指向科学素养的九年一贯制项目化学习课程实践研究

胡 爽 孙冬槐

（大连市西岗区教师进修学校附属学校）

党的二十大报告对教育、科技、人才进行“三位一体”统筹安排。2023 年5 月，教育部等十八部门联合印发《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》，要求各地深入贯彻习近平总书记提出的“在教育‘双减’中做好科学教育加法”重要指示，培养学生的科学素养。

高质量的项目化学习，是以项目为基础、以问题为核心、以调研为路径、以结果为导向的学习方式，它指向学习的本质，突出观照人的价值、人的需求，以及人的学习风格、学习规律和学习优势等，用高阶学习驱动低阶学习。大连市西岗区教师进修学校附属学校（以下简称“学校”）按照国家三级课程要求以及本校科学教育特色，在课程实施方案中融入项目式学习内容，进一步加强国家课程、地方课程的校本化实施，以及校本课程的特色化开展，完善学校特色课程体系。学校通过系统设计，将点状的项目式学习聚合成立体的项目式学习，呼应国家课程要求，形成结构化、体系化的项目化学习课程体系，引导学生有目的地学、有兴趣地学，从多角度了解科学学科的本质，从而形成科学素养。

一、文化引领：基于“上善”文化搭建九年一贯制科学课程体系

（一）基于“上善”文化明确育人目标

《义务教育科学课程标准2022 年版》（以下简称“新课标”）强调了要整体设计科学课程，从一年级至九年级对课程进行分段设计，并对科学素养的内涵进行了具体阐述，鼓励各校实施多种多样的、突出学生主体地位的学习方式。

学校基于九年一贯制办学的特点与优势，根据不同年龄学生的生理、心理特点，将九个年级分为三个学段。其中，一至四年级为起始学段，五至七年级为巩固学段，八至九年级为提升学段。每个学段围绕“向上向善，精进不休”的校园文化设计了不同的培养目标。同时，学校结合科学学科核心素养的分龄要求，又对每个学段的培养目标进行细化，详情见表1。

表1 “向上向善，精进不休”培养目标

（二）构建九年一贯制科学课程体系

学校以培养学生科学素养为目标，结合学生的身心发展特点和认知水平，对九年义务教育期间的科学课程进行整体规划。围绕新课标研究国家课程，结合学校具体情况进行校本化实施，并根据学生需求和教师能力进行科学校本课程开发，使学生在九年时间内获得螺旋上升的科学知识、科学方法，促进学生在多种形式的学习中形成正确的科学观，详情如图1。

图1 构建九年一贯制科学课程体系

学校科学课程体系的建构，在课程类型上涉及整体课程体系中的两类课程，即基础课程和创意STEAM 课程。基础课程是指小学阶段的科学课程和初中阶段的地生物化四门学科，教师以培养学生学科核心素养为目的进行课堂教学模式改革。创意STEAM 课程包括创意木工、创意KEDE 及创意科学项目。其中，在创意科学项目方面，每个年级有一项主要参与的项目，学生也可以利用课余时间参与其他年级的创意科学项目活动。

二、课程变革：创新课程形式，聚焦科学素养

（一）实施项目化学习方式，提升学生科学素养

核心知识、关键能力和概念理解均为项目化学习的重点，教师要对学科知识体系有更深刻的认识、理解和把握，通过高阶的驱动性问题实施创新创造、问题解决、系统分析等高阶认知策略，促进学生对概念的深度理解，实现跨越情境的迁移，使学生在新的情境中掌握新知识，进而提升科学素养。

低年级学生由于还没有形成良好的科学探究思维，无法独立完成测量量表记录、科学现象准确描述、实验结果总结等过程，因此这个阶段科学教师的教学应以观察、体验为主，基于生活实际设计体现趣味性和生活化的实验活动，实施多学科联动，创设难度螺旋上升的“主题课程群”。

在项目化学习中，学生可以通过研究并应对一个真实的、有吸引力的、复杂的问题或挑战，掌握重点知识和技能。在项目化学习中，教师是学习活动的设计者和引导者，学生是学习过程的主导者和推进者，师生共同经历从零开始的学习过程。在一至四年级，学生逐渐掌握科学知识，等他们升到五至七年级时，学校实施项目化学习，引导学生在任务驱动下经历完整的学习过程。

（二）开展创新活动，营造科学学习氛围

为了激发学生对科学的兴趣，创造一个学有所用、学有所乐的学习氛围，学校开展线上线下相融合、家庭与校内相结合的科学创新活动，为项目化学习成果提供展示的平台。

学校充分利用年级会的机会，让各年级学生汇报项目成果，如一年级的无动力汽车设计图、三年级的自制乐器、五年级的食用菌科普杂志、八年级的校园安全科普、九年级的绣球花变色实验等，学生团队在会上对项目研究过程和研究成果进行汇报。年级会能够促进学生项目研究的覆盖范围更广，让更多的学生参与其中。

此外，科学项目教师团队在每年寒暑假都会为学生精心设计假期特色作业，学生在假期利用身边的材料进行科学项目研究，并将学习成果上传到智慧教育平台上，供教师与同学进行评价交流，形成线上线下相融合的学习情境。

（三）在智慧教育平台支持下进行多元评价

1.评价主体多元化

项目化学习的评价可以有多种来源，包括学生自己、同伴、教师、观众、专家等。学生自我评价和给予同伴评价的过程也是一种知识与能力建构的过程。在此之前，教师要示范和辅导学生学会正确评价。

2.评价方式多样化

项目化学习的评价并非以往单一的纸笔评价方式，而是采用成果展示的方式，如学习过程记录、自评互评表、产品介绍等。最重要的是成果展示对学生深度学习是有意义的，是学生在项目学习中获得经验的一种综合体现。项目学习成果展示既有总结交流、激励评估作用，也有深入学习的价值空间。成果分享的对象既可以是家长，也可以是其他班级的学生。当然，无论是美术作品等静态平面的作品展示，还是反映研究过程的数字故事展示等，都需要教师结合具体的学生、特定的成果、现实的情况搭建好“展示支架”，减轻学生学习的压力，增强学生自主学习意识，使学习动机由外部转向内部，发挥其更大的教育价值。

3.评价标准科学性

学校组织科学一体化项目组的教师根据新课程方案、新课程标准，系统研制九年一体化的科学学科评价标准，以评价目标反向指导课程活动设计，实现“教—学—评”一体化。

例如，四年级科学课程基于课标、教材、学情以及学校的特色工作，运用项目式教学架构教学单元，创设了“动物大家族”“岩石与矿物”“简单电路”“专项学习”“物体的运动”“常见的力”等单元主题，围绕“单元—内容安排—课时—单元目标—课标目标—单元作业”等维度设计具体实施内容，将跨学科综合实践活动穿插到单元项目之中，构建大科学观统领下的主题单元设计，以促进学生形成终身受益的科学精神、科学思维。

三、多重保障：打造生动学习空间，优化教师团队建设

（一）打造开放生动的科学学习空间

良好舒适的学习环境是提升学生学习效果的保障。学校为学生提供更多自主选择的学习空间和探究式学习机会。学校对科学实验用品进行整理，将可展示的一部分器材，如飞机起飞原理模型、显微镜等摆放在实验室，营造科学探究氛围，便于学生随时取用；将放大镜、天平、杠杆、地球仪、眼球结构模型等器材，发放至各个班级，便于学生利用碎片化时间进行研究性学习。小学各班级除了领取到小学科学课配备的实验器材，也分配到了中学物理、化学、地理、生物等学科的模型、挂图、仪器等，既开阔了学生的科学视野，也为其初中学习做好准备。

学校的VR教室初步积累了一定课程资源包，如地球的运动、日月地的运动关系、月相的变化等课程资源；创新实验室成为学生种植项目实践基地，可以开展蘑菇接种、草莓移栽、蔬菜育种、绣球花扦插、水稻培育等活动，各类精密实验器材、自动控制和远程监控设备，使学生可以利用实验室体验到不同类型植物的生长情况，探索科学问题的答案。

（二）突破学科界限建设教师团队

学校把初中的生物、物理、化学、地理和小学科学五大学科的教师联合起来进行校本教研，既有利于学生形成学科素养，也是教师校本培训的新渠道之一。同时，学校打造团队核心人物，让骨干教师领衔团队开展研究。学校通过内培外引，化解科学教育师资短缺的难题。学校除了重视对专职教师的培养外，还着力打造一支专兼职相结合的教师队伍，引入大连市农科院专业教师、大连市科协、西岗区教育事业服务中心生物学科等研训教师以及在高校科学领域工作的家长作为学校的兼职教师，常年参与学校的科学教育工作。

（三）创新学校常规管理工作

学校制定了“三进、三定、三出”的项目化学习管理模式。“三进”包括“进计划、进课表、进课题”，确保顶层设计合理。每学期初，学校将科学项目化列入学校工作计划和教师教学计划当中，将实验室课排进课表中，重点关注双师课堂和多师课堂课表协调问题。同时，学校将创新实验室工作列入课题研究的重要内容，邀请研训教师进行高位引领与指导。

“三定”包括“定人员、定制度、定反馈”，确保过程跟进。学校确定负责信息技术的中层干部为实验室工作总牵头人，建立创新实验室课题研究团队，明确每一个创新实验室具体的负责人，保证既有团队合作，又有专人负责。目前，学校实验室教学主要集中在五、六、七这三个年级，积极引导这三个年级的学生利用固定课时来实验室学习，其他年级也可以体验式使用，达到实验室使用的普适性。学校确定实验室的各项规章制度，如实验室使用制度、安全巡视制度、假期维护制度、环境优化制度、研修交流制度等。学校每学期召开计划交流、过程交流、总结交流会议，定期反馈工作情况。

“三出”包括“出课例、出反思、出成果”，确保闭合评价。学校在展示优秀课例和进行工作反思交流的基础上，加大课题研究成果固化力度，如创新实验室优秀论文、优秀案例、学生学习作品线上线下展示等，加大对外交流力度，并以此拓宽师资队伍建设的新渠道，提升教师的创新意识、合作意识和课程开发能力。

项目式学习在科学学科中可以提供有目的、真实的任务，与课程标准保持一致，且和真实世界相连接。学校围绕大概念整合高阶思维，促使学生积极参与学习过程，深入探究学科内容，有效促进学生深度学习，提升学生的学科核心素养。学校的虚拟仿真实验和数字化实验等技术手段，可以帮助学生直观、便捷地理解抽象的科学概念，教师通过网络平台等方式可以提供个性化的学习支持和服务，以满足不同学生的学习需求。

项目式学习可以实现的跨学科主题学习模式是实现培养学生科学素养的重要手段，有助于提高学生的综合素质和创新能力，同时对教师的教学能力和教育理念提出了新的要求，这是学校下一步研究的重点和方向。