舟山市南海实验小学科学课题组

课题支持人： 周燕娜

一、课题提出的背景及意义：

小学科学作为培养学生基本科学素养的基础课程，探究是主要的学习方式，受到学生们的喜欢。一星期二——三节的课时学习，远远不能满足学生们的实际需求，他们渴望有更大的空间、更多的时间和更丰富的材料资源来学习探究科学现象。在每个学校，基本都有仪器室、实验室，是学生学习科学、提供科学材料的主要场所，但以教师使用为主，学生在那里只是按照日常课表上科学课。相对来说，学生课外自主探究的材料、场所及时间空间较少。这和学生热情积极地想要寻找另外场所进行科学探究的需求有“供不应需”的矛盾。

受到“超市”运营模式的启发，本学年我们尝试进行了“科学荣誉超市”这一具体的落实载体实践研究。实体店超市是指以顾客自选方式经营食品、家庭日用品为主的大型综合性零售商场。在我们尝试推进的“科学荣誉超市”，则运用了超市的自主性、丰富性、随机性、方便性等特征，储备了大量的学生课内外科学实验材料和科学预约券，让学生通过自己学业评价中获得的星星币来购买选择“科学荣誉超市”中的物品或者在科学荣誉超市进行自主长时的实验探究。旨在通过“科学荣誉超市”这样的新型载体，落实推进小学科学多元化评价，真正发挥评价的正向功能，促进、激励、发展学生学习科学的兴趣，奖励学生有更多的机会来自主学习探究科学,有效促进培养学生的科学素养。

二、国内外关于同类课题的综述：

在新世纪的课改中，各国都普遍强调学生实验能力的培养，关注学生的全面发展。德国课程改革在致力于向学生传授知识的同时，特别强调学生动手操作能力和终身学习能力的培养。美国在《2000年目标：美国教育法》中提出了学生的实践能力、探究能力的重要性。日本在课程改革方案中设置了“综合活动时间”，其目的就在于培养学生自主、创造性地探究问题和解决问题；让学生感知科学的趣味性而积极投入到科学探究实验中来，并不断提高自己的科学素养和实验能力。

我国实验教学历来强调知识传授，师生普遍重视实验结果和结论。随着新一轮课程改革如火如荼地进行，在新的教学理念指导下，国内同行在培养学生实验能力方面也有所研究。重庆市渝西中学的课题《中学理化生实验教学中学生动手能力培养的研究》主要研究实验教学与社会生活、工农业生产实际和自然环境相结合，怎样与现代信息技术整合等，以拓展实验教学的空间。我省嵊州一中省级课题《高中化学实验室开放式教学模式的构建》的研究证明了通过化学课外实验有助于提高学生的化学成绩和实验能力；东阳中学市规划课题《高中物理实验探究性学习设计与实践》。这些研究都是指向单一的学科类教学，并且没有设计超市这一载体。

杭州拱墅区万嵩海老师就科学的长时探究进行过课题研究，也借助了实验超市这一载体，不过主要侧重点是对长时探究方式、策略等进行研究，而且是基于课堂教学内容的课外落实，没有涉及到把评价和实验超市的活动结合起来。

本课题依托学校探究创新实验室创建，组合储备了大量的生活材料和自行购买的学生课内外实验材料，以及设计印发的科学预约券，创建“科学荣誉超市”这一载体，尝试推进落实小学科学多元化评价，包括学生科学课堂学习习惯（记笔记、举手交流、小组合作、准备材料、实验操作整理）、作业完成效度、课外实践活动等，通过学生互评、教师主评，对学生在上述科学学习中各环节的表现给予不同的星星币，学生通过自己挣得星星币，去自由选购“科学荣誉超市”中的实验材料和实验预约券，进行自主课外小实验和探究创新实验室的自由实验，从而激活学生科学学习兴趣和创造热情，提升学生科学素养，增进科学教学效能。

就我们研究的这个课题，查阅相关资料，尚属空缺。

三、课题研究思路：

（一）课题研究目标：

1.构建实验超市操作模式。

形成一套完整易操作且有助于促进教与学的小学科学多元化评价体系，包括科学课堂常规（材料准备、实验操作、整理、记录、交流讨论、小组合作、举手参与、倾听专注度）科学书面作业效度、实践活动参与度等。制定好统一标准对学生各方面的不同表现给予不同数量的星星币奖励，以及用不同数量的星星币换购科学荣誉超市的物品和不同时值的科学预约券。建立健全师生互评、共评的多元化评价模式，科学课代表和科学小助手负责制。定时定点换购材料、实验预约券。研究开放探究创新实验室，鼓励学生自己带材料一起参与课外实验，借科学荣誉超市来促进和浓厚学校的科学学习氛围与品质。

2.促进学生科学素养的发展。

通过创建科学荣誉超市，培养学生的实验兴趣和个性特长，提高科学探究能力，形成良好的科学素养和团队协作能力。

3.促进教师的专业成长。

通过本课题研究，使科学组的课题老师能够突破传统的课堂实验教学模式，关注学生的课外科学探究学习，更多融入了解学生的探究特点，提高专业化素养。

4.推动学校科学学科建设。

通过课题实施，提高学校创新实验室和其他相关实验器材的使用率，促进学校加大实施实验设施的投入和使用，提升学校实验室的水准。

（二）课题研究内容

1．明确建立科学荣誉超市的目标。

l 促进学生科学学习的兴趣，提高学生科学材料操作的技能以及创新能力。

l 浓厚学校科学学习氛围，创建有特色的科学荣誉超市，引导学生课外自主探究。

l 提高教师的专业素养和学校的科学学科建设。

2．理清科学荣誉超市的管理和运行模式研究。

l 小学科学多元化评价的具体操作过程和内容方式，研究一套完整易操作且有

助于促进教与学的小学科学多元化评价体系，包括科学课堂常规（材料准备、实验操作、整理、记录、交流讨论、小组合作、举手参与、倾听专注度）科学书面作业效度、实践活动参与度等。评价的主体有科学老师、科学课代表、科学小助手以及学生共同组成，每周一次评价反馈，根据学生平时的不同表现给予不同数量的星星币，由课代表和小助手进行统计登记，周五中午到科学荣誉超市进行星星币换购科学实验材料和不同时值的科学预约券。

l 按小学科学教材体系对“科学荣誉超市”的材料进行整合研究，形成一定规

模的超市模型，并对各类材料进行分类标价，出台一套南海实验小学科学荣誉超市科学材料和科学预约券价目明细表。

l 完善并形成“科学荣誉超市”中的实验预约券使用方法和通过预约券进一步

促进学生科学学习的兴趣和培养学生科学探究能力，形成科学素养。建立健全向持券同学开放的创新实验室的管理使用细则，责任到人，时间落实，活动保障，进一步提升本校学生科学学习品质。

3.研究科学荣誉超市的教学方式方法和教学评价的研究。

l 研究科学荣誉超市和日常教学的科学课之间的学科关系，进行科学教材课外

拓展内容和科学荣誉超市材料的整合，有效延伸。特别关注学生在科学荣誉超市中长时探究的方法策略以及对学生使用科学荣誉超市材料进行课外实验后的再评价跟进等。

（三）课题研究方法

1.测验法。（对于实验前后学生的基本实验技能和科学概念进行检测）

2.调查法。（师生、家长实验前后的问卷调查法和个别访谈法）

3.观察法。（对于学生实行实验前后的科学课堂表现等学业情况进行对比观察，对学生换购星星币、实验预约券以及课外实验等情况进行个体到整体的观察分析）

4.经验总结法。（实验后的经验反思进行总结交流提升。）

（四）课题研究对象

南海实验小学三——六年级学生

四、课题的具体实施：

（一）过程与步骤

1、课题准备确定阶段：

2012年10月——11月：成立课题组，课题初期的讨论、确定，完成课题初步方案。

2012年11月——12月：完善课题，申报课题。

2、课题实施推进阶段：

2013年1月——2月：课题物质条件的准备（科学荣誉超市建立、多元化评价体系制定、兑换细则、反馈登记表格、科学预约券设计、教室宣传等）

人员分工落实（领导支持、班主任合作、科学教师课题职责确定、班级学生负责制落实）

课题理论资料收集学习，课题相关进度安排等。

2013年2月——2013年10月：课题具体操作实施，其中要进行阶段性的总结反思，改进等。（一周一次换购登记、活动；一月一次交流经验，改进不足）

3、课题整理总结提升阶段：

2013年10月——2013年11月：课题资料整理、课题总结、形成课题报告。

2013年11月——2013年12月：课题进一步思考提升，申报课题成果。

（二）人员分工

周燕娜（南海实验小学教科室副主任，科学教研组长，市学科带头人）

分工：课题负责人。负责主持本课题的管理和科研成果提炼。包括设计研究方案、实验人员的管理、研究成员的培训与调整、成果汇总等。

俞宏伟（南海实验小学校长）、兰雪芬（南海实验小学教科室主任）

分工：课题顾问和指导，帮助指引研究方向，提供必要的经费支持。

课题组成员：

孟婕（小学高级教师，专职科学教师）

分工：科学荣誉超市材料的整理调整，科学荣誉超市使用规则管理，负责六年级学生实验的开展活动等。

周杰（小学二级教师，专职科学教师）

分工：科学荣誉超市材料的补充调整、科学预约券的使用管理，科学实验室使用后的再评价，负责四年级学生实验的开展活动等。

颜儒钧（中学高级教师，小学部总务主任，科学专职教师）

分工：后勤材料保障、资料整理归纳，负责三年级3、4、5班实验活动的开展。

刘陆裘（小学高级教师，专职科学教师）

分工：学校探究创新实验室的管理使用，星星币的发放制度建设，科学荣誉超市与科学教材有效结合的内容提炼，负责五年级学生实验活动的开展。

五、课题条件分析：

南海实验小学是我市五星级学校，是舟山市一所窗口示范学校，拥有两个标准实验室和一个仪器室、一个乐高专用教室。今年刚配备了一个七万多元的标准探究创新实验室。每年会新购一定数额的实验器材，学校投入实验室建设资金稳定。学校科学组教师已经进行了多项各个级别的课题研究，并且取得过全国新课程改革课题一等奖，省基础课题二等奖等成绩，具备独立研究课题的能力。而且科学组教师团结合作意识浓厚，参与性强，学校领导相当支持教研组的课题研究，具备了承担此项课题的人力物力基础。学校学生学习科学的气氛也较浓厚，每年科技周、科技节等，给学生提供了一个学习展示的舞台，已有10余位学生获得省科技创新大赛一二三等奖。100余位学生获得市科技艺术节各类奖项，此项实验的开展定能得到家长和学生的欢迎和支持。

六、课题研究成果：

（一）、探索并构建了切实可行的科学荣誉实验超市操作模式。

“小学科学荣誉超市的创建和实践”课题自从立项以来，课题组经过一年的实践研究，探索并构建了切实可行的实验超市操作模式：活动前课堂教学内评价——超市活动——二级管理——自主实验——科学培养——活动后再评价。

1.完善小学科学学习过程中的多元化评价体系。

以往我们对学生的评价多以口头、书面作业中的星星或者单元考核分数等来呈现，评价更多的起到甄别、比较作用，很少凸显评价的激励效果，而且评价内容单一。在这个课题中，我们把对学生的科学学习评价内容多元化，包括科学课堂常规（材料准备、实验操作、整理、记录、交流讨论、小组合作、举手参与、倾听专注度）科学书面作业效度、实践活动参与度等。评价的主体有科学老师、科学课代表、科学小助手以及学生共同组成，每周一次评价反馈，根据学生平时的不同表现给予不同数量的星星币，由课代表和小助手进行统计登记，周五中午到科学荣誉超市进行星星币换购科学实验材料和不同时值的科学预约券，这样通过评价主体多元化、评价过程动态化、评价内容全面化，把评价的核心功效定位为关注和促进学生的科学素养发展，激励学生学习科学的兴趣。

2.完成科学荣誉超市的创建和活动的流程安排。

在实验教学理论指导下，课题组的老师按小学科学教材体系对“科学荣誉超市”的材料进行整合研究，形成一定规模的超市模型，借用生活中日用超市的形式，进行了不同年级实验超市的创建，并对各类材料进行分类标价，出台一套南海实验小学科学荣誉超市科学材料和科学预约券价目明细表。学生可以通过不同数量的星星币去实验超市兑换实验材料，也可以通过实验预约券，自由选取所需器材，开展自主实验。

这里根据不同年级，我们的实验超市材料有不同的组合。

n “单元重组型”实验超市

三上材料单元：《我们周围的材料》《哪种材料硬》《比较韧性》《它们吸水吗》《材料在水中的沉浮》《砖瓦和陶瓷》《给身边的材料分类》

n 实验“货架”（指向“不同的材料具有不同的特性”）

ü 材料表面特征的观察：木头、布、金属、塑料，放大镜

ü 材料的硬度比较活动：木头、布、金属、塑料

ü 材料的韧性比较活动：木条、布条、金属条、塑料条

ü 材料吸水性比较活动：木头、布、金属、塑料，滴管等

ü 材料的沉浮比较活动：木头、布、金属、塑料，水槽等

ü 材料易燃性比较活动：木头、布、金属、塑料，打火机等

n “课时改进型”实验超市

三上《空气有重量吗》实验“货架”：

ü 观察塑料袋的下落：瘪塑料袋连夹子、鼓塑料袋连夹子

ü 天平测量气球重量：用天平测量吹气和不吹气气球重量

ü 空气在水中的沉浮：观察气泡在水中的沉浮

ü 注射器中空气重量：压缩拉伸注射器，测量重量的变化

ü 充气篮球放气前后：用平衡杆观察放气前后重量变化

六上《抵抗弯曲》实验“货架”：

ü 纸的宽度与抗弯曲能力：

宽度系列实验: 1倍和2倍，1倍和3倍，2倍和3倍

ü 纸的厚度与抗弯曲能力：

厚度系列实验：1倍和2倍，1倍和3倍，2倍和3倍

3.明确科学荣誉超市的管理体系。

由于科学荣誉超市的活动大多数是在科学课后的时间，而且需要占用科学老师的大量休息时间，所以额外增加了很多老师的负担。为此，我们在科学荣誉超市的管理中，进行二级管理，科学教师——课代表（科学小助手）。每班选取一定数量的管理人员充实到科学荣誉超市的管理中，帮助老师一起管理科学荣誉超市的活动，在减轻老师负担的同时也锻炼促进了学生的积极性。

每个年级段的学生活动时间分开，两个实验室轮流使用，而且学生是凭借星星币兑换的预约券进入，责任到人，时间落实，活动保障，控制一定的数量，保证活动有序开展。

4.科学荣誉超市中开展自主实验，培养学生科学素养。

课题组的老师以每个年级段的教材为基本出发点，把握科学荣誉超市和日常教学的科学课之间的学科关系，进行科学教材课外拓展内容和科学荣誉超市材料的整合，有效延伸。特别关注学生在科学荣誉超市中长时探究的方法策略研究指导，如我们在三年级开展了“放大镜的使用研究”“磁铁的继续探究”，在四年级开展“人体发电机”“风力发电机探究”，在五年级开展“摩擦起电”“静电感应器”“人是导体吗”等电主题拓展研究，在六年级开展过“制作晶体”“显微镜下的晶体结构观察”等研究。

在超市活动中，由教师确定实验内容时完全由学生自主操作完成实验；在实验内容和原理方法均不确定时，在教师启发下由学生自己选择实验内容、设计实验方案、寻找实验器材、确定实验步骤、自主完成实验，实现科学评价。

归纳实验超市的活动过程，我们可以把学生的自主实验分为四种类型：基本操作型，如天平的操作；课堂延伸型，如显微镜下晶体的观察；互动实验型，如“人体是导体吗探究”；自主探究型，如风力发电机。通过自主探究活动，实现交流探讨、归纳总结、科学评价，让学生初步学会科学探究的基本方法和途径，学会科学使用实验仪器设备，体验科学探究乐趣，逐步提高实验能力和科学素养。

5.落实科学荣誉超市活动后的再评价。

学生在科学荣誉超市的活动需要有教师和同伴之间的评价跟进，即有利于学生在超市活动的有序有效性，也能够进一步对学生使用科学荣誉超市材料进行课外实验后的活动进行反馈，激励学生自己课外探究，提高科学素养。

（二）、科学荣誉超市的创建和实践促进学生科学素养的发展。

通过创建科学荣誉超市，培养学生的实验兴趣和个性特长，提高科学探究能力，形成良好的科学素养和团队协作能力。

由于科学荣誉超市源于课堂教学，拓展课外实践，学生的自主性强，而且以鼓励为主，因此学生在科学超市活动过程中能加深学科知识理解，充分体验科学探究的乐趣，也培育学生的团队合作精神。他们在亲自体验中、和谐氛围中、交流讨论中、操作实验中习得科学方法，最终提升科学素养。

此外,科学荣誉超市由于安排一段比较长的时间和自由的空间，学生在探究

过程中能够提升长时研讨的效率：个体获取更多的直接经验；个体获得更多的情绪体验；群体获得丰富的直接证据；群体产生更多的探究问题。

从我们的后测问卷调查中发现，学生普遍对科学荣誉超市持欢迎喜欢的态度，也非常愿意去科学荣誉超市参加活动，乐意兑换各种材料进行课外探究，愿意和同伴合作，直接激励他们在日常的科学学习中更加认真投入，获取更多星星币进行超市活动。

调查数据分析：

一年来，学生在省市科技创新大赛中分别获得创新类二等奖一名、三等奖一名、市科学小论文一等奖一名、市发明类二等奖二名，学校被评为市科技创新大赛优秀组织奖，学校的科技周活动报道在《少年发明与创造》发表。

（三）、科学荣誉超市的创建和实践促进教师的专业的成长。

通过本课题研究，使科学组的课题老师能够突破传统的课堂实验教学模式，关注学生的课外科学探究学习，更多融入了解学生的探究特点，提高专业化素养。

这里主要包括提高了课题组教师实验教学的科研能力，实验操作技能和制作教具的能力。课题组的周燕娜老师在学生活动过程中受到启发，发明制作的“室内多功能光与热对比实验装置”获得2013年全国青少年科技创新大赛科教类二等奖；周杰老师参加市实验操作技能大赛获得市一等奖，省三等奖；孟婕老师参加市实验操作技能比赛获得二等奖。此外课题组的老师在这一年中还获得全国优质课二等奖、全国年会论文一等奖、省优质课一等奖、市教学设计比赛一等奖2名、市论文一等奖一篇、二等奖一篇、市现代化教育信息技术大赛二等奖一名等诸多成绩和荣誉，在全省学科比赛中，这样的成绩是值得骄傲和认可的。

也正因为课题组的教师能够在这样的课题研究中，跳出课堂关注学生更多的科学学习过程，积累和丰富自己的教学经验和能力，也拓展了科学教学的眼界，对科学教具的使用有了很多创新性地应用结合，才让自己的教学爆发出新的获得生机活力。

此外，通过课题研究，课题组的老师提升了科研水平和对实验教学一些校本教材的积累，提升实验教学的管理能力，也更加受到学生们的喜欢认可。

（四）、科学荣誉超市的创建推动学校科学学科建设。

通过课题实施，提高学校创新实验室和其他相关实验器材的使用率，促进学校加大实施实验设施的投入和使用，提升学校实验室的水准。这一学年中，学校专门用于课题经费3000余元，用于另外的学生兑换材料购买，还增加了7万元的创新实验器材，保证学生能够有材料进行操作。科学学科在广大家长和学生种越来越被重视和喜欢，而且整个学校的科学组在全省具有一定的影响力，在浙江小学科学网上以及《少年发明与创造》杂志专门刊登我校的科技周和科学组建设经验，一年来共有12篇通讯在“浙江小学科学网”发表，全省有一定的知名度和影响力。

七、课题研究后存在问题及反思

在课题进行的过程中，我们坚持思考“为什么而坐，怎么去做和如何做得更好”这样的问题，逐步改进课题的计划和方案，尽量让课题和日常的教学活动结合起来，真正让课题促进学生教师的共同发展。在课题结题之际，我们反思自己的实施过程，认为有以下几个问题可以继续研究和思考，或者有待于改进。

1．科学荣誉超市的实验材料问题，如何能够更加丰富受到学生的喜欢，是否能够有一个详细的清单，有待于完善。目前还是比较被动和随机的，没有特别系统性。在分类上也不够明确，比较杂乱。

2.教师的工作时间分配、安排。我们认为课题组教师在这个课题进行中花费了很多时间，是否能够把课题组教师的课时计入工作量。

3.学生的活动时间如何保证。由于我们约定的活动时间是周三中午12点15分到13点10分，但由于中午班级时有事情，语数老师要进行作业订正，很难保证每个学生都有自主时间进行活动，能否规定一块时间确定为课题组的活动时间?

4.长期的跟进评价、后续的激励。活动前的评价通过星星币兑换，那么活动后的评价和鼓励是否也可以有这样的措施，值得我们反思。也可以有更多元化的舞台，给学生展示科学荣誉超市的学习成果。