《义务教育小学科学课程标准》的特点与教学建议

《义务教育小学科学课程标准》的特点与教学建议

2001年教育部颁布了《全日制义务教育科学（3~6年级）课程标准（实验稿）》，掀开了我国小学科学教育的新篇章，经过16年的探索实践，小学科学教育有了很大的发展，积累了不少有价值的经验。2017年2月，期待已久的修订版《义务教育小学科学课程标准》（以下简称2017版课程标准）正式颁布，标志着我国小学科学教育发展进入了一个新的阶段。2017版小学科学课程标准继承了我国小学科学教育的历史经验，吸收了世界各国的研究成果，顺应了国内外科学教育的发展趋势，针对我国现阶段小学科学教育的客观条件和实际需求，提出了许多有价值的观点，具有鲜明的时代性。它的颁布，将促进我国小学科学教育事业的进一步发展。

课程标准是国家对学科教育提出的纲领性文件，是教科书编写、课堂教学、教学评估和教师专业发展的依据。相比于2001年颁布的小学科学课程标准，2017版课标有哪些新的变化，体现出哪些特点，对广大教师的教学将产生怎样的影响，研究这些内容，将促进教师教育理念的更新和教学方法的改进，帮助一线教师更好地实施科学教学。

1、体现核心素养的要求

核心素养是本次深化课改的关键词，也是实现立德树人的重要途径。在《中国学生发展核心素养》的报告中，把学生发展核心素养界定为：主要指学生应具备的，能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。报告中的六大核心素养都跟小学科学教学有关，其中关系特别紧密的是科学精神和实践创新两大素养。科学精神，主要是个体在学习、理解、运用科学知识和技能等方面所形成的价值标准、思维方式和行为规范，主要包括三个方面：理性思维、批判质疑、勇于探究。实践创新主要是问题解决和技术应用方面，跟科学教学密切相关。

2017版课程标准虽然没有明确提出核心素养的一次，但是有关核心素养的要求，都体现在标准的具体表述之中。如对科学精神和实践创新的重视，关注培养学生的科学思维等。小学科学学科教学，如何围绕核心素养的培养进行教学呢？

（1）教学中，要特别关注实证意识的培养，让学生从观察、实验中获得事实和证据，用证据和逻辑进行论证，从中获得结果，使证据和结果相协调。

（2）注重探究式学习，保护学生的质疑精神，通过学生亲自参与知识的形成过程，领会科学的思想和方法。

（3）在实践中培养学生的创新精神。学生往往在动手实践时，迸发出创新的火花，在动手和动脑的配合中，体现出创造性。因此，我们要准备充足的教学器材，让学生有较多的时间和较大的空间参与实践活动，培养学生的想象力和创造力。

2、以“大概念”统领内容标准

大概念可以理解为学科思想，指本学科最高位的思想观念。科学中的大概念有哪些？根据《科学教育的原则和大概念》一书的观点，梳理了科学的14个大概念，如“宇宙中所有的物质都是由很小的微粒构成的，物体可以对一定距离以外的其他物体产生作用，科学上给出的解释、理论和模型都是在特定的时期内与事实最为吻合的”等。

2017版课程标准的内容标准，以大概念为统领进行组织和呈现。在大概念之下，以小学阶段的学生要求为基础，梳理和选取了适合小学生学习的18个主要概念，再把每一个主要概念分解为若干学习内容，每一个学习内容分解为不同学段的学习目标。用这样的方式，体现指向大概念的教学。

概念是儿童建构复杂能力的基石，学生可以运用掌握的主要概念，扩大到探究其他问题上，触类旁通地解决学习和生活中遇到的问题。围绕科学概念组织教学，可以提高学生的学习效率，培养他们的动手能力和创新能力，促进他们终身学习能力的发展。

指向大概念的教学建议：

（1）对科学上的“大概念”，科学教师首先需要学习、理解和巩固，这对科学教师本身而言，也是提高对科学本质认识的一条途径。

（2）不要求小学生去掌握“大概念”，因为对小学生而言这些大概念太抽象，即使他们能背出来、默写出来，也不能完全理解和掌握。教师应该让自己的教学朝着大概念的方向前进。

（3）在教学中，教师需要明白教学内容指向哪个大概念，从高位的视野来看待、分析教材所呈现的教学内容，然后从具体内容入手进行教学，这有利于把握教材内容的本质，也有利于把握教学的深度和广度。

3、技术与工程内容进入课标，成为独立的学习领域

将技术与工程以独立学科的方式进入科学课程，这在我国科学教育发展中是第一次。2013年颁布的美国科学教育标准（NGSS）中，用科学与工程实践、跨学科概念和学科核心概念三个维度，来表述课程目标和构建课程，通过在科学课程中整合工程设计实践的方式，组织和实施基础工程教育，这是一项重要的科学教育变革和创新。科学课程中凸显技术与工程，成为世界各国的共识。2017版课程标准把技术与工程单独设立学习领域，顺应了国际科学教育发展的趋势，体现了我国科学教育发展的需要。让小学生学习技术和工程，不仅可以促进他们对科学、数学的学习和理解，也为学生认识人工世界 、参与动手实践、发展创新能力提供了良好的平台。

技术与工程内容的教学建议：

（1）重视科学知识的应用，要联系生活中的真实情境进行教学，渗透问题解决的策略。

（2）既重视学生的设计又重视动手实践。要发挥学生的想象和创造力，给予时间进行设计和论证，给与学生充足的时间和空间，让学生亲自动手实践，在实践中培养学生解决问题的能力。

（3）培养学生的工程思维。工程思维具有规划性、实践性、系统性、科学性、艺术性、成本和可靠性等特点。教学中，要注重培养学生设计、画图纸的能力，按计划执行的能力、不断反思改进的习惯，让学生逐步领会工程思维。

4、以学习进阶的思想进行分段设计

学习进阶是基于教学理论、实证研究和教学经验而提出的针对学生特定年级认知发展的学业要求，这些要求以科学课的内容主题为线索，描绘了随着学生年龄增长在学习内容上由浅入深、循序渐进的学业范围和深度，为教师有效教学提供了直接的依据。[1]

2017版课程标准把小学阶段的学习，划分为三个阶段，即低段1~2年级，中段3~4年级，高段5~6年级，相应的内容标准与之相匹配。学习内容的呈现，融入了学习进阶的理念和成果，使得学生的科学学习呈现螺旋式上升的趋势。

基于学习进阶的教学建议：

（1）把握学段要求，不超越课程标准的规定。例如对对比实验的感受、理解和设计，不同学段的要求是不一样的。低段学生只需要感受对比实验的要求，体会到公平的思想；中段学生可以在实验中体会对比实验的方法，有感性的认识，能初步运用公平思想，在教师指导下进行简单的对比实验；高段学生可以初步接触变量，识别实验中的变量，设计单变量实验，并在实验中学会单变量实验的方法，掌握对比实验的精髓。

（2）把握好教学内容的深度和广度。教学中，要在科学知识与生活中的应用上做文章，不去加深科学概念的教学，一般也不提倡去提前学习初中水平的科学概念。

5、恢复一二年级单独开设科学课程

低年级单独开设科学课程，从上世纪80年代的《自然》课开始就已经存在了。2001年新课程改革后，低年级不再单独开设科学课，把低年级的科学内容并入《品德与生活》课程中。从实际的实施情况来看，教学中学生缺少动手做科学的过程，兴趣被抑制，直接经验大大缺乏，还使得幼儿园与3年级之间的科学课衔接不上。因此，低年级科学教育被被大大削弱。

小学科学课程是一门基础性课程，也是一门实践性和综合性的课程，在小学阶段应该充分体现科学课程的性质。2017版课程标准明确提出恢复低年级单独开设科学课程，既符合世界科学教育发展的趋势，也符合我国重视科学教育的现状。

关于低年级科学课的教学建议：

（1）突出兴趣的激发和培养，注重学习习惯的养成。兴趣和习惯，在低年级的科学教学中十分重要，应予以足够的重视。如对科学的好奇心和求知欲，观察的有序性，及时记录的习惯，尊重事实和证据的意识，科学方法的渗透等，教师不要在科学知识的难度和广度上多做文章。

（2）教学方法上可以衔接幼儿园大班的教学方式，适当利用一些游戏，增加趣味性，注重实践性，让学生积累更多的感性经验和直接感受。

（3）把握低年级学生的年龄特点和心理特点。低年级学生有意注意时间短，自我控制能力弱，教学中经常需要进行组织和管理。教学管理上可向低年级的语文、数学教师学习，掌握一些低年级学生的管理技巧，巧妙把握低年级学生的年龄特点和心理特点，采取针对性的教学策略和手段。

（4）基于学科特点进行教学。小学科学是一门实践性课程，也是一门综合性课程。要爱护学生的好奇心和求知欲，注重学生的亲自动手、亲身体验，通过实践获得经验和知识，让学生在实践中获得成功，获得成就感，激发并保持学生的兴趣，增加学习的动力。因此，在科学课堂上，要加强观察、实验活动，倡导开展教师指导下的探究式教学。同时，不要只局限于科学学科的教学，要以科学为主线，综合语文、数学、艺术、技术等各学科的元素，为我所用，体现学科的综合性。

6、适当精简课程内容容量，降低课程内容难度。相对于2001版实验稿，2017版课程标准根据现实需要，减少了课程内容容量，适当降低了课程内容的难度要求。例如删除了电路的串并联这部分内容，对电路的串并联不作要求；删除了“了解四季的成因”，调整为“知道四季的形成与地球围绕太阳公转有关”；删除了月相变化的原因，调整为了解月相变化的规律等。

教学建议：

（1）准确把握科学知识和概念的深度。教学中，一般对已经明确删除的内容，不再当做必学内容。有些地区和学校，可根据学生的实际情况，适当拓展知识应用和工程技术的内容。

（2）基于学生的基础进行教学。学生学习的起点是先前已有的知识经验，科学学习必须从学生原有的经验出发，通过一系列的探究活动，逐步达成对概念的理解。 在教学时，可以通过画图、预测、提问、回答等方式了解学生的前概念，并以此为依据调整教学的内容和策略，引导学生提出合适的探究问题。在教学过程中，教师也要根据学生和课堂教学的具体情况，及时调整教学内容和方法，确保更好地实现教学目标。

（3）准确把握考试评价的要求。要注重考查学生的探究能力和实践能力，考查知识应用的能力，避免考试过深过难，避免考死记硬背的题目。

2017版小学科学课程标准，给我们传递了很多前沿的信息，需要一线教师认真学习，细心领会。力争把先进的理论转化为自己的教学思想，落实在课堂教学中探索实践，让这些理念指导自己的教学实践，转化为自己的实际教学行为，以此为指导做出课例，内化为自己的教学策略和方法，从而提升自己的专业水平，真正提高科学教学的质量。