◎ 王惠莉

一、問(wèn)題的提出

隨著上?！岸谡n改”的深入推進(jìn)，學(xué)校和教師越來(lái)越關(guān)注探究型課程的實(shí)施，越來(lái)越關(guān)注課程資源的建設(shè)和發(fā)展。每周一節(jié)的探究教學(xué)，需要學(xué)校具備更多的課程資源。根據(jù)相關(guān)調(diào)查，在上海市虹口區(qū)小學(xué)“快樂(lè)活動(dòng)日”和“快樂(lè)30 分”的課程實(shí)踐中，人文類(lèi)、藝術(shù)類(lèi)的活動(dòng)開(kāi)展較為充分，但是自然科學(xué)領(lǐng)域的課程內(nèi)容相對(duì)匱乏，無(wú)法滿(mǎn)足學(xué)生的個(gè)性需求。以此需求為出發(fā)點(diǎn)，區(qū)域教研團(tuán)隊(duì)需要和學(xué)校合作，開(kāi)發(fā)自然科學(xué)領(lǐng)域相關(guān)的課程資源。

自然科學(xué)領(lǐng)域，植物研究占重要地位。植物的變化要比動(dòng)物和人類(lèi)徹底，植物繁殖媒介五花八門(mén)，它們依賴(lài)風(fēng)、昆蟲(chóng)、動(dòng)物等，正是因?yàn)檫@個(gè)原因，植物世界遠(yuǎn)比動(dòng)物世界更欣欣向榮。在小學(xué)植物研究中，我們有許多可以嘗試的領(lǐng)域，比如植物的光合作用、植物的方向感和植物的生長(zhǎng)過(guò)程等。鑒于此，我們開(kāi)發(fā)小學(xué)探究型課程“植物探秘”活動(dòng)方案，梳理探究活動(dòng)的水平分類(lèi)，從實(shí)踐的角度，解讀“植物探秘”活動(dòng)方案，從“提出研究問(wèn)題—設(shè)計(jì)研究方案—得出研究結(jié)論”活動(dòng)過(guò)程，反映“植物探秘”活動(dòng)方案的水平層次。通過(guò)項(xiàng)目的研究，促進(jìn)“植物探秘”活動(dòng)方案的教師理解和實(shí)踐發(fā)展。

二、實(shí)踐的過(guò)程

“植物探秘”活動(dòng)方案的開(kāi)發(fā)，是指探究專(zhuān)兼職教師從探究教學(xué)實(shí)際出發(fā)，在《上海市中小學(xué)研究型課程指南》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《指南》）的指導(dǎo)下，針對(duì)“植物探秘”主題內(nèi)容和教學(xué)需要，開(kāi)展活動(dòng)方案的設(shè)計(jì)和實(shí)施，多樣化、個(gè)性化對(duì)“提出研究問(wèn)題、設(shè)計(jì)研究方案、得出研究結(jié)論”的學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行活動(dòng)的設(shè)計(jì)、修正、重組和創(chuàng)造。

在具體實(shí)施項(xiàng)目的一年時(shí)間里，團(tuán)隊(duì)教師根據(jù)項(xiàng)目目標(biāo)，聚焦研究問(wèn)題，采取一定的研究程序，開(kāi)展行動(dòng)研究。具體內(nèi)容如下。

第一階段，團(tuán)隊(duì)教師通過(guò)文獻(xiàn)檢索，收集國(guó)內(nèi)外關(guān)于“不同探究水平”的相關(guān)理論研究資料，進(jìn)行資料的歸納和整理，同時(shí)根據(jù)區(qū)域小學(xué)探究型課程的實(shí)際情況和研究基礎(chǔ)，確定區(qū)域小學(xué)“植物探秘”活動(dòng)方案的探究水平層次框架。

第二階段，團(tuán)隊(duì)教師分工合作，聚焦“植物探秘”主題，以“控制性水平”“引導(dǎo)性水平”為主，開(kāi)發(fā)第一輪探究活動(dòng)方案，選取相關(guān)案例，從“提出研究問(wèn)題—設(shè)計(jì)研究方案—得出研究結(jié)論”活動(dòng)過(guò)程進(jìn)行梳理，歸納并加以分析，明確相關(guān)的開(kāi)發(fā)路徑和指導(dǎo)策略。

第三階段，項(xiàng)目組在分析第一輪活動(dòng)方案開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)上，確定第二輪活動(dòng)方案的實(shí)踐內(nèi)容，團(tuán)隊(duì)教師分工，以“自主性水平”為主，開(kāi)發(fā)第二輪探究活動(dòng)方案。項(xiàng)目組選取相關(guān)案例，對(duì)“提出研究問(wèn)題—設(shè)計(jì)研究方案—得出研究結(jié)論”活動(dòng)過(guò)程加以歸納和分析，明確相關(guān)的開(kāi)發(fā)路徑和指導(dǎo)策略。

三、實(shí)踐的成果與分析

（一）形成活動(dòng)方案的不同探究水平框架

通過(guò)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)不同探究水平進(jìn)行了相關(guān)理論研究。首先，對(duì)探究進(jìn)行水平特征研究，其中包括施瓦布（Schwab）的三水平探究、赫倫（Herron）的四水平探究和普利斯特利（Priestley）的七水平探究。其次，對(duì)探究水平進(jìn)行命名。2001 年，司司（Szesze）對(duì)探究三水平進(jìn)行命名。2005 年，溫寧（Wenning）對(duì)探究三水平進(jìn)行命名， 蓋樂(lè)森（Gallison）對(duì)探究四水平進(jìn)行命名。根據(jù)國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)于探究水平的相關(guān)研究，根據(jù)區(qū)域小學(xué)探究活動(dòng)的實(shí)際情況，團(tuán)隊(duì)教師經(jīng)過(guò)討論，形成基于不同探究水平的區(qū)域小學(xué)“植物探秘”活動(dòng)方案框架（見(jiàn)表1）。

（二）開(kāi)發(fā)不同探究水平的活動(dòng)方案

1. 開(kāi)發(fā)控制性水平的活動(dòng)方案

“蔬果電池”是某小學(xué)的探究型課程內(nèi)容，“一個(gè)蔬果電池能讓LED 燈亮嗎？”活動(dòng)方案是第一單元第二課時(shí)。在“提出研究問(wèn)題”階段，教師在第一課時(shí)讓學(xué)生探究“兩個(gè)橙子能讓一個(gè)LED 亮”后，學(xué)生對(duì)蔬果電池產(chǎn)生興趣。第二課時(shí)，教師提出問(wèn)題：一個(gè)蔬果電池能讓LED 燈亮嗎？“問(wèn)題的提出”是由教師完成的，屬于控制性水平的探究。在“設(shè)計(jì)研究方法”活動(dòng)中，教師引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想生活中，人們食用橙子時(shí)經(jīng)常進(jìn)行哪些操作，以此引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注“橙子自然形態(tài)的改變”。第二部分討論，學(xué)生的交流重點(diǎn)集中到橙子的分割變形處理上，教師通過(guò)教學(xué)PPT 的填空形式，引導(dǎo)學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)步驟等。此環(huán)節(jié)中，活動(dòng)依然由教師主導(dǎo)，屬于控制性水平的探究。最后，在“得出研究結(jié)論”中，學(xué)生完成設(shè)計(jì)方案，選擇“將一個(gè)橙子切成兩塊橙子”“將一個(gè)橙子變成兩杯橙汁”“把一個(gè)橙子變成兩杯橙泥”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)完成后，學(xué)生采集數(shù)據(jù)，通過(guò)iPad，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與大家分享，“得出研究結(jié)論”由學(xué)生完成。綜上所述，“一個(gè)蔬果電池能讓LED 燈亮嗎？”屬于控制性水平的活動(dòng)方案。

表1 基于不同探究水平的區(qū)域小學(xué)“植物探秘”活動(dòng)方案框架

2.開(kāi)發(fā)引導(dǎo)性水平的活動(dòng)方案

在申報(bào)“探究之星”活動(dòng)中，一名學(xué)生發(fā)現(xiàn)家中植物冰燈玉露的生長(zhǎng)情況并不如意，產(chǎn)生了“如何添加肥料，讓冰燈玉露的生長(zhǎng)速度能更快更好些”的想法。在教師幫助下，“現(xiàn)磨咖啡渣肥料對(duì)冰燈玉露生長(zhǎng)速度影響的觀察”產(chǎn)生了，問(wèn)題是教師和學(xué)生共同探究產(chǎn)生的，屬于引導(dǎo)性水平的探究。在“設(shè)計(jì)研究方案”階段，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料，確定實(shí)驗(yàn)步驟，擬定實(shí)驗(yàn)方法，開(kāi)展實(shí)驗(yàn)觀察與記錄。由此可見(jiàn)，“環(huán)節(jié)二”主要由學(xué)生完成，屬于引導(dǎo)性水平的探究。最后，經(jīng)歷一個(gè)月的觀察記錄后，學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察，比較研究，得出結(jié)論。綜上所述，此方案屬于引導(dǎo)性水平的活動(dòng)方案。

3.開(kāi)發(fā)自主性水平的活動(dòng)方案

上海市虹口區(qū)的一名學(xué)生發(fā)現(xiàn)：在都市生活中，不少人喜歡在家中養(yǎng)花，可是他們經(jīng)常較長(zhǎng)時(shí)間外出，就決定自己動(dòng)手改進(jìn)自動(dòng)澆花器，以解決外出期間花卉澆水問(wèn)題。該問(wèn)題是學(xué)生從身邊生活中發(fā)現(xiàn)并提出的，屬于自主性水平的探究。在“設(shè)計(jì)研究方案”階段，這名學(xué)生確定研究意義、研究目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容、研究方法和研究步驟，自行設(shè)計(jì)研究方法，形成研究方案，屬于自主性水平的探究。

自動(dòng)澆花器的方法設(shè)計(jì)

（1）改造飲用桶裝水瓶作為中央儲(chǔ)水器，增加儲(chǔ)水容量，在瓶身上鉆孔，連接排水管。

（2）改造飲料瓶以及塑料管，作為過(guò)渡瓶和輸水管；準(zhǔn)備不同規(guī)格的吸管，改造成滴管或插管；準(zhǔn)備棉布條，制作需水量少的花卉的供水端。

（3）制作供水和調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

（4）根據(jù)不同花卉的習(xí)性，采取滴灌式、底部供水式、插管式、棉條自吸式等澆水方法，并進(jìn)行調(diào)試，將供水量調(diào)節(jié)到合適水平。

自動(dòng)澆花器的構(gòu)成如圖1 所示。

最后，該名學(xué)生獨(dú)立實(shí)施方案，自行完成自動(dòng)澆花器的改進(jìn)設(shè)計(jì)，得出探究結(jié)論，綜合探究活動(dòng)三個(gè)環(huán)節(jié)的完成情況，此方案屬于自主性水平的活動(dòng)方案。

（三）不同探究水平活動(dòng)方案的開(kāi)發(fā)路徑和指導(dǎo)策略

1. 控制性水平活動(dòng)方案的開(kāi)發(fā)路徑

圖1 自動(dòng)澆花器的構(gòu)成

控制性水平活動(dòng)方案是由教師主導(dǎo)的，活動(dòng)方案的開(kāi)發(fā)路徑大體如下：教師在《指南》引領(lǐng)下，參考《下一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》，開(kāi)發(fā)“植物探秘”的框架內(nèi)容和相關(guān)主題，設(shè)計(jì)研究方案，確定活動(dòng)實(shí)施的重點(diǎn)和難點(diǎn)，指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展活動(dòng)，習(xí)得研究方法，培養(yǎng)探究能力。一是確定小學(xué)階段“植物探秘”的細(xì)分內(nèi)容：①植物的特性；②植物的生長(zhǎng)周期；③植物和環(huán)境的關(guān)系。根據(jù)細(xì)分內(nèi)容，確定活動(dòng)方案主題。二是設(shè)計(jì)研究方案，確定活動(dòng)形式和團(tuán)隊(duì)合作方式。三是確定活動(dòng)方案的重難點(diǎn)，并在相關(guān)年級(jí)中實(shí)施（見(jiàn)表2）。

表2 控制性水平活動(dòng)方案的主題舉例

2. 引導(dǎo)性水平活動(dòng)方案的指導(dǎo)策略

在引導(dǎo)性水平活動(dòng)方案開(kāi)發(fā)中，教師的指導(dǎo)策略首先體現(xiàn)在活動(dòng)環(huán)節(jié)一中，即主題形成過(guò)程。“主題的形成”有兩種：一種是問(wèn)題由學(xué)生提出，教師進(jìn)行指導(dǎo)。在實(shí)際的探究活動(dòng)中，學(xué)生的問(wèn)題經(jīng)常過(guò)大，研究缺乏可行性，教師必須加以指導(dǎo)。例如，活動(dòng)方案“蔬菜脫水方法的效果研究”這一主題較大，實(shí)驗(yàn)器材局限較多，對(duì)小學(xué)生而言有一定難度。教師可以引導(dǎo)學(xué)生從身邊常見(jiàn)蔬菜為主，只研究蔬菜的幾種類(lèi)別，在教師指導(dǎo)下，學(xué)生經(jīng)過(guò)思考，確定研究對(duì)象——大蒜、洋蔥和生姜。同時(shí)，師生對(duì)“脫水方法”進(jìn)行探討。教師引導(dǎo)學(xué)生選擇實(shí)驗(yàn)方法，確定相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材，選擇“晾曬、油汀烘干、烤箱烘干”幾種方法。另一種是教師提供問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題。例如，在“夜晚銀邊吊蘭會(huì)吸收氧氣嗎？”主題中，教師播放視頻，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注問(wèn)題情境：臥室里放置幾盆銀邊吊蘭，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的睡眠后，發(fā)現(xiàn)室內(nèi)氧氣含量不足，在教師引導(dǎo)下，在排除其他因素的干擾后，通過(guò)儀器檢測(cè)證實(shí)氧氣含量較低。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生確定問(wèn)題：夜晚銀邊吊蘭會(huì)吸收氧氣嗎？這一水平活動(dòng)方案的主題舉例見(jiàn)表3。

表3 引導(dǎo)性水平活動(dòng)方案的主題舉例

3. 自主性水平活動(dòng)方案的開(kāi)發(fā)策略

在自主性水平的探究活動(dòng)中，活動(dòng)的主體是學(xué)生，教師的指導(dǎo)略少，然而教師依然可以有所作為，主要體現(xiàn)在：一是教師引導(dǎo)學(xué)生觀察生活，留意生活現(xiàn)象，尋找活動(dòng)方案主題。例如，冬季再生紙培養(yǎng)植物的發(fā)芽生長(zhǎng)研究，探究鐵棍山藥水培和土培的生長(zhǎng)過(guò)程，無(wú)人澆水之保濕養(yǎng)花實(shí)驗(yàn)，關(guān)于“柚子皮制作洗潔精”的有效性研究。二是教師可以提供學(xué)生適當(dāng)?shù)难芯抗ぞ?、研究?chǎng)所，為學(xué)生提供活動(dòng)的便利。例如，教師提供學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室，給學(xué)生探究種子泥土覆蓋厚度提供合適環(huán)境。三是教師搭建交流的平臺(tái)，讓學(xué)生有交流表達(dá)的機(jī)會(huì)，激勵(lì)學(xué)生開(kāi)發(fā)活動(dòng)方案。例如，某學(xué)生在其學(xué)校第一屆“探究之星”上發(fā)表自己的成果，獲得了成功的體驗(yàn)。第二屆“探究之星”活動(dòng)，這位學(xué)生又報(bào)名參賽了。

四、結(jié)語(yǔ)

項(xiàng)目組以小學(xué)“植物探秘”探究活動(dòng)的開(kāi)展為契機(jī)，聚焦“植物探秘”活動(dòng)方案的探究水平開(kāi)發(fā)，為探究水平相關(guān)理論研究提供活動(dòng)方案支撐。通過(guò)案例分析法，我們對(duì)活動(dòng)方案進(jìn)行梳理和歸納，對(duì)不同探究水平的“植物探秘”活動(dòng)方案開(kāi)發(fā)路徑和指導(dǎo)策略進(jìn)行分析，以期從實(shí)踐角度，反映小學(xué)“植物探秘”探究活動(dòng)的水平層次，為探究水平的相關(guān)理論研究提供實(shí)踐性支撐。“植物探秘”活動(dòng)方案涉及“控制性水平”“引導(dǎo)性水平”“自主性水平”三種探究水平，在開(kāi)發(fā)路徑和指導(dǎo)策略上存在差異性。經(jīng)過(guò)項(xiàng)目組一年多的研究，項(xiàng)目取得了一定的實(shí)踐成果，但是項(xiàng)目實(shí)踐的深度略有不足，對(duì)探究水平層次的研究，基于實(shí)踐的研磨與反思還不夠。今后，項(xiàng)目組將在前期研究的基礎(chǔ)上，對(duì)活動(dòng)方案的各水平活動(dòng)及其相應(yīng)的教師指導(dǎo)策略進(jìn)行深化研究，以期獲得教師對(duì)探究水平活動(dòng)方案的深入理解，并轉(zhuǎn)化為小學(xué)探究型課程的教學(xué)實(shí)踐，推進(jìn)區(qū)域小學(xué)探究型課程的發(fā)展。