孫雙祥
【摘要】依托“科技新苗”培養(yǎng)計劃,組織學(xué)生參與到重大科研項目中,學(xué)生在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行問題設(shè)計、項目推進(jìn)和成果展示,完成項目學(xué)習(xí)。在開展項目學(xué)習(xí)的過程中,落實生物學(xué)理論聯(lián)系實際的教學(xué)理念,在真實的情境中提升學(xué)生解決問題、探索創(chuàng)新、團(tuán)隊合作等能力,加深學(xué)生對生物學(xué)知識的理解、體會、應(yīng)用,在實踐中提升學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】項目學(xué)習(xí);生物學(xué)核心素養(yǎng);科學(xué)探究;社會責(zé)任
(一)項目學(xué)習(xí)
項目學(xué)習(xí)的全稱是基于項目的學(xué)習(xí)(Projectbased learning,簡稱PBL),是一種通過完成一個項目(課題)來促進(jìn)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的方式。這些項目是源于生活實際并包含著富有驅(qū)動性問題的任務(wù),需要學(xué)生進(jìn)行設(shè)計,解決問題,參與探究活動;教師給予學(xué)生較長時間的自主合作學(xué)習(xí)機會;最終學(xué)生將創(chuàng)作出實際成果或進(jìn)行報告展示。
(二)項目學(xué)習(xí)在“科技新苗”培養(yǎng)計劃中的應(yīng)用和特點
寧波市教育局和寧波市科技協(xié)會推出的“科技新苗”培養(yǎng)計劃是依托全市科研院所的專家人才、設(shè)備設(shè)施和教育資源,結(jié)合普通高中學(xué)科基地建設(shè)和特色創(chuàng)新項目創(chuàng)建,開展中學(xué)生科技創(chuàng)新后備人才培養(yǎng)計劃。其目的是實現(xiàn)素質(zhì)教育多領(lǐng)域動態(tài)合作,提高中學(xué)生的科技素養(yǎng),推進(jìn)拔尖創(chuàng)新人才的早期培育,培養(yǎng)一批科技創(chuàng)新青年人才。
惠貞書院“科技新苗”團(tuán)隊(下面簡稱新苗團(tuán)隊)參與市農(nóng)科院重大科技攻關(guān)課題“江南時令蔬菜農(nóng)社對接關(guān)鍵技術(shù)研究”,學(xué)生在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行項目學(xué)習(xí),經(jīng)過問題設(shè)計、項目推進(jìn)和成果展示過程,最終完成項目學(xué)習(xí)。
區(qū)別于傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式,新苗團(tuán)隊成員在進(jìn)行該項目學(xué)習(xí)時有如下特點。
1.有一系列驅(qū)動性問題。新苗團(tuán)隊成立之初,學(xué)生就在導(dǎo)師指導(dǎo)下由一個總課題(大問題)開始,逐步分解、產(chǎn)生許多相關(guān)的子課題(小問題),最終形成了一個結(jié)構(gòu)化問題鏈。例如,在總課題下,學(xué)生分解出“蔬菜采后如何保鮮”“果蔬采后如何貯藏的關(guān)鍵技術(shù)”“蔬菜運輸過程中貯藏與保鮮的影響因素”等一系列子課題,在子課題下面又有“不同運輸方式對西蘭花物流品質(zhì)的影響”等小課題。學(xué)生就是在這樣不斷提出和解決一個個小問題的過程中使自己的認(rèn)識得到深化,理解變得深刻。在整個項目推進(jìn)的過程中,只要有某一個問題還沒有具體化到可以研究的程度,專家導(dǎo)師們就適時介入,追問學(xué)生,引發(fā)學(xué)生思考。
2.有一系列最終作品。項目學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)的“從理論到理論”不可見的結(jié)果不同,學(xué)習(xí)結(jié)束后都會有可見的作品問世,從而使學(xué)生能體會到成功的喜悅,而且學(xué)生之間或?qū)W生在各種不同場合就作品制作進(jìn)行交流和討論,在交流和討論中得出結(jié)論和發(fā)現(xiàn)一些新的問題。在“科技新苗”項目實施過程中,學(xué)生除進(jìn)行了多次階段性交流匯報以外,還積極將研究成果撰寫成論文并在核心期刊發(fā)表。新苗團(tuán)隊先后有“蔬菜采后保鮮技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展”“果蔬采后貯藏關(guān)鍵技術(shù)研究”“果蔬氨基酸成分測定方式的比較及應(yīng)用”等多篇論文在《安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)》《浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)》等期刊上發(fā)表,并申請了一項專利(一種水蜜桃冷害的無損檢測方法)。同時,寧波市農(nóng)科院-惠貞書院“科技新苗”活動參評浙江省青少年科技創(chuàng)新大賽獲得省級科技實踐活動一等獎。
3.強調(diào)學(xué)習(xí)活動中的合作。新苗團(tuán)隊由農(nóng)科院的專家導(dǎo)師和科研助理導(dǎo)師,以及學(xué)校的指導(dǎo)教師、學(xué)生組成。根據(jù)總課題的需求,學(xué)生和科研助理導(dǎo)師被分成不同小組,小組內(nèi)又為不同的學(xué)生設(shè)計不同的任務(wù),布置合適的具體任務(wù)給能力相對較弱的學(xué)生完成,讓學(xué)習(xí)能力強的學(xué)生輔導(dǎo)、引導(dǎo)他們完成任務(wù)。不同小組間各有分工又相互合作,形成“學(xué)習(xí)共同體”。由于一個項目任務(wù)通常無法一個人單獨完成,所以必須采用合作學(xué)習(xí)的方式,這種學(xué)習(xí)活動中小組成員之間往往需要達(dá)成一致的意見,對項目任務(wù)進(jìn)行合理的分工,并且適時地進(jìn)行討論。這樣充分體現(xiàn)了合作學(xué)習(xí)的精神,加強了成員之間的相互理解。
4.項目學(xué)習(xí)對現(xiàn)實生活的問題進(jìn)行探究,具有一定的社會效益。項目學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)者對現(xiàn)實生活中的問題進(jìn)行探究,學(xué)生通過探究學(xué)習(xí)獲得學(xué)科知識的核心概念和基本原理,并且掌握一定的技能。學(xué)生完成項目學(xué)習(xí)取得的成果或作品能夠與他人進(jìn)行分享,甚至與商業(yè)團(tuán)體或公司進(jìn)行交流,指導(dǎo)商業(yè)公司進(jìn)行產(chǎn)品的創(chuàng)新及開發(fā),最終變成商品,上市銷售,取得一定的經(jīng)濟(jì)效益?!翱萍夹旅纭眻F(tuán)隊參與的市農(nóng)科院重大科技攻關(guān)課題“江南時令蔬菜農(nóng)社對接關(guān)鍵技術(shù)研究”是寧波市農(nóng)業(yè)重大攻關(guān)項目,該項目的問題來源于現(xiàn)實生活,所以它能很好地將學(xué)科知識與現(xiàn)實生活聯(lián)系起來,能夠克服學(xué)校課堂教育中知識脫離現(xiàn)實生活的傾向。
生物學(xué)核心素養(yǎng)是公民基本素養(yǎng)的重要組成之一,是學(xué)生在解決真實情境中的生物學(xué)問題時所表現(xiàn)出來的必備品格和關(guān)鍵能力。新苗團(tuán)隊的學(xué)生在項目學(xué)習(xí)過程中提升的信息獲取能力、思考問題和解決問題的能力、與人合作和溝通的能力等正是學(xué)生核心素養(yǎng)中的適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。
(一)項目學(xué)習(xí)與生命觀念
“生命觀念”是指對觀察到的生命現(xiàn)象及相互關(guān)系或特性進(jìn)行解釋后的抽象,是經(jīng)過實證后的想法或觀點,是能夠理解或解釋相關(guān)事件和現(xiàn)象的品格和能力。新苗團(tuán)隊進(jìn)行項目學(xué)習(xí)的問題來源于實際生活,學(xué)生運用教材中的知識解決實際問題,對“知識來源于生活,服務(wù)于生活”這句話有了更深的體會。例如,學(xué)生在完成“蔬菜運輸過程中貯藏與保鮮的影響因素分析”課題過程中嘗試運用細(xì)胞呼吸的知識、植物激素作用等知識解決實際問題。項目學(xué)習(xí)基于真實的學(xué)習(xí)情境,給學(xué)生提供了有價值的課程資源,讓學(xué)生在較好地理解生物學(xué)概念的基礎(chǔ)上形成生命觀念,形成科學(xué)的自然觀和世界觀。項目學(xué)習(xí)有利于學(xué)生養(yǎng)成一種習(xí)慣,習(xí)慣于尋找知識和生活兩方面的接觸點和相互的關(guān)系,習(xí)慣于運用知識分析生活中的生命現(xiàn)象,習(xí)慣于主動探究生命活動規(guī)律,解釋生命現(xiàn)象,從而實現(xiàn)生命觀念素養(yǎng)提升。