自序
基于核心概念，整合學科知識，促進學生參與科學工程實踐，實現(xiàn)對重要原理的深入探索，發(fā)展學生對科學知識的深度理解，并提升學生的科學素養(yǎng)，已經(jīng)成為國際科學教育研究者的共識，也是國際科學課程改革的方向。
義務教育階段科學是一門綜合理科課程，綜合物理、化學、生物和地理等多門學科，包含近兩百個概念,而概念一直是科學規(guī)律和理論的基礎，概念學習是實現(xiàn)科學觀念建構、核心素養(yǎng)達成的真實起點，尤其是2022年版《義務教育課程方案》還以13個核心概念和4個跨學科概念架構了新的科學課程。然而，對于科學概念的研究，國外更注重的是學生學習科學概念的心理機制，而國內(nèi)對科學概念教學研究更偏重于如何教，即大部分都是關于教學策略的，很少有依據(jù)教學原理設計完整的、系統(tǒng)的教學過程。
為此，我針對科學概念教學重講述輕建構，重操練輕理解普遍問題，自2002年開始設計概念教學課堂改革實踐路徑，開展歷時二十多年系統(tǒng)深入的實踐研究，引領全省三十多個工作室和全國多個區(qū)域科學教師開展課堂教學改革實驗，采用多種研究方法，秉承以研究引領實踐，在實踐中完善提升原則，取得了顯著成效�？偨Y起來，我的課堂研究和實踐經(jīng)歷了以下三個階段：
●課堂變革1.0階段：探索高效教學策略（20022012年）。我自2002年評上特級教師以來，就帶領工作室成員尋找科學概念教學低效的癥結，探索科學概念的高效教學設計。利用調(diào)查法和行動研究法發(fā)現(xiàn)問題，利用視頻分析法研究省市優(yōu)質(zhì)課設計要素，研究問題解決等教學策略。
主要標志性成果：設計并執(zhí)教的問題解決研究課成為浙江省中小學信息化工程樣板課，課堂實錄DVD于2005年由浙江省教育廳人事處和教研室、浙江省特級教師協(xié)會等五家單位聯(lián)合組織出版，助力教育薄弱地區(qū)開展信息化工程。
●課堂變革2.0階段：研究出系列問題解決和任務中心教學范式（2013年2016年）。通過多區(qū)域調(diào)查發(fā)現(xiàn)概念淺層教學的系列問題，再利用知識圖譜聚焦重要概念，遴選先進教學理論，申報省、市多個課題研究。運用實驗法和課例研究法帶領課題組成員，在多個區(qū)域開展實證研究，研究出六種問題解決和任務中心概念教學范式，榮獲浙江省省教育科研優(yōu)秀成果一等獎。
主要標志性成果：成果專著《初中科學概念教學范式創(chuàng)新研究》于2017年由上海教育出版社出版，已被多個高校理科本科生和研究生遴選為教學設計指導書。
為此，浙江省教育學會物理分會理事長、浙江師范大學資深教授蔡鐵權當時給予高度評價：陳鋒老師的新著，從我國當前初中科學概念教學的現(xiàn)狀調(diào)查開始，從現(xiàn)實的問題出發(fā)，這樣的研究才真正是有的放矢，這樣的研究才能解決我國科學教學中的癥結，從而推進我國科學教育的改革與發(fā)展。同時，國內(nèi)頂尖的教學設計專家、浙江大學盛群力教授也寫了推薦詞：學科教學研究與教學設計研究及學習科學研究的結合，值得我們大力倡導。由中學科學特級教師陳鋒所著《初中科學概念教學范式的創(chuàng)新研究》一書，是將當代教學設計模式與初中科學教學研究相結合的一種有益嘗試。本書針對初中科學概念教學的現(xiàn)狀，主要探索了面向問題解決和任務中心的概念教學范式，提供了相應的典型課例。本書不僅是改進中學科學教學研究、提高中學科學教學的精細深耕之作，同時對其他學科教學也會多有啟迪。我真誠地向中小學教師和教研員等推薦本書！
●課堂變革3.0階段：建構高階課堂樣態(tài)（2017年-今）。成果通過線上線下六條途徑在全國推廣，甚至共富推廣至省外革命老區(qū)和教育薄弱地區(qū)，指導一線教師效果顯著。于是，本人繼續(xù)申報浙江省重點課題深化研究，組織名師團隊，運用行動研究法和課例研究法，深入探索科學進階學習規(guī)律，迭代提煉出指向核心概念建構的學習范式，打造出高階課堂樣態(tài)，榮獲浙江省人民政府教學成果一等獎。為此，受到浙江師范大學邀請，主編范式設計的全省四十個典型課例成為其大學三年級必修課程教材《初中科學教學設計指導問題解決、任務驅(qū)動》，2022年8月由浙江大學出版社發(fā)行。
???? 主要標志性成果：成果《問題·任務·項目：指向高階課堂的初中科學概念學習變革》榮獲2022年基礎教育國家級教學成果二等獎。本書主要以上述獲獎的國家級教學成果為核心內(nèi)容，也是以上系列成果的迭代升級之作。
本人1987年開始從事中學科學教學，1997年評為中學科學第一批浙江省教壇新秀，2002年榮獲中學科學第一批浙江省特級教師稱號，2007年晉升杭州市教授級中學高級教師，2012年被聘為jiaoyubu國培計劃的科學學科專家?guī)斐蓡T�；仡櫼酝�，能二十年堅持不懈地研究科學概念教學，取得一些成果，除了因為得到上述大咖蔡鐵權教授、盛群力教授的大力指導外，還經(jīng)常得到浙江省特級教師協(xié)會原會長、杭州二中原校長徐承楠先生，及浙江大學資深教授劉力先生等專家長期以來的諄諄教導。特別是蔡鐵權教授，在許多個場合對我的鼓勵：令我感興趣的是，陳鋒老師對教學設計理論的關注和重視，我在大學從事教學設計的教學與研究二十多年，對相關理論比較熟悉，而且深知教學設計是一門橋梁學科，是教育教學理論與教育實踐之間的聯(lián)結學科，更是課堂教學不可或缺的理論指導。然而，很少有一線教師關注教學設計理論。陳鋒老師將當代最新的又對科學課堂教學有直接指導作用的教學設計理論引入了他的研究，這確實是難能可貴的。我們只要閱讀書中的設計案例，就會有耳目一新的感覺，并且設計的新穎、內(nèi)容的精當、形式的規(guī)范、策略的豐富、方法的適切，就會深深地領略到教學設計理論的威力。
同時，我也要感謝我省市區(qū)各級工作室的名師和骨干教師們，我的許多改革創(chuàng)意、課堂教學設計都在他們的課堂中得到了充分實現(xiàn)，我在指導他們的同時也得到了教學相長。在研究和完成著作過程中，參考了國內(nèi)外大量文獻，在此，也一并感謝！
本書能得以出版，還要再次感謝上海教育出版社李瑋責任編輯的大力支持和鼓勵。
莊子曰：始生之物,其形必丑。由于本人水平有限，對當代某些教學理論的理解不一定完全正確，書中自創(chuàng)提煉的高階課堂基本特征、設計原則、樣態(tài)結構和學理解讀及應用策略等，可能不一定成熟。但路漫漫兮其修遠兮，吾將上下而求索，在加強中國科學教育之探索路上，我期待更多的同行研究者，讓我們共同努力！? 陳 鋒