基于学习进阶理念促进学生科学核心素养的发展

马福贵

编者按：2014年，北京市正式印发了《北京市初中科学类学科指导意见》，从课程内容到教学目标，再到课堂教学模式做出了具体细致的要求。2015年3月，又出版了《科学实践活动手册》。科学学习源于生活，科学素养的培养需要环境与方法，如何恰当设计教学任务，有效促进学生科学素养的提升？北京市东城区教育研修学院的教研员和中小学教师们进行了思考、研究和实践。他们认为现有的小、初、高科学类课程，很多知识在这三个学习阶段都有涉及，因此，教师在充分了解学生学习基础的情况下，恰当把握教学内容的起点和终点是非常重要的，这样方能达到既提高学生学习兴趣，又培养能力的目的。为此，他们进行了积极的探索，并向全市介绍“落实学科实施意见，促进学生科学素养提升”的实践与经验。

我国在新一轮课程标准修订过程中，提出了重视学生核心素养发展的理念，指出培养对学生终生发展有益的“学科核心素养”才是学科课程的核心目标。学科核心素养是学科教学的价值所在，关系着每一个学生的成人成才，是一项系统工程，应从幼儿抓起并不断发展。基于这样的目标，以学科教学的学习进阶为抓手，促进学生学科核心素养的连续发展成为当前国内外教育领域普遍关注的热点问题。

2014年10月，北京市发布了《基础教育部分学科教学改进意见》，要求教师在教学中要“明确课程定位、确定教学目标、规范教学进度”，“解决好科学类学科教学的小初衔接问题，培养学生全面的科学素养”。东城区教育研修学院以科学学科为入手点，策划组织了以“落实北京市学科实施意见，促进学生科学素养提升”为主题的系列小学、初中科学学科教学研讨活动，根据学科教学内容和不同学习阶段特点，基于学习进阶理论，开展同一学习主题不同学段教学比较，旨在探讨如何促进学生科学核心素养从小学到初中直至高中的进阶发展。

重视学科核心素养的培养

1. 重视学科核心素养培养要遵循学生认知发展规律

经济合作与发展组织（2005）指出：“素养不只是知识与技能。它是在特定情境中，通过利用和调动心理社会资源（包括技能和态度），以满足复杂需要的能力。”而这种能力是学生认知发展的体现，是学生在复杂环境下学习、工作、生活所必需的素养，伴随着学生的终生。为此，发展学生的核心素养，应遵循学生的认知发展规律。首先，应承认学生的认知发展具有阶段性，不同的学段教学应遵循不同的认知发展规律；其次，应承认学生的认知具有发展性，合理的教育手段能够促进学生的认知发展；再次，学科教学应将核心素养与认知的发展进行统整，让不同认知水平的学生通过学习都能在核心素养上有所发展，这才能实现核心素养的进阶式提高。

2. 重视学科核心素养培养要符合学科发展特色和要求

核心素养有学科共通的核心素养，也有学科自身的核心素养。学科自身的核心素养乃是学科教育价值的根本所在，是学科教学的落脚点。以物理学科为例，培养物理学核心观念、物理科学思维等学科素养是其重要的学科价值体现，是物理教师应该深切关注的问题。这些学科素养具有显著的学科特色，这要求教师在教学中应该立足本学科的特点，设计有利于本学科核心素养发展的课程，以促进学生的学科核心素养发展。为此，一方面应提高教师自身的学科素养水平，使其具备传授、指导、发展学生学科核心素养的能力，另一方面，应合理设计课堂教学的内容和形式，在人才培养上体现学科发展的特色和要求。

3. 重视学科核心素养培养要以教学实践为突破口

学科核心素养培养的落实是一项系统工程，课程设置、教学评价等环节起到了关键的规划和调节作用，教学实践则是具体落实的突破口。一线教师应探索如何针对本学段学生落实学科核心素养的方式和方法。首先，教师应清楚学生在学科教学前的认知水平，并以此选择教学素材，设置教学的重点和难点。其次，教师应清楚学生的认知特点，以此选择恰当的教学手段和方式。再次，教师应清楚学生的发展方向，据此规划本学段教学的目标，使教学能够进阶发展。

促进学生核心素养的进阶发展

1. 课程设计围绕核心素养进阶发展

课程是教育教学活动的载体，对课程的研究和二次开发是发展学生核心素养的重要手段。科学学习内容源于生活，科学素养的培养需要环境与方法。在课堂上如何落实《指导意见》，如何恰当设计教学任务，有效促进学生的科学素养的提升？我们在对比研究小学、初中和高中的科学课及物理课教材后，发现这样一种情况：某一知识点，在这三个学习阶段都有涉及，但在难度和能力要求上是逐层深入的，如照相机、电动机等相关知识点。教师应该如何设计课程，既能够根据学生的年龄特点，准确把握教学内容，又达到激发学生学习兴趣，有效实施能力培养的目的？

针对小学科学课程、初中科学课程和初中物理课程三个学段课程连贯性的这个重要目标，我们尝试在三个不同的学段选择相同的教学主题进行比较研究，以此探索教学内容与学生认知发展之间的联系，以促进学生的核心素养提高。不同学段的老师针对本学段学生的认知特点设计教学内容和形式，促进学生在不同水平上的进阶发展，取得了较好的效果。

2. 教学活动围绕核心素养进阶发展

教学活动是学习的主要形式，师生间的互动、生生间的交流对促进学生核心素养的发展有重要意义。本研究的一个亮点就是，不同学段的教学针对相同的主题设置，既体现了差异性，也反映了连续性，而这“双性”正是学习进阶的要求。例如“电动机”，小学阶段主要是通过观察简单电动机，了解能量转化、结构特点，并动手制作探究。初一阶段激发探究兴趣，能够简易制作，了解生活应用，引发原理思考。初二阶段分析电动机构造，探究电动机原理，发现关键部件作用。这种进阶式的教学设计在能力的培养上是逐层递近的，在科学素养的培养上是逐步提升的：三个阶段都注重从动手到动脑能力的培养，注重培养学生观察与发现的能力。但小学更注重现象的发现，而初一科学课注重的是对现象的研究，初中物理课则注重的是透过现象看本质——探寻原理。

3. 教学评价围绕核心素养进阶发展

教学评价是教学的重要环节，对教学实践有重要的指导作用。随着教育改革的发展，纸笔测试不能完全满足核心素养发展的要求，各种形成性评价、终结性评价有待进一步完善。本次研讨活动，为发展非纸笔的形成性评价提供了参考。通过对四堂课的比较分析发现，教师以活动的形式开展教学，生成了多样化的评价方式：师生之间的评价、生生之间的评价、学生成就的自我评价等，这些生成性的评价方式对发展学生的核心素养有重要的价值。

培养学科核心素养的反思

同一主题不同学段教学的差异是什么？在哪些方面发展了学生的核心素养？教学的着力点是什么？这是本次设计活动想回答的问题。尽管活动还有一些不足，但是这种活动设计让我们有机会进行有意义的尝试和探索，为未来的教学研究提供了参考。

1.探索了小学科学、初中科学和初中物理课程相同教学主题的协同设计

这一系列研究活动协同互动了小学科学、初中科学和初中物理三个学段的教师及专家，共同谋划不同学段学生核心素养的进阶发展。在课程安排、教学资源的开发、教学活动的设计、教学形式以及形成性评价等诸多方面进行有意义的比较，使不同学段教学的任务更清晰，使教师更好地认识本学段教学在学生整个素养进阶发展中的意义。

2.突出了小学科学、初中科学和初中物理各学段教学实践的特色

研究活动的一个重要目的是探讨不同学段在发展学生核心素养上的学习进阶。这种学习进阶，具体到教学中就是教学活动的设计，要看这些教学活动设计是否符合学生的认知层次和认知发展的规律，是否体现了各学段的教学实践特色。相同主题的教学设计，为不同学段教师比较、反思提供了具体的“脚手架”。

3.为推进小学、中学各学科核心素养的连贯一致培养提供了参考

北京市语文、英语、科学等学科的教学改进意见，进一步明确了学科核心素养培养的阶段性、衔接性、发展性等要求，这需要教师在实施教学时厘清学科的阶段培养目标，与此同时，要瞻前顾后，促进学生素养的进阶发展。此次活动，进一步明确了学科核心素养进阶发展在教学实践层面的意义和内涵，是转变课程观的重要尝试，为其他各学科的深入研讨提供了参照。