谈数学、科学课程双螺旋结构发展对小学阶段课程素养化的促进作用

唐子媚

深圳市龙华区创新实验学校以“创新实验”为名，说明学校敢为先锋，旨在创建教育教学新机制，为面向未来办教育。我校的中长期发展目标提出，要建设一所全面实现开放式内涵发展和改革型创新发展的学校，一所质量高、声誉好、适合创新人才成长的全国领先的九年一贯制创新型未来学校，学校的大部分育人活动主要依托课程形式进行展开，因此，我校发展规划明确指出，将大力推进课堂改革，实施课程素养化工程。

一、课程素养化的定义及意义

课程素养化指的是实行以培育学科素养、学习素养和创新素养为主要目标的课程，构建学科素养课程、学习素养课程、创新素养课程等三维素养课程体系。具体实现形式是构建“学养课堂”，即：转变学生的学习方式方法，以学定教，以学促教，教案变“学案”;变革教学组织形式，推进选课走班，因材施教;学校的工作围绕学生的“学”开展，以学的方式方法现代化为核心推进学校教育质量现代化;以学的方式方法现代化倒逼和倒推教的方式方法现代化、教育教学内容现代化、教育教学评价现代化和教师队伍现代化，从而达到培育学生终身学习能力的最终目标[1]。

实施课程素养化，可以为课堂“提效不提质”的普遍问题寻得一种解决办法。“学养课堂”通过日常素养课程的开展，稳步提升学生综合素质，让每一个孩子从容、自信、有尊严地成长成才，发现自己的闪光点，活出自己的未来。

二、课程素养化的路径探索——数学、科学课程双螺旋结构发展

一直以来，在义务教育小学阶段，数学和科学都是以两门分立的课程独立开展教学。虽然这两门学科经常出现共通点，比如一年级的科学学习了如何对一个实际物体进行观察并测量，一年级的数学学习了如何从各个不同方向观察同一个物体，但两门学科在实际授课中却几乎没有交集。相应地，中小学课外活动的开办同样是存在着形式各样的“科技节”、“数学节”，但都没有深挖两门学科学习方法的本质，为学生揭示打通数理工科类学习的“学法”。因此，笔者根据学校近一年来“数创未来”数科节的实践经验和反思，大胆设想两门学科今后发展关系上的一种可行性——DNA双螺旋结构发展关系，讨论数学、科学课程双螺旋结构发展（以下称“数科双螺旋结构发展”）对小学阶段课程素养化的促进作用。

（一）数科双螺旋结构发展的定义

平日里，数学和科学学科根据各自课程标准的要求，进行基础性授课，如同DNA双链结构中的各自链条，自行螺旋上升;但学生在小学六年生涯的三个不同的阶段，还需要参加侧重点不同的模块式学习素养训练课程和“数创未来”数科节综合素养课程。

三个阶段分别指的是低年段（Lowergrade，通常指1-2年级）、中年段（Middlegrade，通常指3-4年级）和高年段（Highergrade，通常指5-6年级）三个时间段;模块式学习素养训练课程包括科学笔记（paper）模块和成果展示（presentation）模块;“数创未来”数科节综合素养课程一年开展1-2次，每次根据本学期学习的重点进行半命题项目式学习。在不同的阶段中，模块训练侧重点不同，并且根据学生们的成长速度和接受程度，可进行具体内容的调整，做到分层教学、因材施教;“数创未来”数科节作为学生展示自我的大舞台而存在，力求展现每一位学生在学习上的闪光点，通过丰富的活动形式，达到学生主动分享学习成果、找到学习乐趣的目的。

这两大类素养课程就是数科双螺旋结构中的纽带，老师充当导师，负责找到数学、科学学科的内在共通点进行整合、提炼，并带到课堂上、活动中进行分享，接着利用模块课进行训练，最后由学生自己内化成学习这两门学科的有效“步梯”，即学习方法，指导他们今后对两门学科进行自主探索、学习，在“数创未来”数科节上展示自己的风采。

图1数学、科学课程双螺旋结构发展图

（二）如何实现数科双螺旋结构发展

数科双螺旋结构发展主要通过搭建螺旋“步梯”而成立，模块式学习素养训练课程作为基础综合课程，“数创未来”数科节综合素养课程作为展示提升课程。下面重点来讲如何实施模块式学习素养训练课程。

在低年段，模块训练侧重于科学笔记模块训练，强调让学生学会记录科学笔记。通过结合课堂上讲授的知识点和课题，学生可自主搜寻生活中与课题相关的信息，一开始通过色彩、图形和较为简短的文字进行记录和整理，逐步养成探究精神，记录习惯和归纳总结的能力。另一方面，对于成果展示模块训练来说，可以在期末选取合适的时间点，统一将学生漂亮的科学笔记进行展览，通过展览的方式，既能让学生彼此交流学习，增进感情，又能成为班级文化展示的一部分，同时符合我校“以学生学习成果展示为本建设校园显性物质文化”的思想。

在中年段，科学笔记模块训练和成果展示模块训练并重，通过二者的交叉作用，让学生得到快速进步，并初步掌握逻辑性思维和科技论文写作要领。在这一阶段，对某一课题的学习必须学会“输出”，所以科学笔记模块一开始主要以句、段练习为主，尝试形成传统实验报告模式;后期在教师的指导下逐步梳理因果逻辑关系，形成创新型科技论文模式。对于成果展示模块课，在这一阶段将引入更多元的方式，除了笔记分享外，还可以使用PPT答辩、情景剧表演和辩论比赛等其他方式，进一步锻炼和提升学生的语言表达能力和舞台表现力。

在高年段，教学侧重于成果展示模块，一方面加大成果展示在教育中的占比，另一方面也鼓励学生将科学笔记形成真正的文章，并尝试发表。到了高年级阶段，学生的自主学习能力被有效激发，此时可以鼓励学生脱离课本，从身边时事、社会现象和国内外新闻中找到值得研究的课题，教师仅充当引领者和解惑者的角色，切实帮助学生寻找解决问题的资源，让学生在解决实际问题的过程中形成合作精神、探究精神和质疑精神，共情力、责任感和发现美的能力，养成良好的综合素养，未来还可以将素养迁移到别的学科的学习过程中去，遷移到初、高中甚至大学的学习中去，更迁移到生活中去，做真正有“人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新”的创新人才。

图2两大模块式学习素养训练课程在三个学年段的不同侧重点

三、展望

数科融合后，数学课不再以枯燥无味的知识点进行铺就，不再以“题型”、“算法”的传授作为最根本任务，而更侧重于实战，即侧重于数学与生活（即身边的科学）的广泛联系及应用，重视学习素养的培育，即重视培养自主学习能力、终身学习能力等最为关键的能力。科学课不再把纷繁复杂的材料操作当作每一节课的亮点，而是通过校本化的综合素养课程为抓手，每一次只针对某一重点讨论的科学现象进行专题研究，抽丝剥茧式理清其中蕴含的内在数学逻辑。通过数科融合的课程学习，重点提升学生品德、身心、审美、创新、生活、信息、国际等综合素养，突出以创造、创作、创编、创设、创意等实践活动培育学生的创新思维。

更值得我们深入思考的是，数科融合不仅为学生的“学”打开了新思路，还将对老师“教”提出全新的要求。老师何以能承担两门学科的教学？如何消化、提炼学科之间的内在联系，又不失课程标准的本质要求？这必将成为这条路径上不小的挑战，值得我们继续实践、探索，找到答案。

（作者单位：深圳市龙华区创新实验学校）