基于兒童立場的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)初探

周艷瓊

摘要項(xiàng)目學(xué)習(xí)不是一種課程，而是指向?qū)W生核心素養(yǎng)的學(xué)習(xí)方式。學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)不再停留在科學(xué)概念的獲得和運(yùn)用上，而是要立足于自身成長的基礎(chǔ)上，面向未來，學(xué)會解決實(shí)際問題，改善生活質(zhì)量，成為創(chuàng)新型人才。如何打破學(xué)科壁壘，引導(dǎo)學(xué)生從課堂走向生活，真正學(xué)會解決實(shí)際問題，這是科學(xué)教學(xué)必須解決的問題。只有站在兒童立場，了解他們的認(rèn)知發(fā)展特點(diǎn)和認(rèn)識世界的方式，才能更好地開啟適合他們成長的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)旅程，同時(shí)也讓我們的課堂更接近生活。筆者通過對蘇教版四年級上冊技術(shù)與工程領(lǐng)域的“做個(gè)LED手環(huán)”項(xiàng)目研究為例，希望打通學(xué)科界限，轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式，提升學(xué)生綜合解決問題的實(shí)際能力。

關(guān)鍵詞 項(xiàng)目化學(xué)習(xí) 兒童立場 需求情境

中圖分類號：G424文獻(xiàn)標(biāo)識碼：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.18.012

On Project Learning Based on Children’s Standpoint

——Take "making an LED Bracelet" as an example

ZHOU Yanqiong

（Jiangsu Liyang Culture Primary School， Liyang， Jiangsu 213300）

Abstract： Project learning is not a kind of course， but a way of learning that points to students’ core litera？ cy. Students’ science learning is no longer based on the acquisition and application of scientific concepts， but on the basis of their own growth， facing the future， learning to solve practical problems， improving the quality of life， and becoming innovative talents. How to break the discipline barriers， guide students from the classroom to life， and really learn to solve practical problems， this is the problem that science teaching must solve. Only from the standpoint of children， can we understand their cognitive development characteristics and the way of understanding the world， can we better start the project-based learning journey suitable for their growth， and al？ so make our classroom closer to life. Through the research on the project of "making an LED Bracelet" in the field of technology and Engineering in the fourth volume of Jiangsu Education Press， the author hopes to break through the discipline boundaries， change students’ learning methods， and improve students’ practical ability of comprehensive problem-solving.

Keywords： project learning； children’s standpoint； demand situation

《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》對科學(xué)素養(yǎng)做了定義，指出學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)不再停留在科學(xué)概念的獲得和運(yùn)用上，而是要立足于自身成長的基礎(chǔ)上，面向未來，學(xué)會解決實(shí)際問題，改善生活質(zhì)量，成為創(chuàng)新型人才。如何打破學(xué)科壁壘，引導(dǎo)學(xué)生從課堂走向生活，真正學(xué)會解決實(shí)際問題，這是科學(xué)教學(xué)必須解決的問題。筆者通過對蘇教版四年級上冊技術(shù)與工程領(lǐng)域的“做個(gè)LED手環(huán)”項(xiàng)目研究為例，希望打通學(xué)科界限，轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式，提升學(xué)生綜合解決問題的實(shí)際能力。

立足兒童經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)需求情境

完成項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的任務(wù)途徑不唯一，結(jié)果也具有不確定性。項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的源頭須是一個(gè)可以實(shí)際解決的問題，問題的產(chǎn)生要觸及兒童生活和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，激活他們的原有學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，引起認(rèn)知沖突和需求，進(jìn)而產(chǎn)生探究的欲望。

1.創(chuàng)設(shè)生活情境，激發(fā)兒童需求

本課以學(xué)生非常熟悉喜愛的校園藝術(shù)節(jié)——小歌手比賽引入，歌手需要一個(gè)發(fā)光的、與眾不同的LED手環(huán)來做標(biāo)志物，以增加表演時(shí)的現(xiàn)場效果，教師問學(xué)生：“大家能像工程師一樣幫助他們設(shè)計(jì)并制作一個(gè)LED手環(huán)嗎？”一下子激發(fā)了學(xué)生的興趣，使他們樂于積極嘗試并完成這樣一個(gè)產(chǎn)品，來解決實(shí)際問題，凸顯項(xiàng)目的學(xué)習(xí)價(jià)值。

2.自主制定標(biāo)準(zhǔn)，關(guān)注兒童期望

LED手環(huán)的制作涉及多學(xué)科知識、能力的遷移，需要學(xué)生主動了解LED手環(huán)的更多信息。對比市場上的一些手環(huán)，我們設(shè)計(jì)的手環(huán)應(yīng)該具有怎樣的特點(diǎn)才能足夠吸引人呢？教師引導(dǎo)學(xué)生分類比較市場上各種類型的手環(huán)的結(jié)構(gòu)及用途，找出手環(huán)結(jié)構(gòu)上的共同點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)不同功能手環(huán)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。結(jié)合實(shí)際情況，全班同學(xué)首先商定出初步的標(biāo)準(zhǔn)，手環(huán)至少達(dá)到四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：發(fā)光、美觀、安全、有個(gè)性。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的制定，就是基于平時(shí)的生活經(jīng)驗(yàn)，在小組合作討論的基礎(chǔ)上開展頭腦風(fēng)暴，形成創(chuàng)意標(biāo)準(zhǔn)，為項(xiàng)目的設(shè)計(jì)活動奠定基礎(chǔ)。

基于兒童思維，引導(dǎo)項(xiàng)目設(shè)計(jì)

工程設(shè)計(jì)圖用于表達(dá)設(shè)計(jì)意圖和制作要求，它既不是異想天開的科學(xué)幻想畫，也不是沒有目標(biāo)和要求的隨筆畫。教師需要在不同的學(xué)習(xí)階段設(shè)計(jì)有層次的問題驅(qū)動，不斷調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，深化他們對項(xiàng)目目標(biāo)的分析，在考量成本、材料限制等現(xiàn)實(shí)可行性的基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)。

1.對比觀察，探索LED電路的連接方式

針對手環(huán)要發(fā)光、美觀、安全、有個(gè)性這四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)圖要求展示電路的連接方式。那么首先要弄清的問題就是如何成功點(diǎn)亮LED燈，學(xué)生很自然地聯(lián)想到了點(diǎn)亮小燈泡，但是小燈珠換成了LED燈珠，電路連接的方式還一樣嗎？其他材料需不需要進(jìn)行替換呢？可以用哪些材料代替？根據(jù)學(xué)生的回答，教師出示紐扣電池和LED燈珠，引導(dǎo)學(xué)生觀察紐扣電池與LED燈珠各有什么特點(diǎn)。學(xué)生觀察材料、比較電路、概括和分析LED電路特征，最終他們成功點(diǎn)亮LED燈，就是一個(gè)不斷思考的過程。

2.化整為零，逐步理清設(shè)計(jì)思路

LED被點(diǎn)亮了，手環(huán)的制作算是完成了嗎？對照標(biāo)準(zhǔn)（發(fā)光、美觀、安全、有個(gè)性），我們的手環(huán)還需要進(jìn)行哪些改進(jìn)？教師引導(dǎo)學(xué)生由點(diǎn)到面，不斷關(guān)聯(lián)，及時(shí)梳理，讓他們把一個(gè)大問題不斷細(xì)化成小問題，并商討可能的解決途徑，以思維導(dǎo)圖的方式及時(shí)記錄。本項(xiàng)目中，學(xué)生列出了以下幾個(gè)主要問題：LED燈一直亮著好不好？怎樣在電路中加一個(gè)開關(guān)？選擇什么樣的材料做開關(guān)？選擇什么樣的裝飾材料？怎樣做更有個(gè)性化的設(shè)計(jì)？有了這些具體的問題作指引，學(xué)生在自主設(shè)計(jì)的過程中就有了目標(biāo)指引。

由于項(xiàng)目化學(xué)習(xí)問題的復(fù)雜性和具有較長的周期性，學(xué)生以更豐富的學(xué)習(xí)方式在不同時(shí)間和地點(diǎn)展開學(xué)習(xí)。除了課堂上的討論，大家各顯神通，進(jìn)行了各種方式的調(diào)查：走進(jìn)市場，了解更多的LED手環(huán)，分析其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；上網(wǎng)搜索，通過抖音短視頻等收集適合用來裝飾手環(huán)的材料。同時(shí)教師可以事先給一張幫助提示卡，提醒學(xué)生在需要的時(shí)候可以打開，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注紙電路，了解可以替代導(dǎo)線的材料（如銅箔膠帶和鋁箔膠帶）。

3.自主選擇，提供設(shè)計(jì)的實(shí)物支撐

一個(gè)好的項(xiàng)目是有一定成本預(yù)算和材料限制的。教師要盡可能地在滿足學(xué)生的需求和愛好的前提下，讓他們自主在材料清單上進(jìn)行勾選，并依據(jù)提供的單價(jià)計(jì)算成本。教師提供的基礎(chǔ)材料要做到范而不束，盡可能發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性。不要選用現(xiàn)成的LED手環(huán)組裝材料包，但也不能異想天開，選擇一些超出學(xué)生的實(shí)踐能力范圍或他們非常陌生的材料。教師列出了這樣的材料清單供學(xué)生自主選擇搭配（導(dǎo)電膠布、LED燈珠、紐扣電池、回形針、鋁片、啪啪圈、塑料片、透明軟管、導(dǎo)線、剪刀、雙面膠、彩色卡紙、彩色細(xì)繩、彩色絲帶等）。材料的配置為設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)提供了實(shí)物支撐，使學(xué)生的設(shè)計(jì)更具可行性。

4.明確要求，優(yōu)化兒童的工程設(shè)計(jì)

工程設(shè)計(jì)圖的完成需要學(xué)生從多層次、多角度對產(chǎn)品進(jìn)行綜合思考。這對于四年級學(xué)生來說是有一定難度的，需要教師進(jìn)行必要的引導(dǎo)。學(xué)生設(shè)計(jì)產(chǎn)品圖紙時(shí)要明確給出一定的要求與規(guī)定，設(shè)計(jì)之前學(xué)生先完成材料預(yù)算清單的填寫，根據(jù)現(xiàn)有的成本規(guī)劃（每組啟動資金為50個(gè)手環(huán)幣），結(jié)合實(shí)際提供的材料進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)圖要求展示電路的連接方式、不同結(jié)構(gòu)所選用的材料及安放的具體位置等，并能對設(shè)計(jì)圖做一定的簡要說明，以側(cè)視圖方式展現(xiàn)。

著眼綜合能力，指導(dǎo)工程實(shí)踐

LED手環(huán)作為一個(gè)可以佩戴的實(shí)際產(chǎn)品，我們不僅要達(dá)成最基本的要求——能夠讓LED燈亮起來，還要考慮它的美觀性、安全性、人文性等，需要從各個(gè)方面綜合考量。這就使得科學(xué)、數(shù)學(xué)、美術(shù)、語文等學(xué)科有了有機(jī)融合的活動載體。項(xiàng)目化學(xué)習(xí)讓相互獨(dú)立的學(xué)科之間建立起聯(lián)系，使各學(xué)科知識深度融合，這也更符合學(xué)生在真實(shí)情境中的學(xué)習(xí)方式。

1.依托材料，遵循設(shè)計(jì)，指導(dǎo)兒童實(shí)踐

產(chǎn)品的制作要依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，而將圖紙轉(zhuǎn)化為實(shí)際產(chǎn)品是有一定難度的。學(xué)生的動手實(shí)踐能力也會影響到最終的產(chǎn)品，并且在操作過程中學(xué)生可能會遇到新的問題。這就需要教師根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行必要的指導(dǎo)。如用銅箔膠帶連接LED燈的兩個(gè)引腳時(shí)，銅箔膠帶彎折處要盡量熨帖一些，防止兩個(gè)引腳之間多出的銅箔膠帶挨在一起引起短路現(xiàn)象；銅箔膠帶不能撕開很多，否則很容易使膠帶粘在一起，造成不必要的材料浪費(fèi)等。當(dāng)然在制作過程中學(xué)生還會遇到一些兩難的決策，如成本和美觀問題，這就需要每個(gè)組結(jié)合具體情況來做出決定了。

2.細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)，參考評估，幫助兒童改進(jìn)

通過細(xì)化產(chǎn)品達(dá)成度量表，一方面可以評價(jià)學(xué)生的產(chǎn)品是否達(dá)成了指標(biāo)，一方面可以幫助學(xué)生在項(xiàng)目推進(jìn)過程中以此為參考依據(jù)，對產(chǎn)品不斷進(jìn)行測試改進(jìn)。

各小組先參照評價(jià)量表進(jìn)行自評，然后集中展示，根據(jù)《產(chǎn)品達(dá)成度評價(jià)量表》完成交互評價(jià)，最后全班交流，對產(chǎn)品的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，針對比較突出的問題（如何解決手環(huán)的尺寸可調(diào)節(jié)問題，開關(guān)能否有更好的設(shè)計(jì)，成本與美觀度如何平衡等）共同商討提出合理改進(jìn)意見。

3.關(guān)注細(xì)節(jié)，優(yōu)化迭代，促進(jìn)兒童創(chuàng)新

在評價(jià)的基礎(chǔ)上，組織學(xué)生再一次全面審視自己的作品，并針對出現(xiàn)的問題進(jìn)行討論，確定改進(jìn)方案。有些小組沒有點(diǎn)亮LED，發(fā)現(xiàn)原來是LED的引腳處沒有粘貼牢固。有些小組發(fā)現(xiàn)將LED直接粘在卡紙上，如果貼錯(cuò)了就不能撕開重新利用，因此將最內(nèi)層結(jié)構(gòu)改成從透明奶茶杯上剪下的塑料環(huán)，這樣銅箔膠帶即使不小心粘錯(cuò)，也很容易撕下，可以反復(fù)使用，有效減少了材料的浪費(fèi)。有些小組受到其他組產(chǎn)品的啟示，對本組作品做進(jìn)一步的創(chuàng)新改進(jìn)。有些小組重新摸索，在手環(huán)中接入兩個(gè)LED燈珠，并成功點(diǎn)亮兩個(gè)燈珠。有些小組在塑料環(huán)上剪出卡口，使手環(huán)大小變得可以調(diào)節(jié)。還有些小組成員發(fā)揮自己的特長，如編繩、刻花等技藝，大大提高了手環(huán)的美觀度。

提升學(xué)生素養(yǎng)，強(qiáng)化交流與評價(jià)

通過開展產(chǎn)品發(fā)布會可以為學(xué)生搭建一個(gè)展示成果的平臺，還能在項(xiàng)目化學(xué)習(xí)過程中為學(xué)生的思維發(fā)展、情感體驗(yàn)提供一個(gè)表達(dá)的機(jī)會。通過小組間的公開評比，在交互表達(dá)中，賦予項(xiàng)目化學(xué)習(xí)更深的意義。

1.回顧全程，系統(tǒng)梳理，加深兒童體驗(yàn)

產(chǎn)品發(fā)布會需要完整展示產(chǎn)品的設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)過程及實(shí)際意義，考驗(yàn)學(xué)生語言的邏輯性和表達(dá)藝術(shù)。這對四年級學(xué)生來說有一定的難度，因此我們采用作品現(xiàn)場展示，四人小組集體匯報(bào)與答辯的方式。同時(shí)教師也可以給予一定指導(dǎo)，如在PPT中重點(diǎn)列出了以下幾個(gè)問題：說一說你們手環(huán)的優(yōu)缺點(diǎn)？你們小組是如何分工的？設(shè)計(jì)制作過程中遇到了哪些困難？你們是如何解決的？你們從成功與失敗的過程中學(xué)習(xí)到了什么？如果下次再有這樣的活動，你們覺得怎樣做更好？利用框架的指引，去豐富、完善學(xué)生的展示。幫助他們梳理工程項(xiàng)目的基本流程，使他們對項(xiàng)目研究有更深的理解和感悟。

2.多元評價(jià)，理性思辨，發(fā)展兒童思維

結(jié)合《LED手環(huán)項(xiàng)目過程性評價(jià)量表》細(xì)則，以及各展示小組的介紹，學(xué)生可以針對自己疑惑不解或有異議的問題對展示組進(jìn)行提問，展示小組給予一定的解釋說明。在評價(jià)交流中學(xué)生學(xué)會以真誠客觀的態(tài)度去吸納更多的建議，這啟發(fā)學(xué)生以更新穎、獨(dú)特的視角思考問題，確立更加有效的解決方案。

這次以項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的方式來完成做一個(gè)LED手環(huán)的任務(wù)，為學(xué)生提供了一個(gè)在真實(shí)情境中學(xué)習(xí)、解決實(shí)際復(fù)雜問題的機(jī)會。項(xiàng)目學(xué)習(xí)不是一種課程，而是指向?qū)W生核心素養(yǎng)的學(xué)習(xí)方式。而作為實(shí)踐摸索中的我們，只有站在兒童立場，了解他們的認(rèn)知發(fā)展特點(diǎn)和認(rèn)識世界的方式，才能更好地開啟適合他們成長的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)旅程，同時(shí)也讓我們的課堂更接近生活。在實(shí)踐中有效推進(jìn)跨學(xué)科的融合，為培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才提供了又一條可持續(xù)發(fā)展之路。