江苏规划办立项课题中期研究报告

1、江苏省教育科研“十三五”规划立项课题小学科学探究活动优化设计与实施研究*中期研究报告常州市金坛区朱林中心小学2019年12月5日、我们的思考：为什么要开展这项研究？当下，小学科学课程改革已进入常态发展期。从“活动”角度来讲，儿童科学课程越来越注重探究活动的组织、设计与实施，关注学习过程的教学理念已获得较为普遍的认同；从“积极实施自主的探究学习”角度来讲，我们期望儿童科学学习的课堂是真实的自主探究的课堂，根据不同的教学实际，需要对于活动的设计与实施加以优化；从“如何让教材更好的适应教学实际”角度来讲，需要对于课程资源之一，教材中的探究活动的实施进行适应性的改造、创编和丰富；从“正确认识儿童探究体

2、例”角度来讲，对于儿童探究活动，我们既需要在研究中整体把握儿童探究体例，又需要有重点的研究好整体中的部分。新课程呼唤课堂教学设计的创新，小学科学课程期待通过科学探究活动设计与实施的优化研究，来转变教师的教学方法，以教师创造性的“教”引发学生创造性的“学”，将“教”皈依于“学”，让教师从教材的“忠实执行者”转变为课程教学的“创新设计者”，从而深化小学科学课程改革，推动科学教育向纵深发展。基于以上思考，我们在江苏省教育科学“十二五”规划立项课题小学科学探究活动优化设计研究的基础之上，于2017年5月申报了小学科学探究活动优化设计与实施研究，同年被确立为常州市精品课题培育对象，2018年，我们对课题

3、方案进行了全面修改，7月被确定为江苏省教育科学“十三五”规划立项课题。我们依据现行苏教版小学科学教材内容，针对“物质世界、生命世界、地球与宇宙和探究技能”四个模块的要求和特点，确立相应的优化设计与实施的范式与方法，形成“优化设计与实施的指导手册”，以利于教师教学和学生学习之用，来促进科学课程教学效率的提升。通过研究，发挥江苏省小学科学乡村骨干教师培育站的引领作用，联系各兄弟学校，形成区域性的紧密型研究群体。本项课题为江苏省教育科学“十三五”规划立项课题，立项编号：D/2018/02/208主持人：常州市金坛区朱林中心小学张俊；顾问：常州市金坛区教师发展中心姚爱祥黄海燕；课题组主要成员：朱林小学

4、罗健、建昌小学李赞、尧塘小学张若兰张懿、河滨小学徐秀斌、西城小学姚星、薛埠小学孙璐、段玉裁小学周文杰尹小燕课题网站：二、我们的定位：怎样规划好这项研究？（一）概念界定科学探究活动：是指学生们用以获取科学知识，领悟科学的思想观念，用科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。这种活动包括观察，提出问题，从书籍和其他各种信息来源中查找自己所需要的知识，设置研究计划，进行实验，证据复习已经知道的知识，对问题或现象进行解释，并于别人交流等。优化设计与实施：是指教师从教学资源的实际（教师、学生、学校和区域）出发，在教学理论的引领下，根据课程标准和教材的要求，基于学生的学习特点与需求，对教学活动的目标内

5、容、组织形式、教学方式、学习情境、评价指导，以及整个活动所作的整体系统化策划和具体安排，从而达到让科学探究活动有效果、有效率、有效益。（二）研究目标通过对小学科学教学中探究内容的重新“解读”，系统性的统计、分析和研究相关探究活动，多样化、个性化的对探究活动设计与实施进行修正、重组和拓展，并有计划、有组织进行教学验证，并作出相关价值判定。这样的研究可以促进教师、学校和区域更加关注儿童科学探究活动的优化实施，发展相关研究者的研究素养和教学水平，使儿童的科学素养有所提升。具体目标细化为：1 .探索并形成小学科学探究活动优化设计与实施的理念和应用性理论，形成若干优化设计与实施的范式及操作策略；2.揭示

6、小学科学探究活动诸因素与儿童科学素养形成之间的关系，以丰富对探究活动设计与实施的认识；3.形成若干系列化的小学科学探究活动设计与实施的经典案例及指导意见，作为教师进行教学实施的参照；4.在科学教师中普及科学探究活动优化设计与实施的理论与方法，以提升教师课堂教学组织与实施的能力。（三）研究内容本课题的研究重点是通过探究教材（以现行苏教版小学科学教材）和学校科学课程教学（课堂教学、课外活动）两个方面系统研究相关内容下的探究活动，进行整理、筛选、归因分析，分模块进行相关探究活动的修正、重组和拓展研究，从而促进小学科学探究活动设计与实施的优化，提高小学科学课程的教学效益。具体研究内容涉及以下三方面：2

7、 .小学科学探究活动优化设计与实施的应用理论研究收集有关教学组织设计与实施的相关理论，结合基础教育课程基本理念对课堂教学设计与实施的涵义、特点、理念、思路、内容、一般过程、与传统课堂教学设计与实施的区别与联系等进行理性分析和归纳，形成小学科学探究活动优化设计与实施的基本理论框架，并在具体设计与实施过程中不断完善。3 .小学科学探究活动优化设计与实施的操作策略研究借鉴国内外相关研究成果，对现有科学探究活动的成功案例进行分析和归纳，总结出小学科学探究活动优化设计与实施的基本范式及操作策略，并引领教师在小学科学探究活动设计与实施中进行优化研究，不断验证、调整、丰富和发展。4 .小学科学探究活动优化设

8、计与实施的教学实践研究对小学科学探究活动优化设计与实施的进行教学实践研究，收集、积累一些典型的、成功的探究活动案例，通过案例剖析揭示出科学探究活动设计与实施与教学有效性的关系。尝试运用探究活动优化设计与实施的方法，整理出可供教师进行探究活动设计与实施参考的系列化案例，进而形成小学科学探究活动优化设计与实施指导手册。（四）研究方法行动研究法：整个课题的研究思路、研究方案、研究内容在实践研究中不断调整方向，以更为准确的把握重点，不断修正；文献研究法：利用文献法收集相关理论、进行理论分析；调查研究法：对现行探究活动体系、科学教育教学体系进行调查分析归因；案例研究法：用案例研究的方法验证和思考设计的可

9、行性；经验总结法：根据制定的标准进行设计，不断总结经验，积累研究成果。三、我们的实践：在研究中我们做了些什么？本课题2017年初步构思，2018年被确立为江苏省教育科研“十三五”规划立项课题以来，我们从课题研究的“目标”切入，开展了扎实有效的研究工作。具体如下：（一）确定研究人员，建立研究结构在教师发展中心的组织下，课题组面向全区小学科学教师进行招标，本着自愿原则来参与该课题研究，在个人申报的基础上，我们确定了以教师发展中心姚爱祥、黄海燕老师为顾问，实验学校、朱林小学、新城分校、西城小学和直溪小学等五所学校的专职教师组成了课题组。之后，又借助江苏省乡村骨干教师培育站，把该课题作为培育站的研究载

10、体，扩大到全区大部分的小学，确定了30位专职科学老师为课题研究的主要成员，同时规定每个月至少开展一次课题集中研究活动。（二）做好开题论证，分解研究内容2018年的9月至12月我们对课题方案进行了三次学习和研讨：第一次是组内科学老师研讨，确定研究方向，撰写了课题方案；第二次是我们邀请了专家作备案前的再讨论，明确实施的可行性，再次修改方案；第三次培育站全体成员互动交流，具体研讨实施的各项细则。通过论证，我们对研究内容进行了分解，实行分工负责制。我们按照苏教版教材的内容版块，我们把研究内容分解成“生命世界、物质世界、地球与宇宙和过程与方法”四个模块，由四位核心成员领衔分别领衔一个模块，组织成员重点对

11、本模块进行实践研究。（三）开展研究培训，提升研究素养为了减少研究的盲目性，提高研究的实效性，我们组织了多种形式的培训活动，如参加区周末讲坛活动，聆听了小学科学课程标准专家组组长郝京华、省教研员卢新祁、常州市教研员瞿晓峰、教材主要编写者曾宝俊等所作的专题讲座；组织课题组成员赴浙江嘉兴、镇江扬中、常州等地参加年会或省市教研活动十多次通过培训，使参与研究的老师了解了国内外科学教育的研究现状，把握了国内外科学教育的最新成果，明晰了“小学科学探究活动优化设计与实施”的基本要领，为开展研究奠定了理论基础、形成了实践框架。（四）强化教学实践，开展磨课活动在课堂实践研究层面，我们开展了了“磨课”活动。主要操作

12、如下：每个人确定自己所上课的内容，然后第一次上课；课后，课题组成员分别提出意见，综合成集体意见后，再由另一位老师将同一内容上第二次；再讨论，再次集中改进意见，再上第三遍特别是2019年初开始实施磨课计划后，课题组成员的课堂教学水平有了很大的提高。应该说一次磨课活动就是一次思想的交流，思维火花的的碰撞。（五）立足教研活动，提高研究实效课题研究的最终目的是成长学生、成就教师。我们把课题研究渗透到日常的教研活动之中，每次教研活动，我们都是先听研究课，然后学习相关的理论，最后进行评教评学活动。一年多来，我们课题组共承担区级公开课40多节。2019年5月，课题组还邀请了相关专家以“课堂实践”为对象，作出

13、点评并开展了“小学科学探究活动优化设计与实施”沙龙活动，力求让每一位老师都经历真正的研究过程，不断提升自身的教学水平。（六）加强交流研讨，共享集体智慧“他山之石，可以攻玉。”在课题研究的过程中，我们通过“请进来，走出去”，共享着集体的智慧。我们借助江苏省小学科学乡村骨干教师培育站，邀请了省内教学名家、特级教师对课题研究进行指导。同时，我们还与兄弟学校的联系，与跟岗学习的4位科学骨干教师开展交流活动，互相取长补短，共同研究小学科学探究活动的优化设计与实施。（七）集培育站力量，拓展研究渠道我们以江苏省小学科学乡村骨干教师培育站的三十位青年教师为主要力量，把小学科学探究活动优化设计与实施的研究作为项

14、目载体，致力于改进小学科学探究活动的优化设计与实施，开展了近二十次基于“探究活动优化设计与实施”的实践研究，推出了一批较为精品的课堂教学案例，初步形成了一个区域的小学科学老师研究团队，以互动的形式面向全区小学科学教师，增强课题研究的辐射功能。（八）注重常态管理，确保课题推进平时我们注重积累课题研究过程资料：如课题实施方案、计划、总结，课题研究案例、随笔、论文，课题研究物化成果等等；通过“跟踪式”服务为主的动态管理，力求让每一位教师都能以经验为基础，以问题为“切入点”，以学习为保障，以实践为核心，以反思贯穿始终，使每一位老师真正成为课题研究的主体，不断提高自自己的研究意识和能力。用科学的方法对科

15、研过程进行监控，不仅能确保课题的规范管理，更能确保课题研究的实效。第4页共7页四、我们的收获：在研究中我们改变了什么？（一）建构了科学探究活动优化设计与实施的框架1.研究了科学探究活动优化设计与实施的理论应用小学科学探究活动优化设计与实施的应用性理论方面，我们重点研究了小学科学探究活动优化设计与实施的本质与特点，理念和基本原则，以及在解决小学科学探究活动优化设计与实施的实际问题中的形成的新的认识。在理论应用上，我们强调设计与实施时要多“对对话”：一与课程标准对话（小学科学课程标准是国家对小学科学教学的基本要求，教者要全面理解课程标准精神、准确把握课程标准、对课标的独特理解）；二与教材对话（教学

16、内容分析及重难点的确定）；三与学生对话（学生基础分析）；四与课程资源对话（教学资源的初步准备设想）；五与自己对话（怎样组织教学一一教法和学法的初步确定）完成上述对话后，就可以根据学生、教师的实际和教材编者的意图来设计和实施探究活动了（说明：与课程标准和与学生对话的过程应持续保持在平时，真正设计与实施时主要考虑与教材的对话、与教学资源的对话、与自己的对话。）2.思考、拟定了科学探究活动优化设计与实施的策略系统地分析研究了相关探究活动，并多样化地对小学科学探究活动的要素进行修正、重组、创新、创造。主要强调六大策略：（1）活动目标要简明，突出人本化一一要完整全面、要关注学生、要明确具体；（2）活动内

17、容要简约，突出生活化一一要凸显生活、要有效取舍、要适时拓展；（3）活动环节要简化，突出主体化一一要体现实践、要体现启发、要体现探索；（4）探究材料要简单，突出结构化一一要直观生活、要趣味开放、要层次渐进；（5）活动表述要简练，突出个性化一一要尊重需要、要关注思维、要发展个性；（6）活动评价要简括，突出多元化要突出感受、要尊重个性、要注重激励。我们从教师层面就“小学科学探究活动优化设计与实施”进行了五个方面的思考与探索。为何做？一一探究问题的形成；做什么？一一探究过程的设计；怎样做？一探究方法的选择；做出了什么？一一探究证据的收集；说明了什么？一一探究结果的分析与解释。3.对典型科学探究活动进行

18、优化设计与实施案例研究典型科学探究活动优化设计与实施，是指针对科学教材中一些具有代表性的重要探究活动所采取的一系列优化办法。优化设计与实施建议如下：（1）读通教材，理解每个典型探究活动活动在教材中的地位和教学目标以及每一个活动之间的联系与价值；（2）读懂学生，了解学生已有的前科学概念，生活经验，实验经验等，相信学生，让学生充分展开讨论，争辩，而不是为了实验后就得出一个预定的结论；（3）典型探究活动的教学设计要严密，在童趣性的基础上把握科学性；（4）材料的选择要有结构性，这是保证典型探究活动有效开展的物质基础；(5)典型探究活动的教学组织要收放有度，尤其是学生的倾听，合作、分工、整理使用材料等这

19、些实验常规要常抓不懈，这是保证实验有效度的人为条件；(6)灵活运用“反馈”机制，教师评价及时到位，使典型探究活动教学落在实处，经得起检测。(二)在研究期间，教师和学生发生了可喜的变化1 .表彰奖励方面课题组成员邓云、杨建华被评为常州市优秀教育工作者，尹小燕被评为市第十三批学科带头人，姚星、李贽被评为市第十三批骨干教师，崔起、尹小燕被评为区优秀教育工作者，孙小娟被评为区德育先进工作者。课题组成员有39人次在江苏省金钥匙科技竞赛、常州市青少年科技创新大赛或金坛区科学节等活动中被评为优秀科技辅导员，或评被为综合课程实施先进个人。2 .公开教学方面一年多来，课题组成员上课或讲座72节次，其中张若兰、李

20、贽、杨丽执教了省市级公开课，多人次在区小学科学基本功比赛中获一、二等奖，或在区小学科学评优课中获一、二等奖，张俊、姚爱祥、黄海燕老师多次送培送教到镇江句容、南京江宁、无锡锡山、南京江浦等地执教了示范课5节，作了专题讲座13次。3 .论文撰写方面一年多来，课题组成员发表论文7篇；37篇论文获金坛区一等奖及以上，其中张若兰老师撰写的基于儿童视角小学科学课探究材料优化策略发表于辽宁教育，张懿老师撰写的基于STEAMS念的小学科学深度备课发表于教育与装备研究。张若兰、刘志香、周文杰老师撰写的论文荣获常州市小学科学年会一等奖，张若兰、尹小燕老师撰写的论文荣获培育站优秀论文评比一、二等奖。4 .学生辅导方面由课题组成员辅导的学生有100多人次在江苏省中小学“金钥匙”科技竞赛、常州市青少年科技创新大赛和金坛第四届科学节竞赛等活动中获一二等奖。其中冯君老师辅导的吴睿宇同学、李贽老师辅导的闫俊阳同学、徐秀斌老师辅导的陈木子同学获江苏省中小学“金钥匙”科技竞赛特等奖，徐秀斌老师辅导的贺思源、刘一初、赵思琪和孙璐老师辅导的杨晓慧、陈吾安、刘乾在常州市青少年科技创新大赛活动中荣获现场竞赛一等奖，万铢呈同学被评为江苏省青少年科技创新标兵。五、我们的展望：下阶段我们还要做些什么？课题研究不是为研究而研究