浅析基于真实情境“创课程”理念下的主题设计——以“寻找石头中的石油”为例

◎ 项志红 冯 冲 唐逸玲 李斯然

2017年1月，由上海市教委教研室主持的上海市中小学“创课程”项目正式启动。2018年1月，上海市青浦区实验中学作为该项目二期的合作学校，参与了“创课程”的课程开发。结合我校特色，在已开展的本校“磁共振研究性学习课程”基础上，按照“创课程”提出的全新理念，开发出实践主题“寻找石头中的石油”。

在主题的开发过程中，无论是选题的确定、内容的梳理，还是任务的筛选、问题解决顺序的排列，“真实情境”这一“创课程”的核心理念，作为主题设计的重点和难点，一直贯穿始终。本文重新梳理和复盘了编写团队从课程主题反复推倒重建，到对“真实情境”逐步深入理解、反复思考后的主题确立，再到如何围绕“真实情境”开展三个子任务的教学设计的创作过程，并总结了编制团队的一些成功经验，希望以此为后续的“创课程”开发团队提供一些可借鉴的经验。

一、情境真实吗？——被“毙掉”的三个选题带来的启示

（一）三个选题的产生

课程开发项目启动后，学校高度重视，迅速组建了由学校的骨干科技教师、校外课程专家和仪器工程师组成的编制团队。经过前期的调研和学校资源的整合，编制团队在学校已开展的“磁共振研究性学习课程”基础上，制订了三个选题方案。它们分别为：“制作一个溏心蛋”“为家里的水果定制保鲜方案”“给石头做磁共振”。

（二）关于情境真实性的探讨

编制团队认为：由于主题来源于学生的研究性学习课题，贴近学生的实际生活，满足了任务情境具有真实性所必需的前提条件。然而正是基于此种原因，团队忽视了对于“情境真实性”的进一步钻研，造成理解的片面性。

上海市教委教研室组织高校课程专家审核意见如下：三个选题都存在一个共同的“硬伤”，就是任务主题在情境的真实性上有所欠缺。如“制作一个溏心蛋”，这个任务的目的不是很明确，仅仅是制作一个溏心蛋，为什么一定要用到磁共振成像技术，这样的任务并不符合人们的认知，拼凑的痕迹过于明显，它适合作为个别学生的实验探究，而不适合以团队形式开展。又如“为家里的水果定制保鲜方案”，也存在类似的问题，因为生活中很少有人会买很多水果存放起来慢慢吃，而是买新鲜的水果，现买现吃，任务的设置过于牵强。关于第三个主题“给石头做磁共振”，最大的疑问就是为什么要给石头做磁共振？它的现实意义在哪里？这些问题都与任务情境的真实性关联度低。

（三）困境中的启示

第一点，任务情境的真实性，对于主题的确定和接下来的主题设计，具有举足轻重的作用。任务情境的真实性起到了骨架的作用，一旦情境真实性设定具有较大缺陷，势必会影响学生的课程体验，课程中“问题的解决”也会由于缺乏基础，成为空中楼阁。

第二点，任务的真实情境，一定源于生活，但其外延不能无限扩展以至脱离常规认知。

第三点，磁共振作为工具，一定是为任务中的“问题的解决”而服务的。按此逻辑，磁共振应该是串联任务的一条“暗线”，并且在任务的解决过程中体现出它独特的价值。

二、真实情境的再思考

在遇到困惑时，编制团队从以下三个方面入手，开始重新思考“真实情境”这一核心理念。

（一）回顾创课程纲要

“课程以学生在真实情境中熟练应用所学知识技能解决实际问题为关键能力培养目标”“课程内容源于项目的真实需求”“围绕真实问题的解决过程顺序展开教学”……

在课程纲要中，“真实情境”的相关理念被反复提及，它贯穿于课程开发的全过程。因此，在后续的编写工作中，无论是“选题”的确定、“内容”的梳理，还是“任务”的筛选、“问题的解决顺序”的排列，都应充分体现“真实情境”这一“创课程”的核心理念。

（二）梳理专家意见

通过梳理专家的意见，发现在“给石头做磁共振”选题的答辩过程中，回复专家“为什么要给石头做磁共振？它的现实意义在哪里？”问题的答案，为我们开启了一条新思路。即在石油勘探领域，磁共振作为一种新技术，得到了行业内的认同，并发挥着越来越重要的作用。以此为依据，进行任务的设计，可以使情境的真实性得以充分体现。

（三）借鉴其他编制团队针对“真实情境”的主题设计

闭门造车、固守己见，容易让编制之路越走越窄。走出去，与其他团队加强沟通交流，借鉴他人在任务“真实情境”设计上的成功经验，才能提高课程编制质量。

在市级公开课“梦想改造家——选配收纳箱”上，编制团队进行了现场观摩学习。“选配收纳箱”这个任务，主题不仅简单、明了，而且在具体操作环节根据实际情况设计了大、中、小号三个规格的收纳箱，同时由学生自己制定摆放原则，既基于“真实情境”，又体现出问题解决的不唯一性。该活动使团队成员受到很大启发，对于编制方向有了进一步清晰的认识。

三、围绕“真实情境”开展主题设计

（一）课程主题的确定

受到专家修改意见的启发，对第三个选题“给石头做磁共振”进行修改，新主题更名为“寻找石头中的石油”。修改前后课程框架对比，如图1所示。

新主题基于“真实情境”方面的考虑体现在以下三点。

图1“给石头做磁共振”（左）与“寻找石头中的石油”（右）课程框架对比

首先，修改后的任务主题更为明确，需要解决的问题目的性更强，即“找石油”。而石油及其衍生品作为世界上最重要的动力燃料和化工原料，被广泛地应用于生产、生活中的各个方面，与我们的生活紧密相关，选题来源于生活。

其次，课程内容源于项目的真实需求。因为自然界中的石油确实蕴藏于地下石头的孔隙内，在石油勘探中，通过“给石头做磁共振”寻找石油，已经成为一种必不可少的技术手段。结合磁共振的成像和分析技术，以“第三只眼”的视角，我们可以在不破坏石头结构的情况下，“窥探”其内部的石油的信息，从而对石油的后期开采做出正确的评估。

最后，“子任务”缩减为三项，课程结构更为紧凑，指向性也更为明确。图1中所示调整后主题的三项任务“评估石头中的含油情况”“评估石头的孔隙情况”“编制石油开采方案可行性分析报告”，正是对应了解决石油勘探中“石头内是否有油”“有多少油”“值不值得开采”三个最为现实的问题。

（二）主题任务的布置

子任务“评估石头中的含油情况”的主题任务如下：

【案例1】一个石油勘探小队在某勘探地区采集了一批石头（岩芯）。请同学们任选一块你认为最有可能含油的石头，在不损坏其完整性的前提下，评估石头内的含油情况。

模拟真实任务有利于学生在真实情境中思考和解决问题。案例1的任务布置，常会引发学生很多思考，如“石油为什么在石头中”“什么样的石头更可能含有石油”“如何找到这个含油的石头”“石头中到底含有多少油”“如何才能把油从石头中取出来”等。这种思考带有一定的思辨性和逻辑性，它有助于提高学生制订方案的可行性和解决问题的有序性。

（三）解决问题方法的不唯一性

仍以案例1为例，选择一块石头，验证是否含有石油，其方法是不唯一的。因为在真实场景中，野外勘探人员在没有大型仪器协助的前提下，利用身边的简单工具，同样具有多种办法进行岩芯是否含油的初步判定。如通过石头的岩性进行判断——“看字诀”；通过气味进行判断——“闻字诀”。又如“浸水法”是将石头放入水中，含油的石头会在水面形成油膜；“油迹法”是将石头在较厚的纸上摩擦，观察痕迹是否有油的特征；“加热法”是用火烧石头，如果含油，会有刺激性气味产生……这些真实的手段，为学生思考和制订方案提供了现实依据。

（四）小组分工中的角色扮演

子任务“评估石头中的含油情况”中的“小组分工”如下：

【案例2】在规定的时间内，每个小组推选出各自的总工程师，整体负责该小组的项目，并由总工程师分派小组内各成员的任务。小组各成员应明确自己的分工，并对自己的任务有简单的理解。任务分工见表1。

在任务分工表中的四个职务，无论是名称还是任务内容与现实的石油勘探队中的人员组成及分工基本一致，进而保证主题设计细节的“真实情境”。通过这样的角色设计，让学生的课程体验更具有代入感，增加学生的学习兴趣。此外，同一组的学生也可以更换角色，一方面增加体验感受，尝试不同角色下的任务异同；另一方面，也能从中找到自己更为擅长的角色，对生涯规划形成初步认识。

表1任务分工

（五）“真实情境”的再加工

子任务“编制石油开采方案可行性分析报告”中，学生扮演“注册咨询师”这一角色需要对未来的原油价格进行评估。但是现实中，原油的价格变化受到很多因素的影响，而将各种不同的因素综合评估，对于中学生而言显然是不现实的。因此，在主题设计过程中，我们简化了因素，为学生提供了从美国能源信息署官网上下载的1983—2018年的每日国际原油价格（Excel表格），以及由此绘制的国际原油价格趋势如图2所示。

图2国际原油价格趋势

学生可以通过掌握的数学知识，进行分析和判断。比如，如何有效采集数据用作计算分析，是连续采集还是分段采集，是采集近5年、近10年，还是近20年的数据；如何处理这些数据，是计算平均值还是中值；最终给出的原油价格是一个确定的数值，还是一个范围值。数据统计是一种预测油价变化的基本方法，而简单的数据统计分析是学生以目前的知识水平可以完成的。因此在主题设计过程中，“真实情境”常常需要进行一定的“加工”，而不能直接照搬现实生产活动中的任务设置。此外，还要考虑到学生的认知水平，尽可能在学生已掌握的知识范畴内设置任务，让学生通过综合运用已学知识解决问题，避免出现过多的“新知新技”。

（六）编制团队的成员选择

由于该主题的编制涉及能源勘探领域，为了确保“真实情境”的科学性，避免出现常识性差错，团队成员增加了石油勘探领域的专家，为主题内容把关。

四、展望

围绕“真实情境”设计开发的“创课程”，使学生发现并形成对真实问题的需求，通过研究、设计、制作、体验等实践过程，融合多学科所学的知识与技能。这种解决实际问题的方式正是学生发展、学校发展所切实需要的。让学生真正成为学习的主体，不仅仅停留于理念，而是让素质教育真正落地开花。