王金玲 成潔瑤
科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域課程的重構(gòu)與實(shí)施
——以上海市教育學(xué)會寶山實(shí)驗(yàn)學(xué)??萍颊n程為例
王金玲 成潔瑤
編者按:上海二期課程改革進(jìn)入深化階段,如何在新的發(fā)展階段找到新的突破點(diǎn),為學(xué)校課程建設(shè)提供實(shí)踐視角。有這樣一所夢想學(xué)校:在這里,著力培養(yǎng)面向未來的問題化學(xué)習(xí)者;在這里,“讓智慧養(yǎng)成、讓智慧生長”;在這里,“學(xué)以聚之,問以辨之”。這個夢想學(xué)校,就是上海市教育學(xué)會寶山實(shí)驗(yàn)學(xué)校,寶山區(qū)教育局2016年開辦的全日制公立九年一貫制學(xué)校。它是上海市教育學(xué)會的實(shí)驗(yàn)校,也是寶山區(qū)問題化學(xué)習(xí)研究的母體實(shí)驗(yàn)學(xué)校,承載著寶山區(qū)問題化學(xué)習(xí)研究探索十二年之后的學(xué)校變革重任。本刊分兩期詳細(xì)介紹這所學(xué)校的課程建設(shè)思路與課程方案,為課程改革提供鮮活的實(shí)踐樣例與視角。2016年第12期已刊登校長課程領(lǐng)導(dǎo)、課程設(shè)計(jì)邏輯與學(xué)校課程方案三篇文章,本期刊登學(xué)校課程重構(gòu)的學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程方案樣例。
科學(xué)課程與技術(shù)課程的分離造成了課程資源的浪費(fèi)及學(xué)生的認(rèn)知障礙,嘗試將科學(xué)課程與技術(shù)課程進(jìn)行領(lǐng)域內(nèi)的整合,在達(dá)成課程標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)上,更契合學(xué)生學(xué)習(xí)的規(guī)律和學(xué)習(xí)需求,強(qiáng)調(diào)和體現(xiàn)了學(xué)科間知識的縱橫聯(lián)系,兼顧了學(xué)科知識與學(xué)生解決復(fù)雜問題的能力。
科學(xué)與技術(shù) 課程重構(gòu) 問題解決
《上海市普通中小學(xué)課程方案》(以下簡稱《方案》)中規(guī)定一到九年級自然科學(xué)課程包含小學(xué)一到五年級的自然課程、初中六到七年級的科學(xué)課程以及初中八到九年級的物理、化學(xué)及生命科學(xué)課程;技術(shù)課程包括小學(xué)階段的勞動技術(shù)與信息科技、初中階段的勞動技術(shù)與信息科技。從《方案》中可以看出,自然科學(xué)課程是由總到分的結(jié)構(gòu),即一到七年級都是綜合學(xué)習(xí),八年級開始分科學(xué)習(xí)。《方案》中的自然科學(xué)課程與技術(shù)課程是完全分開的兩個領(lǐng)域,但《方案》也強(qiáng)調(diào)了課程的整合、學(xué)生實(shí)踐能力與創(chuàng)新精神的培養(yǎng)以及學(xué)校課程的自主權(quán)?;凇斗桨浮烦尸F(xiàn)的課程再開發(fā)可操作性及學(xué)校的育人價值觀,上海市教育學(xué)會寶山實(shí)驗(yàn)學(xué)校嘗試將現(xiàn)有的自然科學(xué)與技術(shù)課程進(jìn)行重新架構(gòu),將技術(shù)、數(shù)學(xué)、交流表達(dá)作為工具完全融入到科學(xué)課程中,形成科學(xué)與技術(shù)課程,并從學(xué)生的問題或具體的任務(wù)出發(fā),形成學(xué)習(xí)主題。本文將呈現(xiàn)如何全面梳理和統(tǒng)整一到九年級的科技領(lǐng)域內(nèi)課程內(nèi)容與要求,怎樣做到既兼顧了學(xué)科知識又提升學(xué)生問題解決的能力。需要說明的是本文呈現(xiàn)的科技課程為綜合學(xué)習(xí)課程,具體的分科學(xué)習(xí)課程未涉及。
科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域課程的重構(gòu)是在原有課程框架內(nèi)的重構(gòu),首先要考慮學(xué)生基礎(chǔ)學(xué)力的達(dá)成,即重構(gòu)前領(lǐng)域內(nèi)所有課程的課程標(biāo)準(zhǔn)中的內(nèi)容與要求要達(dá)成;還要考慮怎樣做到各個學(xué)科的整合,不僅是科學(xué)與技術(shù)這兩個領(lǐng)域的整合,還包括科學(xué)課程內(nèi)部的各學(xué)科以及其他相關(guān)工具的整合;最后不能不考慮的是學(xué)校整體的育人價值觀?;谶@三個方面的考慮,課程設(shè)計(jì)需要進(jìn)行系統(tǒng)的思考,兼顧學(xué)科自身的因素(學(xué)科)、學(xué)生學(xué)習(xí)的特點(diǎn)(經(jīng)驗(yàn))及社會的需求(社會)形成課程的邏輯。
(一)重構(gòu)的課程邏輯
縱觀近代日本、美國、英國的綜合課程,都有過是分科還是綜合,是學(xué)科取向還是經(jīng)驗(yàn)取向抑或是社會取向的非此即彼的價值觀。而當(dāng)代越來越多的專家認(rèn)為綜合課程不僅是知識內(nèi)在的整合,更是觀念和理念的整合。上海市教育學(xué)會寶山實(shí)驗(yàn)學(xué)校將學(xué)科、經(jīng)驗(yàn)及社會三者作為制約課程編制的共同因素。如何兼顧這三者,處理好這三者的關(guān)系是問題的關(guān)鍵。從本質(zhì)上來說這三個因素的協(xié)同處理可以轉(zhuǎn)化為一對矛盾關(guān)系的處理,即強(qiáng)調(diào)學(xué)科知識與技能抑或是強(qiáng)調(diào)學(xué)生實(shí)際問題的解決能力,也就是探究(或?qū)嵺`)1能力,后者主要從學(xué)生經(jīng)驗(yàn)及社會因素出發(fā)。學(xué)校課程設(shè)計(jì)者認(rèn)為二者必須兼顧,既要強(qiáng)調(diào)學(xué)科知識與技能,又要強(qiáng)調(diào)學(xué)生的探究(或?qū)嵺`)能力,這二者之間相互影響,相互促進(jìn)。如果沒有學(xué)科的知識與技能,學(xué)生失去解決問題的前提準(zhǔn)備,導(dǎo)致問題的解決流于日常的經(jīng)驗(yàn),無法上升到另一個高度,但如果沒有學(xué)生的主動探究或?qū)嵺`,又無法產(chǎn)生真正的持續(xù)的學(xué)習(xí)動機(jī)和興趣,也會使學(xué)科的知識與技能無法得到真正的應(yīng)用,從而在價值上大打折扣;再者,強(qiáng)調(diào)學(xué)科知識并非只是單向的教師的灌輸,也可以學(xué)生有目的的、積極的、探究性的參與為開始,通過調(diào)查研究、情報收集、問題分析與解決及交流與分享而達(dá)成。學(xué)校課程設(shè)計(jì)者會在學(xué)科知識與技能的學(xué)習(xí)中大量地運(yùn)用這種方式,以進(jìn)一步消解這對矛盾。因此,課程設(shè)計(jì)在充分考量各國科學(xué)與技術(shù)教育近年改革的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)的基礎(chǔ)上,既強(qiáng)調(diào)了學(xué)科知識又同時強(qiáng)調(diào)學(xué)生的問題解決能力,從科學(xué)與技術(shù)教育的整體性要求出發(fā),體現(xiàn)基礎(chǔ)性、整體性、綜合性、選擇性的結(jié)合,做到“體知合一”,建構(gòu)結(jié)構(gòu)合理、功能平衡,兼顧上海市中小學(xué)科技教育課程要求與學(xué)校培養(yǎng)目標(biāo)的課程體系,具有時代特征、中國特色、上海特點(diǎn)、本校風(fēng)格。
(二)課程的解構(gòu)與重構(gòu)
1. 課程的解構(gòu)
課程的解構(gòu)從解讀相關(guān)學(xué)科的課程標(biāo)準(zhǔn)開始??茖W(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的相關(guān)課程包括小學(xué)自然、小學(xué)勞動技術(shù)、小學(xué)信息科技、初中科學(xué)、初中勞動技術(shù)、初中信息科技、初中物理、化學(xué)及生命科學(xué),學(xué)校課程設(shè)計(jì)者仔細(xì)分析了這些課程的課程標(biāo)準(zhǔn),尤其是其中的“內(nèi)容與要求”部分,也就是本學(xué)科需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容及具體的水平要求。學(xué)校課程設(shè)計(jì)者還參考了其他國家自然科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的課程標(biāo)準(zhǔn),比如《美國國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》《美國國家技術(shù)教育標(biāo)準(zhǔn)》等,此外,詳細(xì)解讀了學(xué)校培養(yǎng)目標(biāo)。通過全面系統(tǒng)的解讀,對科技課程的所有內(nèi)容與水平有了清楚的認(rèn)識,但更為重要的是,這么多內(nèi)容與要求如何重新歸置,再重新分配到各個學(xué)年各個主題的學(xué)習(xí)中。
2. 課程的重構(gòu)
學(xué)校課程設(shè)計(jì)者的重構(gòu)從怎樣把大量的學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求歸置,也就是框架的重構(gòu)開始。首先參考《上海市中小學(xué)自然科學(xué)學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程指導(dǎo)綱要》(以下簡稱《綱要》),它將自然科學(xué)學(xué)習(xí)領(lǐng)域課程基本內(nèi)容劃分為三個方面:①生命科學(xué)、物質(zhì)科學(xué)、地球、宇宙與空間科學(xué);②科學(xué)、技術(shù)與社會;③科學(xué)的歷史與本質(zhì)。我們將此細(xì)分為5個領(lǐng)域范疇,再加上《綱要》上強(qiáng)調(diào)的科學(xué)探究變成6個領(lǐng)域范疇,考慮到我們整合了技術(shù)領(lǐng)域,又加上了技術(shù)與工程,最終形成了七大領(lǐng)域范疇。在這七大領(lǐng)域范疇中,生命科學(xué),物質(zhì)科學(xué),地球、宇宙與空間科學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容不交疊,其余四個內(nèi)容范疇大多與前三個內(nèi)容范疇交織在一起。因此,為了更清楚地整理學(xué)習(xí)內(nèi)容,基于前三個內(nèi)容范疇形成16個領(lǐng)域主題2,兼顧學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律及學(xué)科內(nèi)容自身的特點(diǎn),確定內(nèi)容基本邏輯為由人到物、由身邊物到周圍物再到宇宙物,先靜后動,先宏觀后微觀,先具體再抽象,圍繞真實(shí)問題的解決展開。根據(jù)內(nèi)容的基本邏輯確立了領(lǐng)域主題的基本進(jìn)程,即科技課程的內(nèi)容框架,詳見表1。在這一框架中,每個領(lǐng)域主題在一至九年級的三個學(xué)段中3至少學(xué)習(xí)一次,并由淺到深體現(xiàn)學(xué)段間的層次感,呈螺旋上升結(jié)構(gòu)。
接下來就是要形成真正的學(xué)習(xí)主題,即內(nèi)容的重構(gòu)?;?6個領(lǐng)域主題及進(jìn)程安排,充分考慮學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)與需求,以某一領(lǐng)域內(nèi)容為核心,從學(xué)生的問題及具體任務(wù)出發(fā),盡可能整合其他領(lǐng)域主題學(xué)習(xí)內(nèi)容,形成新的學(xué)習(xí)主題共54個,劃分了每個主題對應(yīng)的專題及問題。梳理了每一個學(xué)習(xí)主題對接的原課程的內(nèi)容、統(tǒng)整的原因以及學(xué)習(xí)目標(biāo),以確認(rèn)能否做到全面覆蓋。需要說明的是,各個主題中還植入了分科學(xué)習(xí)的相關(guān)內(nèi)容,為將來的分科學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ),并體現(xiàn)了學(xué)習(xí)的選擇性,也就是這部分內(nèi)容可能是必修,也可能是拓展學(xué)習(xí)。基于學(xué)習(xí)主題的內(nèi)容重構(gòu),以“建造我們的氣象站”這一主題為例,詳見表2。另外,“生活小能手”以生活技能與長周期項(xiàng)目為載體,突出技術(shù)與工程,創(chuàng)造真實(shí)的情境,讓學(xué)生解決真實(shí)的復(fù)雜問題,以契合學(xué)校培養(yǎng)目標(biāo)中的“未來適應(yīng)性”,以六年級第一學(xué)期生活小能手設(shè)計(jì)為例,詳見表3。
(三)學(xué)材的開發(fā)
重構(gòu)的課程需要相應(yīng)的學(xué)材匹配,因此學(xué)校又開發(fā)了科技學(xué)材。學(xué)材充分考慮學(xué)生的需求,針對學(xué)生的年齡特點(diǎn),在原先教材的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了改進(jìn)。首先,提高學(xué)材的“顏值”。比如用不同顏色標(biāo)記和顯示重點(diǎn)詞匯和語句,減輕學(xué)生的閱讀壓力;在正文側(cè)邊增加“閱讀要點(diǎn)”與“我的問題與思考”欄,方便學(xué)生隨時自檢自查,記錄自己的所思所想,提高學(xué)習(xí)的時效性;推出特色板塊“科學(xué)漫漫看”,將抽象知識的羅列變?yōu)橛腥さ穆嬚故?,化枯燥為趣味。其次,提升學(xué)材的“內(nèi)涵”,內(nèi)容與視角多樣,問題與思辨共進(jìn),讓學(xué)生品味一場精神盛宴。比如學(xué)材具有“豐富性”和“問題化”的特點(diǎn),為學(xué)生提供豐富的材料,讓學(xué)生展開思維,在不斷發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,再發(fā)現(xiàn)新問題中探索前進(jìn);學(xué)材強(qiáng)化“科學(xué)史”和“前瞻性”,“科學(xué)時光機(jī)”板塊能夠讓學(xué)生重溫整個科學(xué)事件的前因后果,還原出一個個鮮活的、事業(yè)有起伏、情感有溫度的科學(xué)家。而科學(xué)暢想”板塊,結(jié)合時下熱點(diǎn),讓學(xué)材閱讀起來具有新鮮感;學(xué)材兼顧“綜合性”和“成長性”,學(xué)材綜合科學(xué)、技術(shù)、數(shù)學(xué)與工程,隱含STEM課程思想理念,讓學(xué)生體會從生活走向科技,從科技走向社會;同時留出部分空間,讓學(xué)生用自己的智慧和作品來參與學(xué)材的編寫,讓學(xué)材與學(xué)生共同成長。
架框容內(nèi)級年九到一程課技科校學(xué)驗(yàn)實(shí)山寶會學(xué)育教市海上1表級年八★1★2★3★4★級年★七★1★2★3★4★5★6級年★六★1★4★5★2★3★6★7★8★9級年★五★1★2★3★6★4★5級年★四★1★4★2★3★8★7★5★6級年三★1★2★3★4★6★5★7★8★級年二★★★★★★★級年★★★★★★★一胞)體題門己藥 細(xì)他物候手主入自用物物、其的 氣光力成磁應(yīng)構(gòu)反球 能文邊學(xué)識水與植 與動況物 與與與量域小領(lǐng)科認(rèn)康 概生身 氣聲動電能質(zhì)學(xué)地天活健物及識 天 運(yùn) 物化 生生( 認(rèn)學(xué)科間學(xué)學(xué)空程備科科與工準(zhǔn)命質(zhì)宙與生物宇術(shù)技疇、范球容地內(nèi)會質(zhì)社本究與與探術(shù)史學(xué)技?xì)v科、的學(xué)學(xué)科科。序順后先表代字?jǐn)?shù)。疊重類分有題主域領(lǐng)他其與,有特級年一為題主域領(lǐng)一這”體物的邊身識認(rèn)“:注
表2 上海市教育學(xué)會寶山實(shí)驗(yàn)學(xué)校基于學(xué)習(xí)主題的內(nèi)容重構(gòu)
表3 上海市教育學(xué)會寶山實(shí)驗(yàn)學(xué)校六年級上學(xué)期生活小能手設(shè)計(jì)
(一)以學(xué)材和學(xué)單為載體
課程實(shí)施時,僅有學(xué)材還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,還需要大量的學(xué)單來輔助教與學(xué)。這些學(xué)單包括預(yù)學(xué)單、練習(xí)單、小組或個人的活動單、測試單、活動評價單等等。根據(jù)每個主題具體的學(xué)習(xí)需求,靈活性地使用學(xué)單,幫助教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生的問題,幫助學(xué)生提出問題和解決問題。另外,由于課程在進(jìn)行內(nèi)容重構(gòu)時,為了清晰地落實(shí)課程標(biāo)準(zhǔn)中的各項(xiàng)內(nèi)容與要求,限于自身的學(xué)科素養(yǎng),課程設(shè)計(jì)者是以某一領(lǐng)域主題為核心進(jìn)行內(nèi)容重構(gòu)的,那么勢必在最初設(shè)計(jì)時留下不足,也就是各學(xué)科的整合沒有基于問題或任務(wù)而自然融合。因此,有必要在實(shí)施的過程中進(jìn)行優(yōu)化,學(xué)單就更加不可缺少了。
(二)創(chuàng)設(shè)真實(shí)的情境讓學(xué)習(xí)自然發(fā)生
課程主題是從學(xué)生的問題或具體的任務(wù)出發(fā),讓學(xué)生解決問題或完成任務(wù),并在這個過程中學(xué)習(xí)知識與技能,并不斷提升解決問題的能力。為了讓學(xué)生能夠體驗(yàn)到真實(shí)的問題的解決,課程中大都創(chuàng)設(shè)真實(shí)的情境,讓學(xué)生面對真實(shí)情境中的諸多不確定因素,主動地去解決問題,從而讓學(xué)習(xí)自然而然地發(fā)生。比如讓學(xué)生建造植物園等。
(三)課程評價方式多樣
評價是對教與學(xué)的信息的采集、診斷及反饋、改進(jìn)的過程。其主要的目的是為了促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展,同時促進(jìn)課程與教學(xué)的不斷改進(jìn)與提高。在這樣一種價值引領(lǐng)下,師生共同關(guān)注的不僅是學(xué)生的習(xí)得,更是學(xué)習(xí)能力的提高;不僅是學(xué)習(xí)效果,更是達(dá)成目標(biāo)的過程;不僅是學(xué)生的過去,更是學(xué)生的現(xiàn)在與將來;不僅是認(rèn)知領(lǐng)域,更是認(rèn)知領(lǐng)域與情意領(lǐng)域的綜合評價。
本課程評價原則是:①多元的評價主體,即評價實(shí)施過程應(yīng)有多方面的人員參與,除教師外,還應(yīng)有學(xué)生、家長、學(xué)校管理者及其他社區(qū)人員等。不同主體的評價側(cè)重點(diǎn)有所區(qū)別,教師針對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況作出評價,同時對自身的教學(xué)過程與課程設(shè)計(jì)本身進(jìn)行反思;學(xué)生參與對自己、他人的學(xué)習(xí)評價,反思自己的學(xué)習(xí)狀況,并對教師的教學(xué)提出建議;家長、教育管理者及其他人員共同參與對課程的組織、實(shí)施情況的評價。②完整的評價過程,即評價不僅在學(xué)習(xí)結(jié)束后進(jìn)行,而是將診斷性評價、過程性評價和總結(jié)性評價相結(jié)合,并貫穿于教學(xué)的全過程。教師對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和情況進(jìn)行觀察、評估,給予學(xué)生必要的指導(dǎo)和鼓勵,還關(guān)注學(xué)生課外學(xué)習(xí)情況,把課外學(xué)習(xí)納入評價,與家庭、社會聯(lián)系溝通,獲取信息,并指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我評價,了解自己的進(jìn)步與不足。③全面的評價內(nèi)容,即評價充分體現(xiàn)本學(xué)習(xí)領(lǐng)域課標(biāo)目標(biāo)要求,不僅關(guān)注學(xué)生知識與技能的掌握,還要關(guān)注情感態(tài)度與價值觀方面的發(fā)展以及科學(xué)與技術(shù)的過程、方法。④多樣的評價方式,即不僅有過程性評價也有總結(jié)性評價;不僅有量化評價也有質(zhì)性評價;還有表現(xiàn)性評價、真實(shí)性評價、利用互聯(lián)和物聯(lián)技術(shù)的評價等。⑤完全公開評價內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn),即我們將完全公開評價的內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn),確保評價工作的真實(shí)可信,確保學(xué)生明確目標(biāo)。
評價形式多樣,主要有紙筆測試、訪談、問卷、作品、真實(shí)性評價(任務(wù)完成的過程)、檔案袋等等。每位學(xué)生在學(xué)期或?qū)W年結(jié)束,都會生成一份綜合評價的檔案袋,包含一份評價報告及一學(xué)期或?qū)W年的作品集。在評價報告中將會就科學(xué)素養(yǎng)及技術(shù)素養(yǎng)的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行橫向及縱向、質(zhì)性與量化的評價描述。另外會給一個綜合評分,讓學(xué)生有具體的量化參照。
(四)課程實(shí)施的反思
課程實(shí)施以來,基本可以做到兼顧學(xué)科知識與問題解決,但基于學(xué)習(xí)主題的各個學(xué)科的融合需要利用大量的學(xué)單不斷進(jìn)行優(yōu)化。這其中的艱辛可想而知。另外,課程的實(shí)施需要大量的過程性評價,也是需要教師設(shè)計(jì)評價量表并進(jìn)行具體的實(shí)施和統(tǒng)籌,也需要花費(fèi)大量的精力;最艱難的是教師還要不斷地開發(fā)學(xué)材。總的來說,基于這樣的重構(gòu)下的課程實(shí)施,需要教師花費(fèi)大量的時間和精力去跟進(jìn),教師需要承受巨大壓力。
注釋:
1 美國國家研究理事會(National Research Council)2011頒布的《K-12科學(xué)教育框架:實(shí)踐、跨領(lǐng)域概念和核心概念》明確指出,用“科學(xué)實(shí)踐”代替“科學(xué)探究”;從學(xué)習(xí)結(jié)果上看,“科學(xué)探究”強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)科學(xué)概念,并運(yùn)用探究的技術(shù)和能力來學(xué)習(xí)概念,即強(qiáng)調(diào)如何回答問題,得到結(jié)論;而“科學(xué)實(shí)踐”既包含了“科學(xué)探究”,又在此基礎(chǔ)上要求通過設(shè)計(jì)來解決問題,“實(shí)踐”能更好地解釋和拓展“探究”在科學(xué)上的意義。基于我國標(biāo)準(zhǔn),我們?nèi)赃\(yùn)用“探究”一詞,但在實(shí)際的內(nèi)涵上又傾向于“實(shí)踐”的范疇。
2 16個領(lǐng)域主題依次為:認(rèn)識自己、健康與用藥、植物、動物、生物概況、水、天氣與氣候、聲與光、運(yùn)動與力、電與磁、能量、物質(zhì)構(gòu)成、化學(xué)反應(yīng)、地球及天文(共15個)。為了凸顯技術(shù)與工程,又增加了生活小能手,主要關(guān)注生活技能及長周期項(xiàng)目。
3 三個學(xué)段為:一至二學(xué)段,三至五學(xué)段,六至八學(xué)段。
王金玲 成潔瑤上海市教育學(xué)會寶山實(shí)驗(yàn)學(xué)校 200439