“科学鱼”模型为项目实践提供教学支架

金海华

〔摘    要〕  新教科版小学科学教材在编排上由聚焦、探索、研讨、拓展四个板块构成，四个板块呈现了项目实践的基本框架。小学科学教师常常用项目实践的方式来指导教学。我们区提出了以“科学鱼”模型指导简约课堂，以此模型为基础，设计开发项目实践学习单。以人为本，项目实践，让学生成为最好的自己。

〔关键词〕  小学科学；“科学鱼”；项目实践

〔中图分类号〕  G424                〔文献标识码〕  A         〔文章编号〕  1674-6317    （2024）  09    009-012

以學生为本，打造简约的小学科学课堂教学，追求内容简约、过程简约、观念建构、思维卷入、实践跃进、分层评价、情感熏陶。新教科版教材在编排上由聚焦、探索、研讨、拓展四个板块构成。四个板块呈现了项目实践的基本框架，因此小学科学教师常常用项目实践的方式来指导实际教学，根据学生自身的差异性，在项目实践中实施与之相适应的最优质的教育。

一、以“科学鱼”模型为路径，设计学习主线，打造简约课堂

为在项目实践中寻找一种合适的学习路径，建构核心概念，打造简约课堂，我们区提出“科学鱼”模型，让大多数小学科学教师的课堂如鱼得水。

（一）构建“科学鱼”模型，以项目实践为载体，建构核心概念

项目实践有效地改善了小学科学中非逻辑的对答与活动，使课堂聚焦到某一具体的任务情境中，围绕这一任务情境开展深入研究，获得一定的研究成果，并进行公开交流分享，使学生的学习更有层次与内涵，建构完整的学科核心概念。我们区提出小学科学的“科学鱼”模型（图1），指导日常教学。

（二）解读“科学鱼”模型，以学习设计为主线，实现“学教评一致性”

“科学鱼”模型以“聚焦”为“鱼嘴”，作为教学的起点；以“探索”和“研讨”作为“鱼身”，是学习活动的核心组成部分，占据了重要的位置；以“拓展”为“鱼尾”，拓展的方向可以是多向的。在科学教学中，评价先行，“学评标准”为“鱼眼”，引领整个学习活动的方向；“学习单”为“鱼骨”，串起整个活动的过程；“总结”作为“鱼身”与“鱼尾”间重要的结点，在研讨之后进行小结，分享收获，从而实现小学科学课堂的“学教评一致性”。

（三）领悟“科学鱼”模型，以核心素养为导向，留足学习单的空间

在这个模型中，我们可以看出，课堂上的项目实践学习单支撑起整个学习活动，是师生学习过程中有形的载体，是活动前教师设计的核心，是活动中学生不同层次的思维表达和活动操作的支架，是活动后学生丰富的学习成果的重要部分。为了满足学生不同需求，项目实践学习单的设计不能过于封闭，要留足学生思考的空间，要留足学生思维表达和生成活动的空间。因此一部分开放性的学习设计尤为重要。

二、设计“科学鱼”模型，满足学生需求，设计项目实践学习单

如何在科学课堂上以此模型为基础，眼里有学生的设计项目实践学习单，让项目实践学习单成为学生学习活动的有效教学支架，是我们要探讨的关键问题。我们以五年级下册第二单元第4课《增加船的载重量》一课为例加以阐述。

（一）根据模型中的教学逻辑，理清学生的学习过程，架构学习单基本内容

《增加船的载重量》教材有聚焦、探索、研讨、拓展四个板块，我们的学习单根据模型也需要包含教材的四个板块，理清学习内容（如图3）。

（二）根据模型理解问题逻辑，以高阶素养为目标，增加学习单内容

教师在设计教学活动时，巧于设计精心的活动，把学生各种可能的情况预设在内，往往忽视了学生学习的问题逻辑。很多预设并不是学生在真实学习中可能会产生的问题，课堂上学生生成与教师预设间存在很多偏差，导致课堂上学与教矛盾的凸显。因而，一节课要理解科学鱼的“血肉”，理解学生学习的问题逻辑来设计适合学生的项目实践学习单。《增加船的载重量》本课的问题逻辑如下。

教学逻辑容易以教为中心，使学生丧失兴趣；问题逻辑以学生为中心，以高阶位素养目标为导向，依据大观念、大问题、大任务来组织学生的学习单元。

（三）根据模型调整布局，学评一致，标准前置，设计学习单形式

“科学鱼”模型的“鱼嘴”——聚焦部分，我们用京杭大运河的情境导入，聚焦问题：我们能通过什么方法来增加铝箔船的载重量呢？用前置学习唤起上节课的探究结果：上节课用铝箔做船，你们小组的铝箔船能承载（   ）个垫圈。模型中的“鱼眼”——学评标准，制定了如下项目的成功标准，即学评标准。

赋星方式：完全达到标准，满星；基本达到标准，半星；无法达到标准，空星。

“科学鱼”模型的“鱼身”——探索部分和研讨部分是整个学习单的核心，体现学生项目实践的记录和思维过程。学习单上明确出示项目名称、列出实践材料、写出步骤与记录（见图4）。

教师在活动过程中及时评价，进行学评标准测评。“科学鱼”模型的“鱼尾”——拓展部分设计了开放性的问题，以期学生呈现更多的答案。

我们对《增加船的载重量》进行了细致剖析，丰富项目实践学习单的内容，调整项目实践学习单的布局，以学定教，使其符合更适合学生的问题逻辑。经过长期的积累与探索，项目实践学习单的内容可参考如下图5。

三、优化“科学鱼”模型，学生概念进阶，丰富项目实践学习单

不同类型的科学课对于学习单的内容有不同的要求与变式，我们可以根据图5的内容进行优化设计。不同的设计方法使得学习单颇具特色，又有多样形式。

（一）点亮“鱼嘴”，了解不同学生的困惑，创新项目实践学习单更多功能

在四年级下册《认识几种常见的岩石》一课中，对于常见的岩石花岗岩、砂岩、大理岩的特征需要仔细观察比对。用放大镜观察颗粒大小，需要对颗粒的大小进行判断。有的学生可能会发问：颗粒大小的标准是怎样的？可以提供一份颗粒大小的标准资料供学生参考。也有学生会想：岩石软硬的标准是怎样的？可以提供一份软硬标准的资料供学生参考，用指甲、铜钥匙、钢钉刻画岩石进行判斷。通过“知识链接”的形式呈现在学习单上，供学生在项目实践中查阅，解除实践中的困惑。

（二）丰富“鱼身”，顺应不同学生的思维，创新项目实践学习单记录方式

每一节科学课项目实践都有自己的难点，比如材料的选择、活动的记录、交流合作的体现，教师需要在设计学习单时充分考虑。六年级下册《产生气体的变化》这一课，在“鱼身”探索部分，项目活动中有6种混合实验：白糖和水、食盐和水、小苏打和水、白糖和白醋、食盐和白醋、小苏打和白醋。学生在混合过程中容易混淆，因此除了贴标签等方法之外，在学习单上设计操作区域，像一个“微型操作台”，也是一个很好的创新形式。我在第2页学习单上设计了6个圆圈，这6个圆圈在实验中可以固定容器的位置，为学生提供了“操作指南”，使实验材料不易混淆，泾渭分明。在实验过程中，随着操作结束，“微型操作台”变身“实验记录区”，每个混合实验后可以移开材料，在圆圈中用图文的形式记录实验现象，为探究能力较强的学生提供了表格记录里不足发挥的空间，充分记录学习成果。学生在这里自由表达，每个记录都有不同，有效表达不同学生的思维方式与概念进阶。

（三）收好“鱼尾”，考查不同学生的成绩，创新项目实践学习单评价内涵

五年级下册《用浮的材料造船》这一课，特意选用两头没有竹节、两头有竹节、一头有竹节一头无竹节的竹竿做项目实践活动的材料。材料改进成为这一节课的亮点，如图8应用拓展题2。在项目实践之后，“鱼尾”拓展部分画出4个示意图，提问：在生活中选用竹筏时，下面示意图中哪个竹筏载重量大？这个检测是本节课材料创新后的一个拓展，有效地检测了学生在活动中搜集证据和实证分析的能力。

这样的4种示意图，不仅指向了有无竹节的竹竿的选择，也指向了不同竹节类型竹竿的排列对于载重量的影响。这道题有效地检测了学生在实验过程中是否真正理解了竹节的要义，把内隐的知识通过探究体验，以示意图的方式加以考查。如果学生没有很好地观察体悟，就不能选出正确答案B。

系统模型的开发为理解和测试系统的概念提供了工具。“科学鱼”模型为小学科学项目实践提供了可供参考的教学支架，为不同层次学生的概念进阶提供了简约课堂。基于一定的方法路径，如在小学科学课堂上以“科学鱼”模型设计各个部分，让教师成为学习设计的专家，指导项目实践，让学生像科学家或工程师一样经历每一个学习过程，建构学习概念。教师以“科学鱼”践真知，落实在每一节科学课堂上，让学生个体自由而稳步地发展。

参考文献

[1]喻伯军.《义务教育科学课程标准》课例式解读[M].北京：教育科学出版社，2022.

[2]中华人民共和国教育部.关于加强和改进中小学实验教学的意见[S].北京：教基〔2019〕16号，2019.11.