凌珲

摘  要：学习进阶是对“应该为学生设计怎样的学习路径”这一问题进行探索，学段衔接教学的有效开展更需要基于学习进阶。本文以教科版小学二年级科学“做一个指南针”一课为例，通过培养科学兴趣，渗透科学方法，训练科学语言，发展科学思维分析，探讨基于学习进阶理论的初小科学课程衔接的教学策略，并对如何更有效地推进初小科学课程衔接教学进行了补充思考。

关键词：学习进阶;中小衔接;科学教学策略

【中图分类号】G642        【文献标识码】A         【文章编号】1005-8877（2021）36-0027-03

Teaching Strategies for Cohesion of Junior and Primary Science Curriculum Based on the Theory of Learning Progress

LING Hui  （ Taicang Youth Activity Center，Jiangsu Province，China）

【Abstract】Learning advancement is an exploration of the question of"What kind of learning path should be designed for students". The effective development of cohesive teaching should be based on learning advancement. This article takes the second-grade science "Being a Compass" lesson in the textbook version of primary school as an example，through cultivating scientific interest，infiltrating scientific methods，training scientific language，and developing scientific thinking analysis to explore the teaching strategies for the connection of junior and primary science courses based on advanced learning theory. ，And carried out supplementary thinking on how to more effectively promote the linking teaching of junior and primary science courses.

【Keywords】Advanced learning;Connection between small and medium-sized enterprises;Science teaching strategy

1.学习进阶理论在初小科学课程衔接研究中的必要性

近年来，儿童科学教育的重要性已经被提到了一定的高度，受到世界各国的重视，弄清楚儿童科学概念的学习进程是开展科学教育的关键和有效途径。美国《K-12年级科学教育框架：实践、共通概念及核心概念》将“学习进阶”作为学习期望的核心表述形式，认为学生对科学核心概念的学习进阶就像爬楼梯的过程，学习进阶的中间过程类似于楼梯逐级上升的台阶，各个台阶象征着学生在不同的年龄阶段所能达到的理解核心概念和科学操作技能的不同水平，其理念要求科学课程必须具有良好的一致性与连贯性。

目前，小学科学课程在一至六年级开设，但在实际教学中，笔者常发现学生不能将科学概念建构成良好的连续性知识体系，以致出现每学习一个单元的内容或者每堂科学课后，学生得不到实质性的思维发展，甚至阻碍初中阶段物理、化学、生物、地理等学科相关知识学习的继续深入与抽象化。究其原因，一方面是由于每周科学课课时量的限制，另一方面则与我们教师对某一科学概念乃至整个小学科学与初中科学概念体系的整合程度有关。因此，本文以小学阶段教科版科学二年级下册的“做一个指南针”一课为例，分析、探讨促进初中、小学阶段关于“磁”的科学概念学习进阶发展的教学策略。

2.初小科学课程中磁概念的学习进阶设计

为确定概念的进展过程，首先需要逻辑分析。根据最新的小学科学课程标准和初中物理课程标准，结合相应的教材，分析找出初中、小学阶段所包含的相關知识内容，再根据以上内容，从逻辑层面罗列出初中、小学阶段关于磁的科学概念学习进阶发展的内容。

“磁”这一物质科学领域的学习内容，从小学阶段的观察、描述磁铁和磁现象为主，到初中阶段对磁现象、磁场、能量等的判读和规律的认识，这个学习进阶表现出由浅入深、由点到面、由形象到抽象的特点。为了避免各阶段知识之间的脱节，各个进阶各个内容间的过渡也很重要，需要教师整合各学段教材内容并运用恰当的教学方法。综观目前国内中小学科学课程衔接的相关文献，开展研究的群体多以中学教师或高校学生为主，小学科学教师则较少。其实，小学阶段则更需要帮助学生在动手动脑学科学的过程中对磁和磁现象拥有丰富的实践经验，“做一个指南针”就是这样的一节课。

3.“做一个指南针”一课基于学习进阶的教学方法与效果

“做一个指南针”是教科版科学二下“磁铁”单元的第五课，整个单元的学习线索主要分为“磁铁与周围物体之间的作用”和“磁铁两极的特性”这两条。本课属于对磁铁两极特性的应用，整节课可以分为三个环节：一是了解指南针的发展历史;二是制作一个（水浮式）指南针;三是评价改进我们的指南针。

本课的指南针有的学生已经玩过，本单元第四课也学习了如何使用指南针，从进阶的视角来看，学生对指南针的结构和使用方法有一定的了解，但对指南针是怎么发明的等问题也产生了一些疑惑，这就成为本课教学的起点。学生通过利用磁铁的性质来设计并制作一个指南针，从而体验包括设计、实施、改进在内的工程与技术实践活动带来的成功和乐趣，并在制作指南针的过程中认识磁化现象，这就是本课教学要达到的终点。经过一年级的科学课学习，学生的观察能力与描述能力有了明显的发展，但依然处于形象思维阶段，抽象概括能力和语言表达能力以及动手能力仍然比较弱，为了让课堂教学更好地服务于学习进阶，教师的引导和帮助显然非常重要，笔者认为要注重对学生科学兴趣、科学方法、科学语言以及科学思维等方面的引导与培养，为下阶段的学习逐步打好基础。

（1）培养科学兴趣

保护好学生的好奇心和求知欲是科学课程的基本理念之一。在旁听了多节低年级语文、数学课的基础上，笔者了解到低年级学生的学习兴趣较高但注意力转移也较快，喜欢形象生动的事物，乐于听故事、做游戏等。因此，“做一个指南针”一课导入环节中提供一份图文阅读材料——指南针的发展历史，从二年级学生的阅读能力来考虑，精简内容并根据识字量标注拼音。这样处理，让学生在阅读的过程中既体会指南针作为中国古代四大发明之一，对人类的科学技术和文明发展所起到的作用，又为接下来的教学活动奠定一定的知识基础。总之，学习兴趣的激发与延续能为初中、小学阶段科学课程学习进阶的推进提供有力保障。

（2）渗透科学方法

科学素养的形成是一个长期的过程，儿童时期的科学教育将对一个人的科学素养的形成起到决定性的作用。小学科学课程标准里关于科学素养的阐述中就提出要知道基本的科学方法，小学科学课程里涉及的科学方法有初步学习观察、调查、比较、分类、分析资料、得出结论等。初中物理课程标准中也对提高科学探究能力提出了相关要求。而科学方法、科学态度等也是学习进阶进程中伴随科学概念一同发展的。作为一节科学方法指导课，在“做一个指南针”整节课中，学生将经历工程与设计的完整过程。

首先，在绘画交流中体验设计的意义。如设计绘制指南针简图的活动环节，笔者在教学的实施过程中，并没有直接提出“设计”这一词语，而是通过让学生展示交流自己绘制的图稿使他们逐渐体悟到当需要制作一件物品时，我们往往要结合一些经验知识，合理地进行计划，这个过程即“设计”。这也和主要概念“工程的关键是设计，工程是运用科学和技术进行设计、解决实际问题和制造产品的活动”相呼应。

其次，在动手制作中体验实施的历程。制作磁针、固定磁针、标注方向是实施制作指南针的三个历程。其中有内在的逻辑顺序，即从获得组装指南针各个结构的材料，到调节指南针各个结构的组装效果，再到实际检验指南针的使用效果，一步步进行下去，这也是制作一般工艺的基本流程。

最后，在思考评价中发现更多改进的方法。无论是实验操作还是简单工程制作，评价与改进是不可或缺的，根据小学生的年龄特点，本课在教学中采用口述自己想法的方式，让学生体会到进一步完善作品是技术与工程领域学习的必要环节。

（3）训练科学语言

小学科学的课程目标中就要求“发展用科学语言与他人交流和沟通的能力”。同样，义务教育物理课程标准中也提出：“能书面或口头表述自己的观点……有初步的信息交流能力。”训练好学生的科学语言，有助于教师更准确地对学生学习理解的进程情况进行判断。小学低年段的学生特点之一表现为话常常说不清楚，语言零碎不成句甚至词不达意。所以，为了训练小学生的科学语言表达能力，笔者常常选择在学生研讨交流的过程中运用例句、仿句来辅助表达。这样，不仅可以渗透、掌握科学词语，还可以提高交流效率并以此发展小学生的科学思维。“做一个指南针”这节课在交流自己的设计图稿的活动中，笔者运用“我用了_______（材料名称），作为指南针的_______（结构名称）”这一句式来训练学生的科学语言表达能力，加深其对指南针结构及各个结构功能的认识，也提高了交流效率。

（4）发展科学思维

在教学中，问题贯穿着课堂，也推进着学习的进程和思维的发展。笔者认为无论是初中还是小学，学生的科学思维水平是指在学习科学的过程中解决问题的能力，要激发学生解决问题的动力，就需要教师在备课时精心设计并梳理串联每一节课的问题结构，下图是“做一个指南针”这节课设计的问题结构：

本课的问题结构由辅助问题和核心问题组成，一节课的核心问题，应当是为了实现教学目标而设置的认识障碍的问题，是能促进认知发展、有思考空间的问题。“如何用提供的材料做一个指南针”即为本课的核心问题，围绕这个核心还需要有辅助问题帮助支撑、串联教学，本课的辅助问题与三个教学环节相关联。其中，在第二个教学环节“制作一个（水浮式）指南针”之设计绘制指南针简图的活动里，學生遇到了困难，即课堂提供的材料中没有磁针。这个困难在笔者最初的预设中是直接告诉学生采用磁化的方法，但是这样操作，学生还是被动学习，学生的思维就止步不前了。之后，通过加入科学阅读资料，提问：“阅读了古人如何制作指南针的研究，你有什么启发？”引导学生体会到当思维陷入困境时可以查阅资料，参考借鉴他人的方法并从中获得解决问题的思路。本课最后提问：“如果再做一个指南针，你准备怎么改进？”这个问题将这节课的思考延续，有助于学生对工程与技术有更多的体会。这样用问题的方式处理本课的教学思路，学生的思维在一次次思考碰撞中得到提升，本课的科学味也变浓了。

4.基于学习进阶理论的初小科学课程衔接教学的补充思考

（1）全面把握学科学情

中小学科学课程衔接还需要通过课堂观察与学生问卷，归纳出不同年级段学生学习科学概念过程中的一般问题与特点，并通过跨年级的测评对学生学习科学概念的认知发展进程进行评估。从而根据不同学段学生的学习特点与科学概念的核心内容，围绕核心概念在教学广度、深度和方法等维度上组织教学活动，以帮助激发学生科学学习兴趣，养成良好的科学学习习惯。

（2）调整具体教学措施

学习进阶正是围绕核心概念构建的，我们可以围绕某一个核心概念，从具体教学案例着手，分析研究小学阶段科学概念学习进阶的构建与呈现方法，尝试在科学概念与科学探究活动之间，既铺设自然过渡的台阶，又准确、严谨地建构科学概念。通过课堂实践，笔者梳理出一些具体促进科学概念学习进阶的教学策略。

第一，及时复习。

德国心理学家艾宾浩斯提出的“记忆遗忘曲线”揭示了学习材料的遗忘进程是不均衡的，遗忘的速度是先快后慢的，遗忘的内容是先多后少的。每次习得的新概念没有及时复习、巩固就会产生遗忘。科学课上除了实验操作，科学记录也不可或缺，及时的记录可以有效地帮助学生对学习的内容进行观察、回顾、分析和总结，同时帮助教师从中了解学生学习的进展情况和对科学概念的掌握程度，从而对教学过程进行形成性的评估，更有针对性地实施教学。在探究活动中，在关注记录的科学性的同时，教师应采用多种符合小学阶段儿童认知特点的记录方式，让学生表达自己的想法和观点，如简图、图表、小报等。由于小学科学课周课时量的限制，教师可以利用每次上课前几分钟的时间来帮助学生将科学记录在课程学习的过程中经常性地回顾。同时，借助画一画单元概念图谱等方式，对学习的知识进行梳理并适当延伸，如此既可以作为重要的学习资料进行保留，帮助学生养成良好的记录习惯，又为接下来中学阶段的学习打基础。

第二，本质探究。

科学概念是对大量的具体事例的概括。这些事例有的是含有概念本质属性的例证，有的则是没有本质属性的例证。要掌握概念的本质，教师不能拘泥于小学教材中对科学概念的解释，必须去了解中学甚至大学阶段相关概念的定义，站在更高的视角来审视教学，引导学生辨别同类事物的本质属性与非本质属性，这样才能顺利达到科学概念的学习进阶终点。对于那些难下定义的概念来说，应能让学生列举有关概念的多个例证，同时辨别它们与邻近概念的异同。

例如，在教学“磁性”这个概念时，其本质属性是“能吸引铁之类的物体”，而“能吸引金属一类的物体”是非本質属性。以往教学都是要求“通过实验找出哪些物体可以被磁铁吸引”，这样直接找出“磁性”的本质属性的方法，是容易让一些前概念对实验结果先入为主并产生混淆的。具体体现为很多学生认为因为磁铁能吸引铁，铁又属于金属，那么磁铁就能吸引金属。为了避免形成这种非本质属性的新的错误概念，有的教师采用对实验结果再讨论、再实验的方法将概念修正。其实，教师还可以将实验要求改为“找出哪些物体不能被磁铁吸引”，这样反向思考，更能够帮助学生在自主探究的过程中发现新概念的本质属性。

第三，具化概念。

科学概念的形成过程是以感觉、知觉和表象为基础，通过分析、综合、抽象、概括、系统化、具体化等思维活动，从个别到一般、从具体到抽象、从现象到本质的认识过程。因此，在教学如“磁”“热”“电”等这一类抽象概念时，就需要教师选择、组织更具体验性的活动来帮助学生建立概念模型。比如，搜集身边的磁铁或含有磁铁的物体带到课堂进行介绍与展示等。另外，有效运用概念图、思维导图等图示法将思维外化，也有助于学生把握重点、厘清思路，促进科学概念学习。

综上所述，基于学习进阶的初小科学课程衔接教学策略的研究不仅需要从学生的实际出发，还应系统地发展学生的学科能力与学科思维，课堂的教学活动等也都需致力于对科学概念、科学方法、科学态度等的阶梯式培养，相信科学课程衔接的教学研究能在不断的实践反思中结出硕果。

参考文献

[1]教育部.义务教育物理课程标准（2011年版）[S].北京：北京师范大学出版社，2011.

[2]刘晟，刘恩山.学习进阶：关注学生认知发展和生活经验[J].教育学报，2012（2）.

[3]郭玉英，姚建欣，等.整合与发展——科学课程中概念体系的建构及其学习进阶[J].课程·教材·教法，2013（2）.

[4]朱玉洁，陈凯，康正龙. 初中化学与小学科学教材衔接例析——以南京地区所用教材为例[J].化学教学，2014（07）.

[5]温·哈伦.科学教育的原则和大概念[M].北京：科学普及出版社，2015.

[6]袁媛，朱宁波.探析国外科学教育领域的“学习进阶”研究[J].外国中小学教育，2016（7）.

[7]教育部.义务教育小学科学课程标准（2017年版）[S].北京：北京师范大学出版社，2017.

[8]周育妹，林建芬，杜倩萍.用学习进阶理论探讨小学科学与初中化学的有效衔接[J].中学化学教学参考，2020（3）.