“智造一艘小船”主题深度学习实践

科学课程标准以培养学生科学素养为总目标，具体分解成科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四个方面，它们相互联系和交融，相辅相成。在教学中实现这四个方面的融合发展，需要学生真正参与到科学实践中，在真实的生活情境中学习科学知识、解决真实问题。教师可以从学习主题、学习目标、学习活动、学习评价入手，帮助学生积极主动地参与实践，促进他们对科学知识的理解，提高解决问题的能力。[1]

一、确立单元学习主题

在小学科学深度学习中，学生不仅要掌握科学知识，还要学会发现问题、解决问题。“船的研究”单元教学中，教师可从船的构造、材料、动力等发展演变过程中的重要节点出发，引导学生在认识、设计、制作船的实践活动中，初步感知浮力，体验生产生活需求对科学技术发展的推动作用。同时，以船的演化史为线索，加入国内外船的发展史的拓展电子资料，引导学生认识船的发展历程，了解航海的科技进步对国家的影响，促使他们认识到科技创新的重要性。

教师可结合船的发展演化中的重要节点，向学生提出更具有挑战性的任务——设计制作一艘小船为生活带来便利，进而引出本单元的学习主题“智造一艘小船”。通常，学生根据平时的玩具船和乘船的经验制作小船。在基础学习中，教师可安排学生模仿制作小木筏、蒸汽船等，但这主要是帮助学生构建感性认识，他们很难深入理解知识的应用过程。为了更好地实现学生的深度学习，教师可设置一个真实的生活情境，让学生关注周围的小船。

风景优美的珠海市香山湖公园中有一群可爱的小动物，它们是美丽的白天鹅、黑天鹅以及天鹅宝宝。公园管理人员细心地在湖中不同位置安排了小木筏，方便天鹅在湖面上休息。远远看到天鹅在湖中的木筏上小憩，画面美不胜收。

教师以故事的方式给学生讲述一群可爱的小动物在公园中的场景，吸引他们的注意力，引出制作关爱天鹅的小木筏，并很自然地将他们的目光转移到珠海市美丽的野狸岛的海边。

海面上停留了不少渔船，船头的船杆上停着一只海鸟，海岸边的大石头上也停留着一只海鸟。也许是被海浪惊吓到，或者渔民伯伯准备出发捕鱼影响到海鸟的休息，海鸟马上起飞。

你想到了什么？你能为海鸟做什么？怎么做？教师用一系列问题引导学生，通过真实情境激发他们“设计并制作保护海鸟的小船”的灵感，倾听他们的想法，促进他们积极思考，循序渐进地进行深度学习。

二、制订单元学习目标

学习目标是教学计划、学生活动、评价方案的依据，是深度学习的关键。单元学习活动要紧密结合目标，活动间要保持较好的独立性，让学生经历相对完整的科学学习活动，从而实现科学思维与科学知识、技能的多维融合。教师可分析课程标准，结合学情，制订单元学习目标。

“船的研究”单元学习内容主要指向技术与工程领域，关键在于实践，学生可以在实践中获得丰富的感性认识和训练动手能力，体验制作成功的喜悦，体会科学技术的重要作用。教师可从以下三个方面设计“智造一艘小船”主题的学习目标。

通过实验探究用多种沉浮材料造船，归纳概括船的形状、结构与阻力、载重量和稳定性之间的关系。

经历“设计—制作—测试—分析—改进—再设计”的工程技术过程，将创意物化，提升创新实践和解决问题的兴趣，综合所学知识通过“动手做”体验成功的喜悦。

能够根据任务要求，开展有效的评估活动，提出改进和完善建议，体会人类的需求是科学技术发展的动力。

三、设计单元学习活动

根据单元学习主题的重要节点设计的学习活动，是深度学习的重要内容，活动的完成质量影响学习目标的达成质量。开展学习活动可先分步探究，再综合应用。“智造一艘小船”主题学习活动，可以分解为船的外部构造、用浮的材料造船、用沉的材料造船等小活动（如图1）。学生通过课前调查、实验探究、小组合作、课上汇报等多种形式，循序渐进、由浅入深地构建科学概念，实现深度学习。

“智造一艘小船”核心在于创意造船，学生要结合与现实生活相关的真实任务来学习设计制作的相关要求。在明确学习目标后，教师对学生所要完成的任务提出必要的限制或设计要求。[2]

确定了“设计并制作保护海鸟的小船”这一真实任务后，教师会提供必要的实验材料的支持，同时，限定动力装置为电动风力装置，船身是塑料瓶的组合。设计和制作内容为，合理拼接塑料瓶并划分不同的区域（动力装置、栖息小屋、活动空间等）。教师引导学生先绘制小船草图，确定船身的基本结构和功能区，分配好小组成员的工作。在限制条件下，学生明确内容与方向，合理使用材料制作小船，尝试实践与创新，并在完成制作后进行交流分享，根据教师、其他小组的改进意见进一步完善。课堂的组织形式包括课前调研、小组合作、项目设计、项目制作、项目检测、项目优化、项目汇报、课后反思等，整个过程实现了科学学习和真实生活的深度融合，有利于培养学生的创新思维。

四、开展单元学习评价

评价目标要根据学习目标制订，包括科学精神、实践创新、学会学习三个方面（见表1）。在实际教学中，教师可以根据不同的活动侧重选择不同的评价方式，注重过程性评价，还可以通过课前积累、讨论汇报、实践作业等进行考核评价，收集学生的活动资料，从而实施综合评价。

（作者单位：广东省珠海市唐国安纪念学校）

参考文献

[1]王健，等.深度学习：走向核心素养（学科教学指南·初中生物）[M].北京：教育科学出版社，2019.

[2]罗伯特·M.卡普拉罗，等.基于项目的STEM学习[M].上海：上海科技教育出版社，2016.