依标扣本精设计 动静结合巧布置——“双减”背景下小学科学单元作业设计探微

文/赖景玉

引 言

2021 年7 月，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》（以下简称《意见》），旨在提高学校的教育教学质量，强化学校教育的主阵地作用，深化校外培训机构治理，构建良好的教育生态。同时，《意见》明确提出要提高作业设计质量，发挥作业诊断、巩固、学情分析等功能，将作业设计纳入教研体系，系统设计符合年龄特点和学习规律、体现素质教育导向的基础性作业。鼓励布置分层、弹性和个性化作业，坚决克服机械无效作业，杜绝重复性、惩罚性作业。基于这样的政策背景，一线科学教师面临着巨大的挑战，教师需要再次明确作业的内涵、功能，树立正确的作业观，尝试设计指向科学课程目标、要求明确且结构清晰的单元作业，培养学生的科学素养。以下，笔者根据自己单元作业设计的过程与案例，与大家谈谈相关经验与思考。

一、高标远识，宏观把控

（一）明确作业的内涵

目前，部分教师还是把作业当作与达成一定的教学目标和完成一定的教学及学习任务密切相连的学习活动。而一些教育学家则强调课外作业与课内学习的互补，还强调作业的实践性。综合各种教育观点，我们可以明确作业主要是指学校教师依据一定的目标布置给学生，由学生利用非教学时间完成的学习任务，也就是大家熟悉的“家庭作业”，是学生自主学习内化的过程。

（二）确定作业的功能与价值

明确了作业的内涵，作业的功能与价值又何在？教师在日常教学中习惯给学生布置现成的作业，然后定性地评价学生对这一课或这一单元学习内容掌握的情况。这实际上把作业的功能局限在了“巩固课堂学习内容”。而作业真正的功能是多样化的，是指向考查学生不同学习能力的，应该具备以下几项积极的功能。一是培养学生的责任心和毅力。学生通过每天独立认真完成作业，明确懂得学习是自己的责任，培养毅力和耐心。二是培养学生的学习兴趣和学习自信。教师可以通过设计难度适宜的作业，让学生在解决问题的过程中体会自我价值的实现，激发学生的学习自信和学习兴趣。三是培养学生解决问题和创新实践的能力。教师可以布置一些综合类、创新类、实践类的作业，让学有余力的学生去完成，这有助于学生综合运用所学的知识和技能，培养学生解决问题和创新实践的能力。四是培养学生自主管理时间的能力。学生在课后对各门学科的学习时间、休息和娱乐时间的合理分配，都是需要从小培养的，设计合理的作业能够有效帮助学生做好时间管理。如果每位教师都能从功能出发用心设计作业，相信这样的作业定能发挥积极作用。

（三）构建“双减”背景下的作业观

“双减”减的是学生过重的作业负担和校外培训负担，学校教师能做的是给学生减作业量和作业的种类。那么该减什么，怎样减，留下的又该是怎样的作业？笔者建议教师先树立正确的作业观。根据作业的内涵和功能价值分析，符合当前学校教育的作业观应该是“作业既是学习活动也是学习评价”。这个观点的核心思想包括以下四个方面：一是作业是课程的重要组成部分，是实现课程目标的重要途径之一；二是强调课堂教学和课后作业的协调统一与互补；三是强调作业设计的综合性、情境性，以及对学生思维、能力、兴趣等方面的综合培养；四是强调作业的评价和改进功能。教师可以把评价前移，借用信息技术手段，仔细分析学生完成作业的实际情况，及时发现问题，调整教学环节，让课堂教学更加有的放矢，最终较好地实现课程目标。

二、依标扣本，精细设计

《义务教育小学科学课程标准》（以下简称《课程标准》）是科学教材的纲领，也是重要的教学资源。在这个大纲领下，我们会发现不同版本的小学科学教材都是以分学段、大单元的方式来学习四大领域的18个主要概念的，学段间呈现出明显的进阶性，因此，在学生学习完某一个领域某一个单元的内容后，用单元作业来评价并以此实现课程目标是比较合适的[1]。笔者在借鉴国内外教育学家的作业理论的基础上，结合《课程标准》，以教科版小学科学五年级（上册）“计量时间”单元作业为例，尝试构建单元作业框架（见表1）。

表1 五年级上册“计量时间”单元作业框架

教师能够把每个大单元的教学目标、教学内容以设计框架来呈现，就能非常清晰地把握单元知识脉络和三个维度的要求，为设计出精简、高效、有结构性的单元作业定下方向、内容和评价标准。

三、动静结合，巧妙布置

科学学科的单元作业设计内容要受课程目标、教材、教师设计作业能力等因素的制约，但最直接的制约因素还是课程目标。教师在设计每一个大单元的作业时应该紧紧围绕课程目标，明确课程目标下该单元的教学内容，从知识领域、认知水平、科学探究等方面，不重复不遗漏地开展设计，再结合学生的实际情况确定题型、难度及题量，适当加入一些实践操作题、创新题，让作业的类型丰富多样化，从书面作业到实践作业，突出科学学习“动手动脑”的特点。在学生完成单元作业后，教师要及时收集，利用计算机软件分析诊断学习掌握情况，为教学策略调整和差异化学习提供参考依据，这就是单元作业设计框架的实际操作方法。基于这样的设计框架和学科特点，科学单元作业可以“动”“静”结合，识记与理解层面的知识主要以基础型作业体现，而应用层面的知识、实验技能、探究合作能力的考查则通过探究题、实践题、创新作业体现[2]。

（一）构筑基础，稳步扎实多面维护

基础型作业是学习巩固的基础，是学生科学探究能力发展的出发点，这部分作业素材通常来自教材或教师补充的相关知识，以及其他的教学资源，学生大多以“识记”这种静态的方式来学习。因此，基础型作业虽然简单，教师在设计相关试题时仍需注意考查的广度，考查的侧重点也要有所不同。以下面的这两个例题为例，虽然考查的认知维度都是“知道”，但涉及课内和课外知识的多方面考查，能为学生构筑坚实的基础。

例1：2021 年夏天，在东京奥运会的赛场上，中国选手苏炳添在田径男子100米半决赛中跑出了（ ）秒的好成绩，成功地刷新了亚洲纪录，成为第一个晋级百米决赛的中国选手。

A.9.68 B.9.83 C.9.98 D.9.76

本题不是单纯考查学生是否记住了9.83 这个数字，重要的是洞悉学生对国家体育时事的关注，渗透爱国主义教育。

例2：下图（如图1）是我县福宁公园的日晷，认真观察日晷，你会发现一天的时间被分成了12 个时辰，每个时辰是2 个小时。一天中的子时是（ ）时到（ ）时。

图1

A.0；2 B.1；3 C.23；1 D.11；13

本题考查的侧重点放在了学生对日常生活中的事物是否有细致的观察。虽然本单元学习了日晷，学生也在教科书和课件中认识了日晷，但能在自己的家乡见到真实的日晷并实地观察，对学生来讲是非常有吸引力的，同时也培养了学生热爱家乡的美好情怀。

（二）鼓励探究，亦动亦静巩固提升

探究型作业是科学学科作业的主要类型，主要考查学生实验操作的能力、小组合作的能力，以及处理信息、得出结论等科学探究实验中必备的学科能力。学生需要在动手又动脑的科学探究实验中，巩固提升实验操作能力和科学思维能力。教师在设计此类型的作业时不要仅仅局限在本单元的探究实验，还可以联系生活实际，利用学生喜闻乐见的例子设计相关作业，既考查学生的科学探究能力，又拓展学生科学学习的视野，一举两得。例如，下面的两个例题，从课内实验到课外实践，理论联系实际，学生在亦动亦静中巩固提升了探究能力。

例3：小红同学制作了一个摆，发现当摆长为22厘米时，每分钟正好摆65 次；当摆长为26 厘米时，每分钟摆58 次。如果她想制作一个每分钟摆60 次的摆，应该将摆长调整为（ ）。

A.28 厘米 B.20 厘米 C.30 厘米 D.25 厘米

本题考查学生如何依据条件描述进行计算，调整绳长，制作一个一分钟摆动60 次摆。这需要学生有真实的课堂实验经验，并结合“摆的快慢与摆绳的长度有关：摆绳长，摆得慢；摆绳短，摆得快”这个实验结论进行推理和计算。如果学生无法得出正确的结论，极有可能是学生在课堂上没有认真进行实际操作，这样的题目就是课堂学习情况的“试金石”。

例4：公园里有三个秋千（如图2），小明和小莉都想玩一玩。小明胆子大想要荡得快一点，他应该选择（ ）秋千；小莉想荡得慢一些，她可以选择（ ）秋千。

图2

A.1 号；2 号 B.2 号；3 号

C.3 号；1 号 D.1 号；3 号

本题进一步考查学生利用摆的知识解决实际问题的能力。公园里的秋千是学生经常玩的游戏项目，但学生一定不会想到这其中蕴藏的科学道理。本题的设计贴近学生生活实际又有一定的挑战性，对学生来讲很有吸引力，会激发学生课后去实地验证。

（三）注重实践，动手操作维度拓展

小学科学的学习并不局限于理论知识的学习，很多情况下需要学生通过动手做实验，动手操作结合动脑思考，两者相互支持，促使学生观察实验现象并得出结论。因此，教师在进行单元作业设计的过程中应该突出这个学科的学习特点，基于课内探究实验，延伸到课后动手实践，深度拓展提升。例如，下面的这个例题，以“摆”为研究点，围绕摆摆动的速度与什么因素有关，综合考查了学生课内探究实验的完成情况和课后延伸动手实践的能力。

例5：“小星星”科技小组在科学课堂上研究了摆的快慢与什么因素有关，分别设计了三种摆（如图3），并收集了相关数据（见表2），请你仔细观察和分析数据，回答下列问题。

图3

表2 不同绳长的摆30秒摆动次数的记录

（1）这个实验研究的问题是：摆的摆动快慢与______有关。

（2）实验中不能改变的条件主要有______、______。

（3）通过实验研究，我们发现摆的快慢与______有关：______，摆得快；______，摆得慢。

（4）仔细观察表格中的数据，你会发现，不同绳长的摆在相同时间内摆动次数是______，但同一个摆在相同时间内摆动的次数是______，这就是摆的______。利用摆的这个特点，科学家发明了摆钟，这样的摆钟在一分钟内钟摆摆动______次。

（5）该科技小组在课后继续研究摆，给相同长度的摆绳系上两个不同长度的摆锤，测量了这两个不同的摆在30 秒内摆动的次数，结果他们有了新的发现。请同学也来做两个这样的摆，完成测试记录并汇报交流。（课后完成）

本题综合考查了“摆的等时性”“摆摆动快慢与什么因素有关”和“一分钟摆摆动的特点”几个重要的知识点，非常巧妙地以三个不同摆长的摆为研究对象，出示“不同绳长的摆30 秒摆动次数的数据”，引导学生观察分析数据并回答相应问题，依次解决“摆摆动快慢与摆绳的长度有关”“对比试验的实验要素”“摆的等时性”和“不同长度的摆锤”等问题。题目综合性很强，每个小题间有较强的逻辑性，符合学生的答题思维。同时在本题的最后一个小题，笔者对摆的研究进行了一定的拓展和创新，突出作业的实践性，让学生在课后按题目要求制作两个特殊的摆，测试并记录分析交流汇报，让学生的作业从书面作业进阶到实践作业，丰富了作业类型，突出了科学课“动手又动脑”的学习特点。

（四）促进创新，特色教育有序推进

创新是科技进步的原动力，科学教育也当如是。学生在每个单元、每节课学习的科学知识不应该只局限在书本里，教师应该以现有的教学资源为出发点，充分挖掘与本单元学习知识有密切联系的课外知识，通过创新型作业，培养学生创新思维，并结合本地本校的特色资源，有效推进特色教育。

例6：钟表是常见的计时工具，在没有导航设备的年代，航行在茫茫大海上的船员就曾利用钟表来辨别方向：“时数折半对太阳，12 指的是北方”。即将手表平放，把当前的时间除以2，在表盘上找出相应数字，然后将这个数字对准太阳，表盘上“12”点所指的方向就是北方；如果是在下午则应按24 小时计时法计算。明明爸爸的船队导航设备出现了故障，你能利用这个方法帮助他们找到回港的方向吗？请用符号在下图（如图4）的钟表上标出北方。

图4

题目呈现了学生对钟表这种计时工具的创新使用方法，学生在阅读题干信息时就会发现钟表不仅是计时工具，在必要时候还是定位的好工具。感到新奇之余，学生需要充分理解题干中描述的定位方法，才能顺利地在图中标出“北方”。

结 语

综上所述，一份指向科学课程目标有效达成、有结构性、类型多样化的单元作业，需要教师在熟读、内化课程标准的前提下，结合教材教学内容、课堂教学情况和学生学情等多方面因素用心设计。教师可以充分利用单元作业设计框架，以现行教材为载体，结合社会、学校、家庭多方面的教学资源，联系科学时事和学生的生活实际，让学生能在完成作业的过程中激发起学习兴趣，树立科学研究的正确意识。此外，动静结合的题目设计不仅能让学生较好地掌握科学知识和科学探究方法，更能让科学学习从课堂延伸到课后，引导学生有目的地学习科学，在同伴合作、家长合作的方式下实践，发现更多课本之外的科学知识，掌握更多的科学研究方法，切实提高学生的科学素养，为学生的继续学习和终身发展打好基础，这正是小学科学课程的最终目的。