2022年4月21日，語文、數學、英語、科學等十六門學科的義務教育新課标頒布，其中科學學科基于核心素養與學科核心概念，對義務教育課程教學提出了新的要求。

教師如何進一步理解基于核心素養的義務教育科學課程，推進課堂教學改革， 義務教育科學課程課标修訂組組長胡衛平教授從 素養立意、注重綜合、強調進階、思維探究四個方面入手，全面解讀以核心素養為導向的義教科學新課标。

▲義務教育科學課程課标修訂組組長胡衛平教授

本文共4169字，仔細閱讀需11分鐘

科學教育是提升全民科學素質，建設創新型國家的基礎，而科學教育最核心的是課程。課程規定了科學教育特别是主體性課堂教學的目标（培養什麼人），同時也給出了學生要學習什麼内容（怎樣培養人），以及通過什麼樣的方式來有效學習（培養的人如何進行評價），怎麼提供一些支撐（教研、教師、條件、資源、教材等），因此本次科學課标的修訂意義重大。

本次科學課标修訂主要遵循四個基本原則——

第一，改革與穩定的關系。

在落實教育部要求的基礎上，重點考慮課程标準的連續性與穩定性；

第二，理論與現實的關系。

在考慮理論與相關研究成果的基礎上，重點考慮我國科學教學和教師的實際狀況；

第三，國際與國内的關系。

在參考國際科學課程改革經驗的基礎上，重要要考慮我國的國情；

第四，基本與前沿的關系。

在重視基本知識的同時，融入當代科技的成果。

确立課程标準首先要确立課程的目标，即核心素養，新課改與原來最主要的不同就是基于核心素養的改革。課程内容設計上體現兩點，一是核心概念，二是學習進階，這兩點是本世紀以來科學教育研究特别是科學概念研究的一個重要的進展和突破，在2017版的小學科學課标中已經有所體現。

課程中考慮教學，教學中要考慮課程，所以設計課程标準的時候要考慮教學，課程标準已經為今後的教學改變指明了方向。最後課标中還要考慮課程評價，評價的内容也是核心素養。

關于課标如何設計，首先需要考慮三個維度：核心概念、核心素養以及學段。

我們希望學生的素養發展體現進階性，基于素養的學段特征，制定了學段目标；基于概念的進階與學段的進階，需要整體考慮每個核心概念到底需要培養學生什麼能力。

故課标從目标來講有四個方面，每個核心概念學習完畢也有四個方面，每一節課的教學也都考慮這四個方面，初級開始目标設計時建議從四個方面進行設計。

基于核心概念的學習要能夠真正實現課程核心素養的培養，最核心的是學習活動的設計，課程目标最終能否實現，課程教育的質量是否提升，最關鍵的要落實到教育教學活動中。

接下來我從這四個方面具體介紹一下義教科學課改的想法。

素養立意，實現科學育人

要應驗素養，需要考慮幾個因素：

從義務教育階段學生的特征來講需要考慮基礎性和發展性；

從素養的内容來講需要考慮時代性與綜合性；

從研究的過程來講需要考慮科學性與政策性。

基于素養的立意，在本次課标的制定中，首先需要回答一個問題：什麼是科學？回答這個問題就能決定本課程能夠培養學生的什麼素養。科學是人類在研究自然現象、發現自然規律的基礎上所形成的一個知識系統，以及獲得該知識系統的認識過程，和在該過程中的所運用的一些基本方法。

從科學的定義上來講，它包括了知識、認識過程與研究方法。系統的知識就是科學觀念，認識過程反映了科學思維，研究方法對應科學的探究與實踐，另外科學的教育教學還需要考慮樹人的品德，體現在态度與責任。

我們在确立科學四大核心素養的過程中做了大量的研究，第一是國際科學教育趨勢的分析，第二是國際科學課程标準的比較，第三分析了我國科學教育所有政策以及國家科學課程标準，第四測評了學生的素養，最終形成了科學課程需要培養的四大核心素養。

四個核心素養相互依存，共同構成一個完整的體系，體現了科學課程的育人價值。以下我将具體講解怎樣具體理解這四個維度。

科學觀念：在理解科學概念、規律和原理的基礎上所形成的對客觀事物的整體認識，是課程内容的上位概念，是科學課程本質屬性的集中體現，也是其他素養的基礎。

科學思維：是從科學的視角對客觀事物的本質屬性、内在規律性以及相互關系的認識方式，不僅是學習科學所必備的關鍵能力，也是适應現代社會發展的一個核心思維方式，可以遷移到其他領域，故科學思維是科學課程核心素養的核心部分。

探究實踐：是指在了解和探究自然或者科學知識、解決科學問題，以及技術與工程實踐的過程中所形成的科學探究能力、技術與工程實踐能力、自主學習能力。一方面探究與實踐既是形成其他素養的主要途徑，科學探究、科學實踐等實際上是學習科學的一種學習方式，同時是學習科學的一種關鍵能力。

态度責任：學生基于對科學觀念的深入理解，在探究實踐的支撐下，通過科學思維内化而形成的品德。核心素養包括關鍵能力和必備品德，态度責任實際上就是社會主義核心價值觀在科學課程中的體現，反映了核心素養的方向性。

注重綜合，培養遷移能力

大量研究實踐表明，綜合性課程有利于學生創造力的發展，綜合性課程體現了義務教育基礎性的要求，有利于促進學生對于科學本質的深度理解。

整合科學技術與工程，有利于學生形成合理的認知結構，發展學生的創新素質。故實施綜合課程是基于核心素養改革和減輕學生負擔的必然要求，符合國際趨勢。本次課标修訂關于綜合課程的改革主要包括以下幾個方面：

1、取消維度界限，強調綜合能力

本次課标改革在基于核心素養與核心概念的基礎上，實施了進一步的綜合性改革。例如科學中物質科學、生命科學、地球與宇宙、技術與工程并不是完全孤立的關系，本次改革打通了這四大維度的界限，但在内容上這四大維度各有側重，在本次改革中是一個非常大的提升。

2、突破學科桎梏，建構跨學科概念

本次改革我們還要實現在學科核心概念的基礎上進行跨學科概念的理解，這也是本次改革的難點，因為跨學科概念對比學科概念來講還有更大的遷移性，更有利于教師的創新，國際上的原創成果基本上都是基于跨學科概念來得到的。

3、指向素養發展，指明未來方向

本次課标改革指明了未來的方向。目前整體上來講基于産品導向的方向仍然占據主流，但我們需要以人的素養發展為導向來培養學生，所以希望技術與工程實踐的活動一定要基于學段所學的科學知識與科學概念來進行開展；其次要基于學生的發展水平來進行開展。

4、依據國際标準，完善核心概念

2017版課标中已經出現核心概念，但有一些概念不符合核心概念的标準，本次改革所整合的概念是國際上所公認的核心概念，完善了之前課标中沒有做到的部分。

強調進階，配合學生發展

國家質量監測研究中心研究過初中學生的測評結果，也針對小學階段學生進行了核心素養發展的研究，從中能看出不同學段的區别。因此，在課程設計的時候，我們就要考慮不同學段的學生處于什麼水平，再根據學生思維的進階設計課程，完成學生素養的進階。

關于進階設計我們提出了五個基本要求，總結為“三适合兩遵循”。

第一，适合學生的知識經驗；學習的内容要由淺入深、由表及裡、由易到難。

第二，适合學生的思維水平；例如一二年級的學生以具體形象思維為主，三四年級存在學生思維發展的轉折期，由具體形象思維向抽象邏輯思維過渡，相應的學習活動要從簡單的探究活動到綜合的探究和實踐活動。

第三，适合學生的興趣特點；

第四，遵循學生的學習規律；

第五，遵循學科的内在邏輯。

這不僅是科學課标修訂的要求，也是所有學科課程設計需要符合的要求。同時，國家還特别重視學段之間的銜接，其中幼小銜接是國家課改高度重視的部分。

如何進行進階性課程的設計？我們考慮的幾個因素如下：

考慮學生思維的發展。例如低年級是具體形象思維階段，該階段關注的是對具體現象、具體事物外在特征的的觀察、描述、比較、分類等；中年級是關注具體現象和外在特征的基礎上，分析現象和事件發生的條件、過程、原因等，涉及到歸納和推理；高年級關注事物的結構、功能的變化和相互關系，涉及到概括、系統化等。實際上小學段的中年級（四年級）就開始有控制變量的思想，故學生思維的發展是第一考慮因素，也是體現進階最重要的依據與考慮的要素。

考慮學習方式的改變。教師要從指導性的學習--引導性的學習--自主性的學習來進行設計。

考慮學生知識經驗的不斷豐富。

考慮學生興趣的發展。關注學生從直覺興趣--操作興趣--因果興趣--理論興趣的發展過程。

考慮解決問題的複雜性。例如對于論證能力來說，論證實際上就是批判性思維在科學中的表現，第一個學段要求分清觀點與事實，第二個學段要求建立事實與觀點之間的聯系，第三個學段是要利用分析、比較、歸納、演繹等方法加以證明觀點之間的聯系。

基于科學課程的研究發現，整體概念進階設計不是僅僅考慮小學或者義務教育階段，而要考慮從小學到高中到底學生的學習需要怎樣的進階；課标修訂前我們對教師也進行了深度調研，對核心概念覆蓋哪些知識進行了調整。以上兩點也是課程整體設計的理論與實踐依據。

思維探究，促進深度學習

關于教學的思想，教師需要整合啟發式、探究式、互動式、體驗式等各種教育學方式的基本要求，設計能夠促進學生深度學習的思維型探究實踐。

在科學裡面最核心的教學方式是探究式教學，也是科學教學的主導方式。從探究式教學發展階段來看，表面上提的是探究，實際上關注的是思維。

基于大量理論的研究我總結出了科學學科的思維型教學的建構模式：

教學目标是四大科學核心素養；教學過程從提出問題到反思評價，沿用了之前課标中的八個要素，新增添了創設情境與應用遷移，旨在培養學生的素養。之前我們僅強調探究的過程、探究的措施，現在加上了本質的成分——探究的思維，這是本次教學改革的一個方向，也是教學發展的結果。

基于以上理論，我們提出整個課程标準所追求的教學：

教學目标的設計一定要基于核心素養；

教學内容的組成一定要圍繞核心概念；

教學設計一定要以學生為主體，考慮到情境創設與問題提出等十大要素；

教學活動的設計要注重探究實踐，要整合多樣的教學形式，實施整體的思維型教學探究。

義務教育科學課程标準聚焦核心素養，以培養學生綜合能力為導向，以提升學生思維為目标，改變了以往以課程内容為主體的教學形式，更加關注學生本位，對教師進行課堂教學改革指明了方向，同時也對教師提出了更高的要求。

本文内容整理自義務教育科學課程課标修訂組組長胡衛平教授在指向核心素養培育的小學科學課程教學實踐研究專題論壇的分享

編輯 | 肖靜

統籌 | 孫習涵

版權說明：本文為思維智彙原創稿件，轉載請注明作者及來源

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