编排方式,强调科学课程的综合性。这不仅为小学科学教学提供了多元化的思考路径和有效策略,也为培养学生的综合素养和探究能力提供了新的机遇。小学科学融合式教学有助于学生全面认识问题,促进学生核心素养的综合发展,以适应其终身学习的需求。在实践中,教师关注课堂教学方式的转变,将核心素养目标贯穿学科实践、单元教学、跨学科主题学习等方面,可有效达成学科育人的目标。下面,笔者探讨如何在小学科学课堂中运用融合式实践模式(见图1)开展教学。
一、素养导向下的科学课堂样态
1.素养导向下的教学核心
素养导向下的科学教学旨在培养学生的科学素养,具有情境性、建构性、实践性和迁移性等特点。这种教学方式对传统学习方式提出了挑战,为探索和实践新的学习方式提供了契机。它的核心在于让学生重新理解学习,可将其视为学生综合素养的发展过程,而不仅仅是知识获取的手段。学习的转变主要体现在学习者自我建构、自我调节、自我完善和自我实现的过程中。
2.素养导向下的教学价值取向
聚焦学生核心素养的小学科学教学需要帮助学生从获取知识走向发展素养,这是学生学习的新思路。首先,要强调科学概念的学习,因为科学概念是学习科学的基础。教师在教学时应加强学科之间、知识之间的联系,深入理解核心概念及其相互关系,以培养学生的综合能力。其次,要防止知识学习和知识应用脱节。教师要引导学生将科学理论与实践密切结合,不仅要获取知识,更重要的是理解、运用和创造知识,以培养学生解决复杂科学问题的能力。最后,应放弃虚假抽象的学习,而追求真实的学习。基于真实情境的学习有助于学生连接学习与生活,帮助学生解决真实科学问题,促进其科学素养的发展。
二、以核心概念为主轴,落实跨学科概念目标
小学科学涵盖13个学科核心概念和4个跨学科概念,跨学科概念的作用是连接学科核心概念。在融合教学中,教师可以将这些核心概念贯穿整个教学过程,使科学学习更具深度和连贯性;有针对性地引入跨学科概念,让学生从不同的学科核心概念中了解跨学科概念,最终理解、掌握这些跨学科概念,从而促进学生科学核心素养的整体发展。
1.学科概念融入教学设计
教师应该对跨学科概念进行深入详细的梳理和分析,明晰它们在不同核心概念中的应用和意义。首先,针对某一核心概念的教学,教师通过分析选出最适配的跨学科概念,并根据科学新课标的要求提炼出适合学生的学习内容。其次,教师可以设计融合跨学科概念的学习活动,并有机融入教学的各个环节。最后,教师创设适切的学习情境,让学生在学习过程中能够自然而然地掌握核心概念和其他相关的学科概念。
2.以核心概念为主轴的融合教学实践案例
教师在教学“宇宙中的地球”这一核心概念时,可在跨学科概念“系统与模型”的统摄下,针对不同学段学生的认知水平和学习需求,设计不同深度和难度的学习活动(见表1),以确保他们在学习过程中得到有效的指导和支持,并能够全面掌握和运用所学知识。
低学段的学生往往缺乏对天体的感性认识,这就需要教师通过具体的观察活动来激发他们的兴趣。教师可以将学习活动设计得具体和趣味化。例如,在观察太阳的运动时,教师可以利用方位盘和角色扮演的方式来引导学生感知太阳在不同时段的位置变化,帮助学生形成太阳东升西落的概念。中高学段的学生已经具备了一定的基础知识,因此需要更深入、更复杂的学习活动来提升他们的认知水平和探究能力。例如,在观察太阳光照射下物体影长的变化时,教师可以引导学生进行更系统的观察记录,并通过数据分析来探讨影子变化与太阳位置的关系。此外,为了让学生更好地理解地球自转,教师可以引导学生进行模拟实验,并引入更多的科学原理和概念,以促进他们形成深层次的理解和思考。
三、以科学学科为主导,探索多学科知识融通之策
1.多学科融合在科学教学中的重要性
传统的单学科教学虽然有其优势,但是跨学科主题学习更符合科学新课标要求。因此,教师在开展教学设计时要主动寻求与其他学科的融合点,根据科学学习的内容特点、任务和目的,有意识地将其他学科的知识融入其中。此外,教师在设计评价时也应关注特定学科知识在学生思维和实践能力发展中的作用。这样有助于教师梳理教材涵盖的科学内容,重构教学结构,引导学生更深入地理解科学学科的基本思想和方法。
2.站在科学学科立场实现多学科的有机融合
教师应在教材的基础上以科学学科为主体,挖掘和整合各学科的教学资源,将其融合为统一整体,并将教材中的科学元素作为参考要点,梳理章节课题、内容和教学目标,形成融合主题进行教学。教师在设计评价时应关注学生是否能深化、拓展和迁移应用科学概念及其科学思维和实践能力是否能得到发展等。
3.以科学学科为主导的融合教学实践案例
例如,教师打破传统的学科界限,将“蚕”元素课程进行分类归纳,对相同的元素进行整合,运用学科融合的理念重新构思课程内容,设计“蚕桑丝韵”的融合主题。在教学中,学生深入了解湖城的地理特点和适宜蚕桑养殖的气候条件,对蚕蛹的生命周期和蚕桑的生长过程有了更加全面的认识。在学习现代蚕桑养殖技术的过程中,学生积累了丰富的知识,同时也培养了信息获取和处理的能力。在信息科技课程中,学生通过模块化编程成功为蚕桑养殖提供了更优质的环境条件,确保了蚕宝宝的健康成长。在语文课程中,学生深入了解了湖城桑蚕文化的历史渊源、内涵及价值,增强了对传统文化的认同感。在美术课程中,学生亲自参与了桑蚕丝绸的设计与制作,展现了对蚕茧的巧妙运用能力和创造力。
四、以解决复杂问题为核心,探索综合素养发展之路
1.解决复杂问题对学生综合素养培养的意义和价值
指向解决问题的跨学科学习,要求学生综合运用多学科的知识、方法和思维方式来思考和解决问题。这种学习方式激发了学生对新知识的渴望,促使他们理性思考、深度分析实际问题。综合运用多学科知识共同解决一个问题,避免了单一学科学习可能带来的局限性。教师可引导学生聚焦问题解决,而不是孤立地接受知识,以加深学生对知识内在关联的理解,帮助他们建构以学科知识为中心的多学科知识体系。这样有助于学生融会贯通地运用多学科知识来思考和解决复杂问题。
2.以解决复杂问题为核心的设计原则和实施策略
处理跨学科学习中的复杂问题,关键在于从问题情境和真实学情中提炼出核心任务。首先,教师要精心选择学科材料,充分考虑学科之间的融合点,并将其融入问题解决过程,使学生在解决问题的过程中运用多个学科领域的知识。其次,教师可将其分解为一系列具体的子任务和子目标。这样的设计需要教师将学科知识与现实问题相结合,以促进学生的全面发展。通过展示和评价阶段性成果,学生能够在不同阶段获得反馈并进行调整,及时发现问题和自身不足并采取相应措施。这种教学方法需要教师具备丰富的学科知识和教学经验,以有效地引导学生思考,确保他们在解决问题的过程中进行充分的学习。
3.以解决复杂问题为核心的教学实践案例
基于斯坦福设计思维五步法设计的项目“打造绿色校园”,可引导学生在校园生活中寻找问题、共情需求、构思解决方案、制作模型并测试其可行性。在这个项目的核心任务中,教师让学生合作设计创新的绿色低碳解决方案,以改善校园生活,并将这一大目标拆解为一系列子目标,每个子目标都有相应的子任务和项目成果(见表2),让学生在项目中发展创新思维和解决问题的能力,并在生活中践行绿色低碳的理念。
在“打造绿色校园”项目中,学生积极参与,共同解决校园环境问题。他们在调研和方案设计、实施、评估等任务中表现出了高度的创造性和积极性。通过深入调研,学生不仅制订了适用于不同时间的果园管理方案,还制订了详细的实施计划。在实施阶段,学生发明了水果采摘装置,成功减少了水果浪费,提高了环保意识和团队合作能力。
综上所述,素养导向下的小学科学课堂,应以科学核心概念为主轴,以科学学科为主导,以解决复杂问题为核心,打造小学科学课堂融合式实践模式。这样开展教学,不仅让学生获取了知识,还培养了学生解决问题的能力和综合素养。当然,教师仍然需要更多的培训和支持来适应新的教学方式,学校也要提供更多的资源和支持来促进教学方式的转变,以进一步完善教学模式,更好地促进学生的全面发展。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 贺慧,黄湉湉.重新定义学习:素养导向学习方式变革的锦江实践[J].基础教育课程,2023(13):4-11.
[2] 郭华,袁媛.跨学科主题学习的基本类型及实施要点[J].中小学管理,2023(5):10-13.
(责编 廖婷婷 刘宇帆)