小學科學單元項目式教學的初探和思考

王曉玲

【摘? 要】小學階段開設科學課程，目的是希望學生通過科學學習，將動手和動腦能力結合起來，把科學知識與現(xiàn)實生活聯(lián)系起來。而開展小學科學單元項目式教學，能夠將每一單元的內容進行整合，設計單元教學目標，進行系統(tǒng)完整的科學教學，提高教學質量，發(fā)揮良好的教學效果。

【關鍵詞】小學科學;單元項目式;科學教學

單元項目式教學就是教師把一個單元的內容進行整合，通過這個單元中的核心概念，定位教學目標，以創(chuàng)設項目主題來激發(fā)學生的學習興趣，促進學生進入深度學習的一種教學模式。每一個單元的教學內容前后存在內在聯(lián)系，將這些內容集合成一個整體板塊開展教學活動，可以適當?shù)卣{整教學進程，增加學習挑戰(zhàn)性，靈活變動課堂樣態(tài)，與探究式教學相互取長補短。

一、小學科學單元項目式教學的意義

（一）有助于學生對科學知識進行系統(tǒng)學習

單元項目式教學的核心是把一個單元的內容整合起來進行設計，打破傳統(tǒng)教學中“以單節(jié)課為內容”的教學模式。因此，教師在備課時要從整個單元內容入手，重點突出單元教學的整體性和聯(lián)系性。在教學方法上，要按照整個單元的教學重點進行時間安排，注重教學的科學性和層次性。在這樣的學習過程中，學生會潛意識地根據項目主題和任務需要，不斷地梳理自己需掌握的核心知識，以核心知識再進行延伸和拓展。在任務的牽引下，學生獲取知識的整個過程是積極主動的，知識建構過程也是具有個人思維特性的。

（二）有助于教師完善自身知識結構

小學科學單元項目式教學對教師來說是一種挑戰(zhàn)，要教師加強對科學知識更深層次的理解和掌握?？茖W單元項目式教學設計，不僅能傳授給學生豐富的科學知識，還能幫助教師養(yǎng)成整體思維結構的思考方式。小學生自主探究能力較弱，如果采用單元項目式教學，就能實現(xiàn)每個單元一個主題，以整個單元的目標為起點，分析學生的“最近發(fā)展區(qū)”，對整個單元的課時進行有效整合，以生動有趣的主題吸引學生的學習興趣，以同伴合作的學習方式開啟他們的探索之旅。而生動有趣的項目主題不但要引起學生的探究欲望，還要指向單元教學目標，貫穿單元教學內容。這雖然增加了教師教學設計的難度，但教師在突破難度和挑戰(zhàn)的同時，加強了對整個單元知識的理解深度，思考科學知識與學生生活經驗之間的關系。

二、小學科學單元項目式教學的實施原則

（一）學生主體原則

一切的教學活動都是以學生為起點，將學生帶到學習目標的終點。因此小學科學單元項目式教學也需要遵循以學生為主體的原則，鼓勵學生能夠利用已有的知識經驗進行主動探索，同時需要其在實踐當中不斷進行創(chuàng)新，獲得新技能。在以學生作為主體原則的指導下，要求教師根據不同層次的學生，設計不同的教學任務，做到因材施教。因為小學生的知識儲備有限，所以在單元項目式教學時還需要遵從學生的知識背景，不可隨意地把教學目標拔高。

（二）層級結構原則

小學科學單元項目式教學需要根據單元目標，實現(xiàn)單元中知識的串聯(lián)，進行系統(tǒng)性的學習。小學科學教育要實現(xiàn)科學地對知識記憶、理解與應用，鼓勵學生進行科學思維的分析與創(chuàng)造。單元項目式教學突出實踐性，強調在實踐中學習，將學生所學知識服務于實踐，以便在實踐中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題并實現(xiàn)對新知識技能的建構。同時，單元項目式教學由一系列相關聯(lián)的活動組成，各活動間也存在層級關系。因此，小學科學單元項目式教學需要遵從層級結構的原則，鼓勵學生在單元項目式活動中實現(xiàn)思維串聯(lián)。

（三）分組合作原則

小學單元項目式學習主要以小組合作為主要形式，培養(yǎng)學生學會傾聽、學會包容、學會分工，從而學會合作的能力。在單元項目式教學開展過程中，每個小組根據學習任務，充分交流討論，從而制訂項目方案和計劃，開展相應活動。在整個活動中，每個小組可能會在分工過程中發(fā)生爭論、面對挑戰(zhàn)，教師要給予疏導和幫助，小組和諧相處、高效率地完成任務是最終評價的重要標準。小學生通過小組合作的形式進行學習，能夠發(fā)揮每一個學生的優(yōu)勢，同時在合作中使其發(fā)現(xiàn)自身的不足之處，實現(xiàn)共同進步。

三、立足課堂教學實踐，探索單元項目式教學

小學科學屬于一門綜合性學科，包含生命科學、物質科學、地球和宇宙科學、技術與工程四大領域的內容，對學生成長具有較強的實踐性和基礎性。立足于課堂教學實踐，眾多專家學者和教師探索出了多種多樣的項目式教學，但關于單元項目式教學的探索很少，本文借鑒前人的智慧和自身的實踐，總結了小學科學單元項目式教學的簡要流程，具體步驟見下圖：

從上圖看到，在單元項目式教學模式中共有五項內容，明確單元課程目標、提煉核心概念和關鍵能力、整合單元項目課程這三項，需要教師在課堂實施的前期進行精心準備和思考，再進入“課程實施”部分，在課程實施中要實現(xiàn)三大環(huán)節(jié)：明確目標任務、實施單元教學、測試教學效果。最后教師根據整個項目開展的過程進行總結和反思。

四、根據教材內容，開發(fā)單元項目式教學

按照小學科學教材內容開發(fā)單元項目式教學模式，在科學教學中采用單元項目式教學，更有助于學生自主學習，深入探究科學內容。以下以小學五年級下冊第一單元《神奇的機械》為例進行研究。

（一）明確單元課程目標

《神奇的機械》這一單元是小學五年級下冊的科學內容，旨在讓學生了解一些常見的簡單機械，并知道它們在生活中的廣泛用途，可以提高工作效率，體會到人類創(chuàng)造勞動工具的聰明智慧。

（二）提煉核心概念和關鍵能力

單元的核心概念：知道常見的幾種簡單機械，比如杠桿、滑輪、輪軸、斜面等，并能運用它們解決生活中的實際問題。單元的關鍵能力：讓學生學會制訂簡單的項目方案，并通過實驗研究收集證據;能在組內交流和組間反饋的基礎上，對活動計劃進行過程性反思，并及時調整，修改完成最終方案成果。

（三）整合單元項目課程

本單元一共六節(jié)課，本項目主要取自前五節(jié)課：《什么叫機械》《怎樣移動重物》《斜坡的啟示》《擰螺絲釘?shù)膶W問》《國旗怎樣升上去》，第六課《自行車車輪轉動的秘密》作為輔助。第一節(jié)課是指導學生從總體上認識機械，后五節(jié)課則分別選取杠桿、斜面、輪軸、滑輪和齒輪五種簡單機械逐一引導學生進行研究。因此，可以將這一單元的內容整合為概括性的單元項目主題：校園講臺置換，這樣更便于學生理解主題內容。

（四）課程實施

1.明確目標任務

借助多媒體技術、實驗器材、記錄單等多種方式，讓學生帶著“如何使用簡單機械來輕松實現(xiàn)學校四樓講臺置換”的問題，進行方案設計、實驗驗證、初步得出結論、交流反饋、完善方案。

2.實施單元教學

（1）創(chuàng)設現(xiàn)實情境，明確學習任務

結合《小學科學課程標準》對本單元的要求，創(chuàng)設項目情境：學校每年都要對班級廢舊的課桌椅進行更換，今年將更換學校四樓教室的講臺，而新到的講臺全部在圖書館門口，請問對此，你有什么想法？

（2）形成初步方案，進行實驗驗證

在項目開始前，學生可以針對任務問題，以小組合作的方式進行頭腦風暴，并把想法以文字、畫圖等方式記錄下來，形成初步方案。從學生的方案中會發(fā)現(xiàn)他們會提出使用小推車、木板、類似滑輪等工具，但并不能明確這些工具是什么？怎么用？能否幫助他們實現(xiàn)最終的想法？基于學生的初步方案和疑問，可以順利地展開本單元對簡單機械的學習，在學習的過程中，讓學生自主設計實驗方案、自主驗證、通過數(shù)據得出結論。

第一步，讓各小組交流與討論。講臺置換需要用到哪些工具，并讓學生在教師提供的各種工具中進行選擇，思考這些工具可以做到哪些步驟，并完成記錄表。各小組對所填寫的表格進行發(fā)言、說明選擇的工具及工具的作用，在講臺置換實驗中，這些工具能夠發(fā)揮什么樣的功能。比如：榔頭可以拔釘子、釘釘子等，榔頭在講臺置換中可以起到拆除和安裝的作用。

第二步，討論如何搬運講臺最為省力。這一步就涉及杠桿原理，教師需要帶領學生學習杠桿相關知識，了解杠桿的作用。在實驗中，通過小組合作尋找杠桿的秘密，并理解杠桿中的支點、動力點、阻力點，探究在什么情況下杠桿是省力的，什么時候杠桿是費力的，什么時候杠桿是不省力也不費力。

第三步，思考如何將舊講臺從四樓運到一樓，這一步涉及斜坡、輪軸和滑輪。首先帶領學生進行斜坡實驗，即思考運用斜坡將講臺從圖書館拉到教學樓區(qū)域。讓學生了解斜坡的相關知識。學生通過小組進行實驗，對“利用斜面來搬運講臺真的省力嗎？為什么會省力以及怎樣的斜面最為省力？”等問題進行實驗操作，并做好實驗記錄。

接下來進一步思考，除斜面的方式外還有什么更加省力的方法進行講臺的搬運，可帶領學生了解齒輪、制作齒輪并進行滑輪實驗。通過實驗使學生掌握定滑輪以及動滑輪的工作原理，并進行實驗設計。

（3）完成最終方案，公開分享交流

單元探究尾聲時，學生對杠桿、斜面、輪軸、滑輪、齒輪等簡單機械已經充分了解，在此基礎上，針對之前設計的方案進行再次修改，形成最終方案設計圖。以小組為單位在全班公開展示方案設計圖，其他小組則給出評價。

（4）測試教學效果

對本節(jié)課學習內容進行測試，一方面是測試教師的教學效果，了解這種教學方式學生是否能夠接受;另一方面可以通過測試，了解學生在課堂學習中的不足，以便教師有針對性地調整教學方案。在本單元教學中，可以設置讓學生根據自己的生活經驗列舉出三種以上簡單機械，并詳細畫出其結構圖及使用方法等問題，了解學生對單元知識點的掌握情況。

（五）反思重建

在本次單元項目式教學中，教師從學校置換講臺任務出發(fā)，將本單元關于簡單機械的學習與現(xiàn)實生活建立聯(lián)系，讓學生體會到學習的意義，并為在面對復雜的問題時開展小組合作做鋪墊。在整個項目中， “教師為輔、學生為主”的教學方式貫穿始終，在這樣的課堂狀態(tài)下，學生的問題解決能力、語言表達能力、人際交往能力、自主學習能力和創(chuàng)新思維能力都得到了明顯提升。

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