在《光合作用》實(shí)驗(yàn)課堂以活動(dòng)任務(wù)單為載體構(gòu)筑學(xué)生學(xué)習(xí)支架

李玉蘋(píng)

〔摘? ? 要〕? 本文以小學(xué)自然遠(yuǎn)東版《光合作用》一課為例，介紹在小學(xué)自然教學(xué)中以活動(dòng)任務(wù)單為載體構(gòu)筑學(xué)生學(xué)習(xí)支架的課堂，探討在小學(xué)自然學(xué)教學(xué)活動(dòng)中教師如何有效設(shè)計(jì)和運(yùn)用活動(dòng)任務(wù)單，構(gòu)筑學(xué)生的學(xué)習(xí)支架，讓學(xué)生親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng)，從而主動(dòng)獲取科學(xué)知識(shí)。我們將活動(dòng)任務(wù)單分成三大類：基礎(chǔ)任務(wù)單、核心任務(wù)單和挑戰(zhàn)任務(wù)單?；顒?dòng)任務(wù)單的設(shè)計(jì)根據(jù)學(xué)生已有認(rèn)知，從基礎(chǔ)任務(wù)單到挑戰(zhàn)任務(wù)單層層深入，在任務(wù)單的指引下把復(fù)雜的學(xué)習(xí)任務(wù)加以分解，把學(xué)生的理解逐步引向深入。在新課程改革下使用新的學(xué)習(xí)模式對(duì)傳統(tǒng)課堂教學(xué)進(jìn)行變革，通過(guò)層層遞進(jìn)的活動(dòng)任務(wù)單向?qū)W生提供充分的科學(xué)探究機(jī)會(huì)，使他們?cè)诳茖W(xué)探究的過(guò)程中，體驗(yàn)學(xué)習(xí)科學(xué)的樂(lè)趣，提升科學(xué)探究能力。

〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)自然；活動(dòng)任務(wù)單；學(xué)習(xí)支架

〔中圖分類號(hào)〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號(hào)〕? 1674-6317? ? （2024）? 01? ? 058-060

一、研究背景分析

《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》指出：科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心。探究既是科學(xué)學(xué)習(xí)的目標(biāo)又是科學(xué)學(xué)習(xí)的方式。親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的主要途徑，科學(xué)課程應(yīng)向?qū)W生提供充分的科學(xué)探究機(jī)會(huì)。課堂上教師提供的活動(dòng)任務(wù)單是提高學(xué)生求知欲和指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展自主探究學(xué)習(xí)的支架。把復(fù)雜的學(xué)習(xí)任務(wù)加以分解，把學(xué)習(xí)者的理解逐步引向深入。通過(guò)設(shè)計(jì)活動(dòng)任務(wù)單，讓學(xué)生向著一個(gè)明確的方向研究，給學(xué)生搭建支架，通過(guò)支架為探究活動(dòng)引路搭橋；利用學(xué)習(xí)支架及時(shí)反饋情況，為學(xué)生提供一個(gè)探究、建構(gòu)、協(xié)作學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，使探究教學(xué)得到有效提高。活動(dòng)任務(wù)單的設(shè)計(jì)是否合適，直接影響著探究活動(dòng)的成效。如何有效設(shè)計(jì)和運(yùn)用活動(dòng)任務(wù)單，正是教師期望使用新的學(xué)習(xí)模式對(duì)傳統(tǒng)課堂教學(xué)進(jìn)行的變革。學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)不同，接受和理解能力不一樣，建構(gòu)什么樣的支架？支架能否支撐學(xué)生的差異？這些都是在設(shè)計(jì)活動(dòng)任務(wù)單時(shí)要考慮的問(wèn)題。我們將活動(dòng)任務(wù)單分成三大類：基礎(chǔ)任務(wù)單、核心任務(wù)單和挑戰(zhàn)任務(wù)單。本案例以小學(xué)自然遠(yuǎn)東版第九冊(cè)五年級(jí)第二單元“植物的生存”第二課時(shí)《光合作用》為例，介紹以活動(dòng)任務(wù)單為載體搭建學(xué)生學(xué)習(xí)支架的實(shí)踐研究。

二、案例實(shí)施

本節(jié)課開(kāi)始首先利用學(xué)生已有知識(shí)的前概念，設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)鞏固的基礎(chǔ)任務(wù)單，通過(guò)交流，讓學(xué)生回顧植物葉片的作用，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)葉片光合作用的條件和產(chǎn)物進(jìn)行思考。（如圖1）

接著引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證植物能進(jìn)行光合作用。學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，需結(jié)合前概念，對(duì)光合作用的條件及產(chǎn)物進(jìn)行合理推測(cè)，并提出相關(guān)有效的觀察點(diǎn)，設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜測(cè)。以“探究植物的作用”這個(gè)單元大任務(wù)為出發(fā)點(diǎn)，設(shè)計(jì)核心任務(wù)單，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)光合作用的現(xiàn)象進(jìn)行合理分析，對(duì)提出的觀察點(diǎn)進(jìn)行修正和補(bǔ)充，對(duì)光合作用的條件及產(chǎn)物一一進(jìn)行驗(yàn)證。最后，在知道植物進(jìn)行光合作用所需條件及其產(chǎn)物后，學(xué)生能了解光合作用的能量轉(zhuǎn)化模式，了解從太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的重要轉(zhuǎn)化，進(jìn)一步理解光合作用在整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中起到的關(guān)鍵作用。從而建立學(xué)生保護(hù)植被、愛(ài)護(hù)植物的觀念，培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)綠護(hù)綠、善待環(huán)境的良好意識(shí)。整個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程向?qū)W生提供充分的科學(xué)探究機(jī)會(huì)，使他們?cè)诳茖W(xué)探究的過(guò)程中，體驗(yàn)學(xué)習(xí)科學(xué)的樂(lè)趣，提升科學(xué)探究能力。（如圖2）

最后，在學(xué)生自我經(jīng)驗(yàn)和對(duì)這節(jié)課學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，在整節(jié)課臨近結(jié)束時(shí)，可布置與本節(jié)課相對(duì)應(yīng)的任務(wù)。學(xué)生經(jīng)過(guò)課堂實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的強(qiáng)化后，往往會(huì)躍躍欲試。這時(shí)，布置相應(yīng)的具有挑戰(zhàn)性質(zhì)的活動(dòng)任務(wù)單，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)任務(wù)要求，創(chuàng)造性地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)或者設(shè)計(jì)保護(hù)植物海報(bào)，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，拓展學(xué)生的思維廣度和深度。

部分教學(xué)片段如下。

視頻：看完地球形成之初的視頻大家有什么發(fā)現(xiàn)嗎？

交流：地球形成之初一片荒蕪，35億年前才有了第一次光合作用，才出現(xiàn)了氧氣，那么現(xiàn)在我們地球主要靠什么產(chǎn)生氧氣？怎么證明植物光合作用可以產(chǎn)生氧氣呢？

（問(wèn)題導(dǎo)入，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)前概念和生活經(jīng)驗(yàn)的回憶，設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)鞏固基礎(chǔ)任務(wù)單進(jìn)入課題。）

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：小組合作，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證光合作用產(chǎn)生氧氣的實(shí)驗(yàn)方案。

（根據(jù)單元大任務(wù)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)類核心任務(wù)單，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，對(duì)光合作用所需要的條件進(jìn)行變量控制。）

交流：小組如何證明光合作用產(chǎn)生氧氣。

（學(xué)生對(duì)自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，引導(dǎo)學(xué)生思考，實(shí)驗(yàn)材料如何選擇，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)如何保證實(shí)驗(yàn)的公平。）

實(shí)驗(yàn)：小組實(shí)驗(yàn)，完成學(xué)習(xí)任務(wù)單。

（強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的安全和實(shí)驗(yàn)公平的一些條件：鐘罩放置的時(shí)間保證一致、鐘罩體積一致等等。）

交流：觀察到了哪些現(xiàn)象？你的推測(cè)被驗(yàn)證了哪些？

（讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行交流，學(xué)生觀察到兩組蠟燭熄滅的時(shí)間不一致，沒(méi)有植物的組蠟燭熄滅得早，激發(fā)學(xué)生思考產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。提出疑問(wèn)：如何確定產(chǎn)生的氣泡是氧氣？使學(xué)生進(jìn)一步領(lǐng)悟控制變量的對(duì)比實(shí)驗(yàn)的重要性。）

三、反思和啟示

（一）以學(xué)生原有水平為基礎(chǔ)，對(duì)基本問(wèn)題的理解

基礎(chǔ)任務(wù)單是以課時(shí)為單位，指向?qū)W科基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能的認(rèn)知學(xué)習(xí)。《光合作用》是五年級(jí)上冊(cè)第二單元“植物的生存”的第二課時(shí)。學(xué)生已經(jīng)通過(guò)三年級(jí)第二學(xué)期“綠色開(kāi)花植物”單元系統(tǒng)地學(xué)習(xí)過(guò)相關(guān)植物的知識(shí)，所以導(dǎo)入環(huán)節(jié)我采用視頻加復(fù)習(xí)鞏固的任務(wù)單模式，對(duì)光合作用所需要的條件和產(chǎn)物進(jìn)行合理推測(cè)?！豆夂献饔谩愤@節(jié)課學(xué)生了解了光合作用的基本過(guò)程，采用語(yǔ)言表達(dá)類基礎(chǔ)任務(wù)單，讓學(xué)生交流如果沒(méi)有植物的光合作用，地球?qū)?huì)是怎樣的場(chǎng)景，鼓勵(lì)學(xué)生大膽表達(dá)自己的想法，進(jìn)而知道光合作用對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的意義。

（二）以單元大任務(wù)為導(dǎo)向，對(duì)核心問(wèn)題的探究

核心任務(wù)單是以單元大任務(wù)為切口，指向?qū)W科核心概念理解探究的體驗(yàn)性學(xué)習(xí)。這節(jié)課在《上海市小學(xué)自然學(xué)科教學(xué)基本要求（實(shí)驗(yàn)本）》中的具體要求為“知道植物葉的光合作用的過(guò)程和意義，知道葉在光照條件下能將二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，并釋放出氧氣”。本單元的重點(diǎn)知識(shí)是植物的作用。以“探究植物的作用”這個(gè)單元大任務(wù)為出發(fā)點(diǎn)，在設(shè)計(jì)核心任務(wù)單時(shí)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)葉片光合作用的條件和產(chǎn)物進(jìn)行思考，設(shè)計(jì)驗(yàn)證植物能進(jìn)行光合作用產(chǎn)生氧氣的實(shí)驗(yàn)并提出相關(guān)有效的觀察點(diǎn)，接著進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)家科學(xué)探究活動(dòng)和解決問(wèn)題的過(guò)程，體驗(yàn)科學(xué)的過(guò)程和本質(zhì)，感悟科學(xué)家科學(xué)探究的嚴(yán)謹(jǐn)和智慧。根據(jù)高年級(jí)學(xué)生的特點(diǎn)，活動(dòng)評(píng)價(jià)單設(shè)計(jì)有等第要求，評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)結(jié)合活動(dòng)設(shè)計(jì)內(nèi)容，有合理選擇實(shí)驗(yàn)材料、小組分工合作有效等指標(biāo)。

（三）以主題式任務(wù)設(shè)計(jì)為策略，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)

最后是挑戰(zhàn)任務(wù)單。主題式任務(wù)設(shè)計(jì)，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平，低年級(jí)的挑戰(zhàn)任務(wù)單可與游戲性學(xué)習(xí)和趣味性學(xué)習(xí)相結(jié)合；中年級(jí)的挑戰(zhàn)任務(wù)單可與實(shí)踐性、操作性的學(xué)習(xí)相結(jié)合；高年級(jí)的挑戰(zhàn)任務(wù)單可與審美性、個(gè)性化、創(chuàng)造性學(xué)習(xí)相結(jié)合。在這節(jié)課的最后，設(shè)計(jì)了課后挑戰(zhàn)任務(wù)單——設(shè)計(jì)保護(hù)植物海報(bào)，讓學(xué)生在各自思考記錄的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，拓展每個(gè)學(xué)生的思維廣度和深度。學(xué)生的完成任務(wù)單指向清晰，獲得的探究效果較好。

綜上所述，在設(shè)計(jì)活動(dòng)任務(wù)單時(shí)應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的已有認(rèn)知。從基礎(chǔ)到挑戰(zhàn)任務(wù)單層層深入，基礎(chǔ)任務(wù)單是完成核心任務(wù)單的前提，學(xué)生完成基礎(chǔ)任務(wù)單所形成的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，自然而然為核心任務(wù)單提供了“支架”。學(xué)生在核心任務(wù)單的基礎(chǔ)上，利用課余時(shí)間完成自主學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)挑戰(zhàn)任務(wù)單，最后完成深度學(xué)習(xí)。

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