基于PBL的小學(xué)科學(xué)教學(xué)模式構(gòu)建與實(shí)踐

【摘要】研究基于對PBL教學(xué)模式內(nèi)涵的分析，比較了PBL教學(xué)模式與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式之間的差異，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步運(yùn)用PBL教學(xué)模式設(shè)計(jì)了“擺的研究”實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行了實(shí)踐，結(jié)果發(fā)現(xiàn)小學(xué)生在PBL教學(xué)模式中更愿意參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與科學(xué)靈感具有重要幫助。

【關(guān)鍵詞】PBL教學(xué);小學(xué)科學(xué)教學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué)

作者簡介：張慧瑩（1989.05-），女，江蘇省徐州市碧水灣小學(xué)，中小學(xué)一級教師。江蘇省青年教師基本功大賽科學(xué)學(xué)科二等獎(jiǎng)，徐州市青年教師基本功大賽科學(xué)學(xué)科一等獎(jiǎng)，徐州市優(yōu)質(zhì)課評比科學(xué)學(xué)科一等獎(jiǎng)。

一、引言

小學(xué)科學(xué)教學(xué)是小學(xué)教學(xué)的重要組成部分，是學(xué)生開啟科學(xué)探索的啟蒙階段。在傳統(tǒng)的小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式能夠幫助學(xué)生更好地形成科學(xué)思維，更直觀地了解科學(xué)現(xiàn)象，具有重要作用。本研究嘗試通過構(gòu)建新時(shí)代小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的組織形式，綜合參考多種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式與方法，最終將PBL新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式運(yùn)用到小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，提高小學(xué)生的科學(xué)綜合素質(zhì)。

二、PBL模式的內(nèi)涵與理論基礎(chǔ)

PBL（Project-Based Learning），是一種基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的教學(xué)模式，在近年來的學(xué)科教育改革中被不斷嘗試與運(yùn)用，也稱為項(xiàng)目化學(xué)習(xí)、專題式學(xué)習(xí)等。在PBL教學(xué)法中，教師以問題為教學(xué)出發(fā)點(diǎn)，所有的授課都圍繞這個(gè)問題展開。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中運(yùn)用PBL教學(xué)法，教師不再是課堂的主導(dǎo)者，而變成引導(dǎo)者，學(xué)生才是課堂的主導(dǎo)。PBL模式更強(qiáng)調(diào)小學(xué)科學(xué)教學(xué)的核心概念與原理，使學(xué)生參與到真實(shí)環(huán)境中了解問題、解決問題，進(jìn)而提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。PBL教學(xué)法是對傳統(tǒng)教學(xué)法的補(bǔ)充和拓展。

三、小學(xué)科學(xué)教學(xué)中PBL模式與實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

（一）小學(xué)科學(xué)教學(xué)中傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式存在的問題

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是小學(xué)科學(xué)教學(xué)中常用的教學(xué)手段和方法，能夠有效實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。但是，小學(xué)科學(xué)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式存在許多問題與不足，限制了學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)。

第一，目前的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目內(nèi)容十分狹窄單一，以重復(fù)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為主，創(chuàng)新性不足，且在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)上以獨(dú)立、分散的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為主，各個(gè)項(xiàng)目之間缺乏必要的邏輯相關(guān)性和延續(xù)性。這對于解決學(xué)生在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)中觀察到的問題十分不利。

第二，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式過于陳舊，教師多采用課堂演示的方式進(jìn)行講授。小學(xué)生長期處于這樣的教學(xué)模式下，當(dāng)面臨變化中的問題或者復(fù)雜的問題時(shí)，難以通過獨(dú)立思考解決問題，不利于其獨(dú)立思考能力的培養(yǎng)。

第三，在傳統(tǒng)的小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)過于陳舊，教學(xué)內(nèi)容與時(shí)代脫節(jié)，不能與快速發(fā)展的現(xiàn)實(shí)相契合。學(xué)生即使從小學(xué)科學(xué)教學(xué)中學(xué)到了部分知識，也難以應(yīng)用到實(shí)踐中。

第四，小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)有限，限制了教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新，抑制了教師的創(chuàng)新積極性。

第五，在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)室使用頻率低，多數(shù)實(shí)驗(yàn)在普通教室進(jìn)行，學(xué)生的代入感差，教學(xué)效果并不明顯。

（二）小學(xué)科學(xué)教學(xué)中PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的主要特征

小學(xué)科學(xué)教學(xué)中PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的關(guān)鍵點(diǎn)在于為小學(xué)生提供更為真實(shí)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，在真實(shí)的實(shí)驗(yàn)情境中培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。

第一，在PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)中盡可能創(chuàng)造真實(shí)的實(shí)驗(yàn)情境，增強(qiáng)學(xué)生的代入感，幫助學(xué)生找到真實(shí)感覺，使學(xué)生的學(xué)習(xí)更為有效。

第二，小學(xué)科學(xué)是一門邏輯性非常強(qiáng)的學(xué)科，在科學(xué)探究中講究邏輯性、連貫性等，因此小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的PBL實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目也應(yīng)該是連貫且具有邏輯性的。

第三，在PBL教學(xué)模式中，教學(xué)方法更加多樣化，能夠發(fā)揮學(xué)生的積極性與主動(dòng)性，進(jìn)而提高學(xué)生的創(chuàng)造力。

第四，小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)具有更多的自主性與協(xié)作性。PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)以學(xué)生的自主探究為主，能夠最大限度地發(fā)揮學(xué)生的主體作用。從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)安排到實(shí)驗(yàn)的實(shí)施與結(jié)果分析，學(xué)生都積極參與其中，獨(dú)立思考，而且培養(yǎng)了與他人的協(xié)作能力。

第五，小學(xué)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)成果具有多面性。在PBL實(shí)驗(yàn)過程中，從假設(shè)到評價(jià)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都有學(xué)生的參與，每一個(gè)環(huán)節(jié)的結(jié)果都是學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)到的成果，因此PBL實(shí)驗(yàn)成果具有多面性。

四、小學(xué)科學(xué)PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的構(gòu)建與實(shí)踐

針對PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的優(yōu)點(diǎn)，嘗試將PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式運(yùn)用到對傳統(tǒng)小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的改革中，是對傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新，更加強(qiáng)調(diào)學(xué)生的中心地位。下面以小學(xué)科學(xué)中“擺的研究”教學(xué)為例，進(jìn)行PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的構(gòu)建與實(shí)踐。

按照“目標(biāo)、計(jì)劃、實(shí)施、檢查”的基本框架，將小學(xué)科學(xué)中“擺的研究”教學(xué)分為創(chuàng)意預(yù)設(shè)、教學(xué)應(yīng)用、應(yīng)用評價(jià)三個(gè)階段，每一個(gè)階段都有需要解決的問題，根據(jù)不同的環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)階段目標(biāo)。具體的階段計(jì)劃見表1。

（一）小學(xué)科學(xué)PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的創(chuàng)意預(yù)設(shè)

創(chuàng)意預(yù)設(shè)是小學(xué)科學(xué)PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的第一個(gè)階段，也是小學(xué)科學(xué)PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，更是小學(xué)科學(xué)PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)成功的關(guān)鍵。創(chuàng)意預(yù)設(shè)階段的任務(wù)是設(shè)計(jì)小學(xué)科學(xué)PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。教師在研討過程中，應(yīng)該對小學(xué)培養(yǎng)計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)條件等問題進(jìn)行綜合考慮與設(shè)計(jì)。

（二）小學(xué)科學(xué)PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的教學(xué)應(yīng)用階段

在項(xiàng)目選定環(huán)節(jié)，教師引導(dǎo)學(xué)生組隊(duì)，使學(xué)生真實(shí)感受科學(xué)探索中的分工與責(zé)任。教師可以通過問題學(xué)生“你們是如何分工的？”“團(tuán)隊(duì)組建過程中考慮了什么問題？”等來幫助學(xué)生完成組隊(duì)。

在方案擬定環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生考慮影響擺的因素有哪些，各個(gè)因素應(yīng)該如何觀察，幫助學(xué)生設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)思路，這個(gè)過程能夠幫助學(xué)生更好地感受實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)過程，并且在進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)過程中能夠驗(yàn)證自己的思路。為了保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行，教師要引導(dǎo)學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的影響因素和實(shí)驗(yàn)方式。

在實(shí)驗(yàn)實(shí)施環(huán)節(jié)，按照自主探究的方式開展實(shí)驗(yàn)實(shí)施?？偨Y(jié)影響擺的因素：擺的長短是主要的影響因素。并引導(dǎo)學(xué)生發(fā)表自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)感想。

（三）小學(xué)科學(xué)PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的應(yīng)用評價(jià)階段

課程結(jié)束之后是PBL教學(xué)評價(jià)階段，評價(jià)階段通過展示與自評兩種方式開展。在展示方面，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，請各小組分別匯報(bào)本組實(shí)驗(yàn)情況，對各自的假設(shè)提出、實(shí)驗(yàn)過程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果等進(jìn)行匯報(bào)。各組相互分享實(shí)驗(yàn)思路，可以打開思路，發(fā)現(xiàn)自身不足，找出自身問題，從而幫助學(xué)生提高思考能力。

在自評方面，采用問卷調(diào)查的方式來判定PBL教學(xué)模式的教學(xué)效果，結(jié)果如下。實(shí)施傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)后，有30%的小學(xué)生表示愿意積極參與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，有45%的小學(xué)生表示對于實(shí)驗(yàn)參與程度一般，有25%的小學(xué)生表示不愿意參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)。實(shí)施PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)后，再次對學(xué)生的參與意愿進(jìn)行調(diào)查，有44%的小學(xué)生表示愿意積極參與PBL實(shí)驗(yàn)，有36%的小學(xué)生表示對于PBL實(shí)驗(yàn)參與程度一般，有20%的小學(xué)生表示不愿意參與PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不愿意參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)生人數(shù)減少，愿意積極參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)生人數(shù)增多，表明學(xué)生更愿意接受自主性更強(qiáng)的PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。

五、用小學(xué)科學(xué)PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式應(yīng)注意的問題

第一，要將PBL教學(xué)法與傳統(tǒng)小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式相結(jié)合。PBL教學(xué)法最初被用于醫(yī)學(xué)院的教學(xué)中，是醫(yī)學(xué)教學(xué)中常用的方法，并取得了良好的實(shí)踐效果。小學(xué)科學(xué)教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要靈活應(yīng)用PBL教學(xué)法，切不可僵化。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的之一是引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)知識，學(xué)習(xí)知識，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。但是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中小學(xué)生的思維是非?；钴S的，這種個(gè)性化的思考是對教師能否靈活運(yùn)用PBL教學(xué)法的考驗(yàn)。這要求教師從學(xué)生的個(gè)體化發(fā)展與教學(xué)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方面進(jìn)行綜合考慮。此外，PBL教學(xué)法與傳統(tǒng)小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)均具有實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)。傳統(tǒng)小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是經(jīng)過多年教學(xué)檢驗(yàn)的教學(xué)模式，符合小學(xué)科學(xué)學(xué)科的培養(yǎng)要求。在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用PBL教學(xué)法，要結(jié)合傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)法，并嘗試運(yùn)用PBL教學(xué)法彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)法的不足，才能完善小學(xué)科學(xué)教學(xué)，更好地培養(yǎng)小學(xué)生，更好地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

第二，應(yīng)用PBL教學(xué)法，要注意教師與學(xué)生之間的配合與交流。PBL教學(xué)法，既重視學(xué)生自主提出問題并解決問題的能力，也注重師生之間的配合與交流。

首先，教師在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用PBL教學(xué)法時(shí)，要以引導(dǎo)者的身份處理問題。PBL教學(xué)法注重小學(xué)生的個(gè)體化，主要從小學(xué)生個(gè)體角度出發(fā)，讓小學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中能夠充分發(fā)揮自身能力，在自主發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程中掌握科學(xué)知識，提高實(shí)踐能力。在PBL教學(xué)法中，教師不再是主導(dǎo)者，而是以引導(dǎo)者的身份出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)課堂中，協(xié)助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，使學(xué)生成為主導(dǎo)者。在PBL教學(xué)法中，教師要積極鼓勵(lì)學(xué)生多思考、多發(fā)現(xiàn)、多回答，關(guān)注并積極挖掘?qū)W生的潛力。

其次，小學(xué)生要積極配合PBL教學(xué)法的實(shí)施與教師教學(xué)工作的開展。與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)法不同，在PBL教學(xué)法中，課堂不再是教師的“一言堂”，也不再是按照固有的步驟教學(xué)，而是需要小學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中投入更多的專注力。PBL教學(xué)法既是對教師教學(xué)能力的考驗(yàn)，也是對小學(xué)生學(xué)習(xí)能力的考驗(yàn)。有部分學(xué)生在PBL教學(xué)法中表現(xiàn)出自主約束能力差、自主學(xué)習(xí)能力差及自主配合能力差等情況，態(tài)度消極。針對這一現(xiàn)狀，小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)該與學(xué)生多交流，協(xié)助學(xué)生適應(yīng)PBL教學(xué)法，幫助學(xué)生在PBL教學(xué)中發(fā)現(xiàn)自己的優(yōu)點(diǎn)，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

六、結(jié)語

小學(xué)科學(xué)教學(xué)對于小學(xué)生實(shí)踐能力、探索能力的培養(yǎng)是非常重要的。隨著時(shí)代的發(fā)展以及社會(huì)對人才衡量標(biāo)準(zhǔn)的變化，若要提高小學(xué)科學(xué)教學(xué)質(zhì)量，必須要革新教學(xué)方法。PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式雖然對教師提出了更嚴(yán)苛的要求，要求教師采用引導(dǎo)式教學(xué)，但是提高了學(xué)生實(shí)驗(yàn)探索的興趣，這正是小學(xué)科學(xué)研究的意義。教師要利用PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式創(chuàng)造真實(shí)情境，幫助學(xué)生融入其中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力。PBL實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的教學(xué)效果要優(yōu)于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，也更符合實(shí)驗(yàn)的初衷，可以推廣應(yīng)用到更多學(xué)科的教學(xué)中。

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