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核心素养已经成为引导学科教学的重要理论，儿童早期的科学教育对于其科学素养的形成具有不可替代的作用。因此，基于小学生的年龄特点与认知规律，2017版小学科学课程标准在课程设计思路上，将小学六年学习时间划分为1～2年级，3～4年级，5～6年级三个学段。这样更有利于阶段知识依照小学生的认知规律进行整合与细化，进而实现循序渐进地培养小学生的科学素养这一课程宗旨。对于不同学段的学生，在科学学科教学中采用不同的教学思路，这对于核心素养培育而言非常重要。就小学一学段的科学教学而言，是小学生对科学探究的初体验，将会经历学习观察、调查、比较、分类、分析资料、得出结论等最基本的科学方法，并在其中逐步树立科学思想、崇尚科学精神、培育核心素养。选择“教学做合一”则是这一学段最优的科学课教学策略，这也符合了教育部关于印发《义务教育小学科学课程标准》的通知精神——“教师要加强实践探究过程的指导，注重引导学生动手与动脑相结合”。笔者将结合具体的课例来阐述如何来基于核心素养，筑实“教学做合一”。
一、引导观察、聚焦问题
之所以说“教学做合一”是这一学段最优的科学课教学策略，是因为对于一学段的小学生而言，采用这样的教学策略，可以最大程度地激发学生天性，让学生在学习的过程中渗透操作体验，从而打开学生信息的接受通道，这对于学生建构科学知识有着重要的意义。而在具体的教学过程中，引导学生去观察，并在观察的过程中提出问题，在问题分析的过程中聚焦主要问题，然后形成解决问题的思路。这样就可以使学生完全沉浸在一个高效的学习情境当中，其不仅可以使学生更好地获得学科知识，而且可以让学生的核心素养得到有效的培养。
在执教一年级《观察叶》这节课时，笔者事先在校园里采集了同学们常见的树叶。课堂一开始，笔者出示树叶，直接聚焦到本课的研究问题，指向对树叶的外部形态特征的观察和描述：“这些树叶是什么样的？都有什么特点？有没有相同的地方？”这个时候学生对树叶所进行的学习主要是观察，而学生的思维则在教师的问题之下变得活跃。与此同时，学生也进入观察之后的问题解决状态，从而使学科教学打开科学探究大门。
这样就明确了具体的观察任务是什么，学生才不会漫无目的地随便“看看”。同时，在这一过程中，也会让孩子们逐步意识到观察先要有明确的目标，观察才更有针对性，才能观察得更仔细更清楚。
二、选优策略、探索研讨
探索研讨是科学课堂教学中的最核心环节，也是充分展现“教学做合一”的教学策略的地方，在《观察叶》这课教学时，笔者采用了以下策略。
（一）选好方法
在接下来小组观察叶的活动中，还需观察有法。因此，观察前先要让学生想好用了什么方法来观察，然后再开始用看、摸、闻的方法展开细致的观察活动。
（二）形象描述
为了更有效地组织观察之后的小组代表汇报，教师同样要对学生进行描述观察现象的指导，让他们懂得如何来分享观察结果，而不是简单地用“你们小组发现了叶的什么特点”一句话，这样孩子们的发言显得缤纷多彩：
枫树叶——火红火红的，像手掌一样，叶边缘是锯齿样的；银杏树叶——黄色，叶子顶端的有一条大波浪，样子很像是一把小扇子；绿萝叶——绿色，摸起来光滑，很厚（有水分），叶子上纹路是分叉的……
（三）构建概念
当说到纹路的特点，笔者就适时引出科学术语——叶脉，让学生知道每一种植物的叶各有特点，它们都是有叶脉的。再在进一步观察和比较的过程中，同学们会发现所有的叶都有相同的地方，它们都有叶脉、叶片和叶柄三部分结构。这样，学生认识到了叶具有相同的结构，也为后面的“画一片叶”打基础。
（四）理性思维
一个具备科学素养的公民不仅应该掌握足够的科学知识、科学方法，更需强调科学的思维和科学的精神。对小学科学学科核心素养而言，理性的思维占有非常重要的地位。无论是“教”“学”，还是“做”，它都发挥着引导、整合与推进的作用。如在探索观察同一棵植物的叶时，笔者拿出自己水培的绿萝，出示其中一根绿萝枝条，提出问题：它们的确是一棵绿萝上面的叶，那为什么会有大、有小？再接着追问：为什么这棵植物上还有这么小的一片葉呢？你预测这片叶将来还会怎样变化？再通过小组研讨、汇报，最后进行整理归纳，让孩子们进一步认识到植物是有生命的，植物的叶也是有生命的，会不断生长、发育、衰老、死亡，而且随着季节变化叶子都会经历由嫩叶、老叶、黄叶到落叶的变化。
（五）整合情感
核心素养是以知识技能、思想方法为基础，整合情感、态度或价值观，如认识叶子的完整变化过程，就贯穿了对学生情感的激活与整合。许多植物的叶子春天长出来，秋天死去，经历了叶芽、嫩叶、老叶、枯叶的过程。叶和人一样都是有生命的。因此，我们每一个人不但都有理由珍惜生命，热爱生命，而且也要热爱大自然，亲近大自然，爱护花草树木、保护环境，做一个文明的好学生。
（六）外显知识
设计动手画一片叶这一教学环节，这是学生对观察成果的检阅，同样也是学生所学知识的外显。请同学们选择一片你喜欢的完整叶片，照着画一下。对于一年级学生，教师应注意对画法的指导，不妨这样来引导：
老师给你们一个小提示，我们可以这样画：（师画）同学们，你们看，老师画的是叶子的哪一部分？生：叶片。对，先画叶片，接下来老师画的又是叶子的哪一部分呢？生：叶柄。没错，再画叶柄，最后我们还要在叶片上画上什么？生：叶脉。同学们非常棒，最后画上叶脉，这样我们就画好了一片完整的叶子。同学们也按照老师画的步骤动手画一画吧。
等学生动手完成画一画后，及时组织展示优秀作品，并给予掌声，从而让知识得以巩固，使其情感得到升华。
三、渗透STEM理念、实践创新
技术和工程领域是小学生在科学知识的学习中不可或缺的重要组成部分，凸显了小学科学领域对技术和工程领域的重视程度。小学科学课的教学，与STEM关系非常密切，虽然这一课程内容在一学段科学课中很少有典型的教材，但我们老师应通过研读、分析教材，也能够将非典型的STEM教学内容，转化成适时渗透STEM理念的典型课例。
比如《观察叶》这课最后的拓展中，做叶画活动是同学们熟悉且感兴趣的。笔者在课堂上展示了几幅叶画图片，还拿出了3幅实物作品，同学们看得直拍手。趁着同学们激昂的心情，布置课后作业：请同学们展开你想象的翅膀，用你灵巧的小手，做一幅美丽的叶贴画来装扮我们的教室。
这一作业从形式上来看，与其他学科的作业有着明显的不同，其实际上是希望学生通过动手操作来完成作业，学生在完成作业的过程当中所获得的情感体验完全不同于文化学科的解题，因此学生是感兴趣的，作业的过程是高效的；从作业内容的角度来看，该作业内容与课堂上的教学内容密切相关，是课堂学习向课后的延续，学生可以在课后作业完成的过程当中，对课堂上所学的内容进行更加深入的了解，并且能够将理论知识与动手实践结合起来。尤其值得强调的是，在这样的作业完成过程中，学生的思维是发散的，而发散的思维必然意味着创新的可能，这也就奠定了利用课后作业的实践进行创新的基础。
与此同时，这一活动涉及科学（学生对自然界客观规律的认识）、技术和工程（在尊重自然规律的基础上改造世界）、数学（叶子的种类、数量、颜色的搭配等是展开贴画工程与技术的基础），当然，还有设计能力、想象能力与实践创新能力的培养。下面这些图是同学们课后带来的部分叶贴画，无不表明STEM理念运用在作品创作过程之中，由此锻炼了一学段学生动手动脑能力得到了锻炼，还极大地激发了孩子们对科学探究的兴趣。学生在兴趣的驱动之下，更愿意动手去操作，更愿意动脑去深入思考，有时候还会主动地向同学和教师寻求帮助。分析这样的过程，可以发现教、学、做三个要素都是齐全的，也就是说这样的教学真正实现了“教学做合一”。也因此可以认为，这样的教学思路在小学科学教学中具有一定的适用价值。
一、引导观察、聚焦问题
之所以说“教学做合一”是这一学段最优的科学课教学策略，是因为对于一学段的小学生而言，采用这样的教学策略，可以最大程度地激发学生天性，让学生在学习的过程中渗透操作体验，从而打开学生信息的接受通道，这对于学生建构科学知识有着重要的意义。而在具体的教学过程中，引导学生去观察，并在观察的过程中提出问题，在问题分析的过程中聚焦主要问题，然后形成解决问题的思路。这样就可以使学生完全沉浸在一个高效的学习情境当中，其不仅可以使学生更好地获得学科知识，而且可以让学生的核心素养得到有效的培养。
在执教一年级《观察叶》这节课时，笔者事先在校园里采集了同学们常见的树叶。课堂一开始，笔者出示树叶，直接聚焦到本课的研究问题，指向对树叶的外部形态特征的观察和描述：“这些树叶是什么样的？都有什么特点？有没有相同的地方？”这个时候学生对树叶所进行的学习主要是观察，而学生的思维则在教师的问题之下变得活跃。与此同时，学生也进入观察之后的问题解决状态，从而使学科教学打开科学探究大门。
这样就明确了具体的观察任务是什么，学生才不会漫无目的地随便“看看”。同时，在这一过程中，也会让孩子们逐步意识到观察先要有明确的目标，观察才更有针对性，才能观察得更仔细更清楚。
二、选优策略、探索研讨
探索研讨是科学课堂教学中的最核心环节，也是充分展现“教学做合一”的教学策略的地方，在《观察叶》这课教学时，笔者采用了以下策略。
（一）选好方法
在接下来小组观察叶的活动中，还需观察有法。因此，观察前先要让学生想好用了什么方法来观察，然后再开始用看、摸、闻的方法展开细致的观察活动。
（二）形象描述
为了更有效地组织观察之后的小组代表汇报，教师同样要对学生进行描述观察现象的指导，让他们懂得如何来分享观察结果，而不是简单地用“你们小组发现了叶的什么特点”一句话，这样孩子们的发言显得缤纷多彩：
枫树叶——火红火红的，像手掌一样，叶边缘是锯齿样的；银杏树叶——黄色，叶子顶端的有一条大波浪，样子很像是一把小扇子；绿萝叶——绿色，摸起来光滑，很厚（有水分），叶子上纹路是分叉的……
（三）构建概念
当说到纹路的特点，笔者就适时引出科学术语——叶脉，让学生知道每一种植物的叶各有特点，它们都是有叶脉的。再在进一步观察和比较的过程中，同学们会发现所有的叶都有相同的地方，它们都有叶脉、叶片和叶柄三部分结构。这样，学生认识到了叶具有相同的结构，也为后面的“画一片叶”打基础。
（四）理性思维
一个具备科学素养的公民不仅应该掌握足够的科学知识、科学方法，更需强调科学的思维和科学的精神。对小学科学学科核心素养而言，理性的思维占有非常重要的地位。无论是“教”“学”，还是“做”，它都发挥着引导、整合与推进的作用。如在探索观察同一棵植物的叶时，笔者拿出自己水培的绿萝，出示其中一根绿萝枝条，提出问题：它们的确是一棵绿萝上面的叶，那为什么会有大、有小？再接着追问：为什么这棵植物上还有这么小的一片葉呢？你预测这片叶将来还会怎样变化？再通过小组研讨、汇报，最后进行整理归纳，让孩子们进一步认识到植物是有生命的，植物的叶也是有生命的，会不断生长、发育、衰老、死亡，而且随着季节变化叶子都会经历由嫩叶、老叶、黄叶到落叶的变化。
（五）整合情感
核心素养是以知识技能、思想方法为基础，整合情感、态度或价值观，如认识叶子的完整变化过程，就贯穿了对学生情感的激活与整合。许多植物的叶子春天长出来，秋天死去，经历了叶芽、嫩叶、老叶、枯叶的过程。叶和人一样都是有生命的。因此，我们每一个人不但都有理由珍惜生命，热爱生命，而且也要热爱大自然，亲近大自然，爱护花草树木、保护环境，做一个文明的好学生。
（六）外显知识
设计动手画一片叶这一教学环节，这是学生对观察成果的检阅，同样也是学生所学知识的外显。请同学们选择一片你喜欢的完整叶片，照着画一下。对于一年级学生，教师应注意对画法的指导，不妨这样来引导：
老师给你们一个小提示，我们可以这样画：（师画）同学们，你们看，老师画的是叶子的哪一部分？生：叶片。对，先画叶片，接下来老师画的又是叶子的哪一部分呢？生：叶柄。没错，再画叶柄，最后我们还要在叶片上画上什么？生：叶脉。同学们非常棒，最后画上叶脉，这样我们就画好了一片完整的叶子。同学们也按照老师画的步骤动手画一画吧。
等学生动手完成画一画后，及时组织展示优秀作品，并给予掌声，从而让知识得以巩固，使其情感得到升华。
三、渗透STEM理念、实践创新
技术和工程领域是小学生在科学知识的学习中不可或缺的重要组成部分，凸显了小学科学领域对技术和工程领域的重视程度。小学科学课的教学，与STEM关系非常密切，虽然这一课程内容在一学段科学课中很少有典型的教材，但我们老师应通过研读、分析教材，也能够将非典型的STEM教学内容，转化成适时渗透STEM理念的典型课例。
比如《观察叶》这课最后的拓展中，做叶画活动是同学们熟悉且感兴趣的。笔者在课堂上展示了几幅叶画图片，还拿出了3幅实物作品，同学们看得直拍手。趁着同学们激昂的心情，布置课后作业：请同学们展开你想象的翅膀，用你灵巧的小手，做一幅美丽的叶贴画来装扮我们的教室。
这一作业从形式上来看，与其他学科的作业有着明显的不同，其实际上是希望学生通过动手操作来完成作业，学生在完成作业的过程当中所获得的情感体验完全不同于文化学科的解题，因此学生是感兴趣的，作业的过程是高效的；从作业内容的角度来看，该作业内容与课堂上的教学内容密切相关，是课堂学习向课后的延续，学生可以在课后作业完成的过程当中，对课堂上所学的内容进行更加深入的了解，并且能够将理论知识与动手实践结合起来。尤其值得强调的是，在这样的作业完成过程中，学生的思维是发散的，而发散的思维必然意味着创新的可能，这也就奠定了利用课后作业的实践进行创新的基础。
与此同时，这一活动涉及科学（学生对自然界客观规律的认识）、技术和工程（在尊重自然规律的基础上改造世界）、数学（叶子的种类、数量、颜色的搭配等是展开贴画工程与技术的基础），当然，还有设计能力、想象能力与实践创新能力的培养。下面这些图是同学们课后带来的部分叶贴画，无不表明STEM理念运用在作品创作过程之中，由此锻炼了一学段学生动手动脑能力得到了锻炼，还极大地激发了孩子们对科学探究的兴趣。学生在兴趣的驱动之下，更愿意动手去操作，更愿意动脑去深入思考，有时候还会主动地向同学和教师寻求帮助。分析这样的过程，可以发现教、学、做三个要素都是齐全的，也就是说这样的教学真正实现了“教学做合一”。也因此可以认为，这样的教学思路在小学科学教学中具有一定的适用价值。