論項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在高中物理教學(xué)中的作用

張興建 山東省聊城第三中學(xué)

新課改背景下，深化倡導(dǎo)素質(zhì)教育，注重學(xué)生創(chuàng)新精神及能力的培養(yǎng)，大力發(fā)展學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。其中，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)能夠把物理核心素養(yǎng)落地執(zhí)行，它促進(jìn)了高中物理教學(xué)改革，拓展了高中物理教學(xué)理論的持續(xù)深入，豐富了高中物理教學(xué)資源，是教學(xué)實(shí)用主義理論、構(gòu)建主義理論、發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)理論的綜合運(yùn)用。本文在解釋了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)相關(guān)的基本概念基礎(chǔ)上，比較了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)與比較流行的探究式學(xué)習(xí)、問題式學(xué)習(xí)的異同點(diǎn)，重點(diǎn)分析了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)；同時(shí)，在提煉自身教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上總結(jié)出了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的實(shí)施要素以及設(shè)計(jì)原則，并說明了項(xiàng)目式教學(xué)的詳細(xì)策略，希望能為學(xué)生物理綜合素養(yǎng)的提升貢獻(xiàn)一份力量。

一、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)概念界定

顧名思義，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是學(xué)生以項(xiàng)目主題為導(dǎo)向，結(jié)合學(xué)科知識(shí)點(diǎn)和自身知識(shí)結(jié)構(gòu)開展的一系列為解決項(xiàng)目而共同合作的學(xué)習(xí)模式。從項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的名稱來(lái)看，我們需要對(duì)“項(xiàng)目”“項(xiàng)目式學(xué)習(xí)”分別進(jìn)行概念界定。同時(shí)在教學(xué)中，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)和問題式學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)等有著比較多的共同點(diǎn)，需要在相似的基礎(chǔ)上對(duì)三種學(xué)習(xí)方式進(jìn)行一定的區(qū)分。

（一）項(xiàng)目

項(xiàng)目是經(jīng)過前期調(diào)研、精心策劃、科學(xué)設(shè)計(jì)，把所有能對(duì)特定目標(biāo)產(chǎn)生積極影響的資源組織起來(lái)，在一定時(shí)間內(nèi)為實(shí)現(xiàn)特定目標(biāo)而開展的個(gè)人或者團(tuán)隊(duì)協(xié)作任務(wù)。項(xiàng)目的產(chǎn)生最初是在建筑領(lǐng)域?yàn)榱伺囵B(yǎng)建筑師而開展的一種競(jìng)爭(zhēng)模式，應(yīng)用到教育教學(xué)領(lǐng)域，一方面強(qiáng)調(diào)了學(xué)習(xí)結(jié)果導(dǎo)向，一方面強(qiáng)調(diào)了學(xué)習(xí)的活動(dòng)性和可操作性。學(xué)生在項(xiàng)目結(jié)果導(dǎo)向下，以小組合作模式開展學(xué)習(xí)活動(dòng)，在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中能夠發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，借助小組同學(xué)的幫助獲得自身能力的提高。

（二）項(xiàng)目式學(xué)習(xí)

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是美國(guó)教育家克伯屈在1918年提出并應(yīng)用的，隨后在一系列的研究中，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)逐漸被定義為：學(xué)生圍繞真實(shí)復(fù)雜的問題，結(jié)合已有理論知識(shí)和資源，精心設(shè)計(jì)產(chǎn)品，合理安排學(xué)習(xí)任務(wù)，并在此過程中構(gòu)建知識(shí)系統(tǒng)和技能系統(tǒng)。高中物理項(xiàng)目式學(xué)習(xí)則需要以物理學(xué)科關(guān)鍵知識(shí)和概念為基礎(chǔ)，結(jié)合生活化項(xiàng)目主題，在教師科學(xué)有效的指導(dǎo)下，學(xué)生以團(tuán)隊(duì)形式研究問題、探討問題、解決問題，以提升自身物理綜合素養(yǎng)的學(xué)習(xí)模式。

（三）項(xiàng)目式學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)的比較

首先，從組織形式上看，傳統(tǒng)教學(xué)以班級(jí)為教學(xué)單位進(jìn)行統(tǒng)一集中授課，學(xué)生的人數(shù)較多且身心發(fā)展程度不同；項(xiàng)目式學(xué)習(xí)學(xué)生根據(jù)自身特點(diǎn)尋找合作目標(biāo)，自行構(gòu)建4～7人的學(xué)習(xí)小組，教師可以為每一個(gè)學(xué)生提供個(gè)性化建議和指導(dǎo)，“以生為本”的教學(xué)理念得以落實(shí)。其次，從教學(xué)評(píng)價(jià)上看，傳統(tǒng)教學(xué)的評(píng)價(jià)以終結(jié)性評(píng)價(jià)為主，學(xué)生的期末考試成績(jī)是唯一的標(biāo)準(zhǔn)；項(xiàng)目式學(xué)習(xí)采用的是形成性評(píng)價(jià)結(jié)合終結(jié)性評(píng)價(jià)的方式，多元的評(píng)價(jià)體系讓學(xué)生的學(xué)習(xí)有了一個(gè)方向性的指導(dǎo)。再次，從教學(xué)培養(yǎng)目標(biāo)來(lái)看，傳統(tǒng)的教學(xué)重視學(xué)生知識(shí)的廣度，知識(shí)深度方面涉及的很少。

（四）項(xiàng)目式學(xué)習(xí)和問題式學(xué)習(xí)的比較

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)和問題式學(xué)習(xí)兩者有著很多的相似之處，但總體來(lái)看，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的范圍更廣，項(xiàng)目主題涉獵的學(xué)科更多，融合性更強(qiáng)，且學(xué)生的知識(shí)獲取是在實(shí)踐活動(dòng)中自己總結(jié)出來(lái)的，整個(gè)過程存在不確定性，需要學(xué)生自主開展問題調(diào)查和探究。問題式學(xué)習(xí)以單一學(xué)科為導(dǎo)向，更重視學(xué)生求知的過程，強(qiáng)調(diào)學(xué)生知識(shí)獲取的結(jié)果。然而受問題式學(xué)習(xí)中問題背景的限制，導(dǎo)致了學(xué)生思維活動(dòng)受限，不利于知識(shí)深度方面的拓展。

（五）項(xiàng)目式學(xué)習(xí)與探究式學(xué)習(xí)的比較

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)與探究式學(xué)習(xí)兩者的相似點(diǎn)是最多的，都是強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動(dòng)構(gòu)建知識(shí)，都重視學(xué)生的合作學(xué)習(xí)意識(shí)培養(yǎng)，教師都是協(xié)助者、引導(dǎo)者的角色。但不同的是，探究式學(xué)習(xí)以問題為開頭，學(xué)生在解決問題的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行知識(shí)構(gòu)建，而項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是以成果為導(dǎo)向，學(xué)生的目的性和導(dǎo)向性更加清晰，預(yù)設(shè)、規(guī)劃更為明確，自主探究的學(xué)習(xí)計(jì)劃、進(jìn)度都有更明顯的提升。

二、高中物理采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)

（一）提高了學(xué)生的課堂參與度

課堂參與度是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中主動(dòng)性和積極性的綜合表現(xiàn)，在一定程度上影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)主體一般取材于學(xué)生的生活問題或者社會(huì)熱點(diǎn)問題，當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有知識(shí)結(jié)構(gòu)無(wú)法解決這些問題時(shí)，好奇心和求知欲旺盛的他們會(huì)主動(dòng)參與到新知識(shí)學(xué)習(xí)和問題解決的過程中。而且項(xiàng)目式學(xué)習(xí)不同于傳統(tǒng)的教學(xué)方式，不再以大班授課形式出現(xiàn)，學(xué)生在小組模式下協(xié)商問題解決辦法，提出自己的策略見解，主動(dòng)尋找問題解決路徑，不再被動(dòng)接受任務(wù)或者知識(shí)，營(yíng)造了一種相對(duì)輕松、自主的學(xué)習(xí)氛圍。

（二）提升了學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)

首先，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)促進(jìn)了學(xué)生物理觀念的形成。學(xué)生把物理概念和規(guī)律進(jìn)行提煉與升華，形成了物理觀念。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中，項(xiàng)目分接任務(wù)推動(dòng)著學(xué)生獨(dú)立完成新知構(gòu)建，解決位置問題。這個(gè)過程的綜合性強(qiáng)，不僅需要學(xué)生了解掌握多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)，還需要學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行遷移，內(nèi)化為自身的綜合實(shí)力。獨(dú)立構(gòu)建知識(shí)能讓學(xué)生形成清晰的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并把其遷移到項(xiàng)目的具體情境中，解決項(xiàng)目實(shí)際問題。

其次，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)提升了學(xué)生的科學(xué)思維能力?？茖W(xué)思維能力主要包含了建模能力、科學(xué)推理和論證能力，以及就實(shí)際問題的質(zhì)疑創(chuàng)新能力。在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中，由于項(xiàng)目主題來(lái)源于實(shí)際生活中客觀存在的問題，是對(duì)未被加工的物理現(xiàn)象和事實(shí)的描述，因此，學(xué)生需要從中概括出公有屬性，抽象出本質(zhì)特征，形成一個(gè)符合物理基本概念和規(guī)律的模型，再去運(yùn)用物理知識(shí)去解決問題，這一過程實(shí)際就是物理建模過程。物理建模完成后，為解決問題，學(xué)生需要去調(diào)集自身知識(shí)結(jié)構(gòu)完成推理，得出觀點(diǎn)，隨后搜集資料論證自身觀點(diǎn)，這提升了學(xué)生的科學(xué)推論能力。

再次，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)提升了學(xué)生的科學(xué)探究能力。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是以某一個(gè)生活現(xiàn)象為主題開展的，學(xué)生在學(xué)習(xí)中分析實(shí)際問題，并拆解為幾個(gè)可操作性的驅(qū)動(dòng)問題，然后帶著可操作性的問題去調(diào)研、搜集材料進(jìn)行佐證，而且這些問題并不是一個(gè)學(xué)生能夠在短時(shí)間內(nèi)全部完成的，這需要小組成員共同協(xié)作、溝通討論。整個(gè)過程既培養(yǎng)了學(xué)生的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，又培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，是完整的科學(xué)探究過程，能提高學(xué)生的科學(xué)探究能力。

最后，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)讓學(xué)生養(yǎng)成了良好的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任感。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)所使用的項(xiàng)目主題一般都來(lái)源于實(shí)際生活，尤其是社會(huì)熱點(diǎn)問題，更是把物理知識(shí)融于真實(shí)社會(huì)情境中，學(xué)生在項(xiàng)目學(xué)習(xí)過程中能夠切身體會(huì)到物理學(xué)科對(duì)生活、社會(huì)的貢獻(xiàn)，培養(yǎng)了學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。

（三）促進(jìn)了學(xué)生深度學(xué)習(xí)

深度學(xué)習(xí)是教育界目前比較熱門的話題，它注重了面向真實(shí)問題整合新舊知識(shí)，構(gòu)建系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)了批判性學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生、教師關(guān)注學(xué)習(xí)中的自我認(rèn)知和反思。首先，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是讓學(xué)生在真實(shí)生活情境、社會(huì)情境、自然情境中去解決問題，而且這些問題與社會(huì)生活緊密聯(lián)系，為解決這些問題學(xué)生必須要把物理知識(shí)遷移到具體情境中，豐富學(xué)生的物理知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，加深對(duì)物理知識(shí)的理解。其次，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的合作小組模式為學(xué)生深入研究項(xiàng)目主題提供了有力支撐，學(xué)生既是項(xiàng)目計(jì)劃的制定者和實(shí)施者，又是項(xiàng)目計(jì)劃的監(jiān)督者，同時(shí)還能通過不同觀點(diǎn)的交流來(lái)批判、反思自我，創(chuàng)造出更多解決問題的可能。可以說項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是深度學(xué)習(xí)理論最好的實(shí)施手段。

（四）促進(jìn)了學(xué)生個(gè)性發(fā)展

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)教學(xué)單元學(xué)生是合作學(xué)習(xí)小組，小組的構(gòu)成成員、認(rèn)知水平、學(xué)習(xí)風(fēng)格形成了互補(bǔ)。在項(xiàng)目的每一個(gè)階段，學(xué)生都可以根據(jù)自身特點(diǎn)選擇自己感興趣的任務(wù)，并根據(jù)任務(wù)發(fā)揮自己的專長(zhǎng)，獲得成功的體驗(yàn)。在此期間，教師能夠根據(jù)每一個(gè)學(xué)生的特點(diǎn)給出專門的指導(dǎo)性意見，這樣能很好地彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)中難以照顧每一個(gè)學(xué)生的不足。而在小組成員之間也能夠互相學(xué)習(xí)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，讓基礎(chǔ)知識(shí)薄弱的學(xué)生通過與同組成員的交流把物理知識(shí)再次進(jìn)行鞏固。

（五）學(xué)生知識(shí)的系統(tǒng)性得以有效建立

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)一直強(qiáng)調(diào)學(xué)科知識(shí)的交叉融合，這是因?yàn)樵诿鎸?duì)某一實(shí)際情境下的問題時(shí)，單一的學(xué)科知識(shí)無(wú)法解決。而高中階段學(xué)生的學(xué)科學(xué)習(xí)是人為割裂的，這給學(xué)生的知識(shí)認(rèn)知帶來(lái)了片面性，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)恰恰能夠彌補(bǔ)這種割裂和片面，讓學(xué)生在探索解決項(xiàng)目難題中不局限于物理學(xué)科，而是綜合運(yùn)用各學(xué)科知識(shí)融會(huì)貫通，拓展知識(shí)廣度。

三、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的實(shí)施策略

（一）實(shí)施要素

第一，項(xiàng)目主題選定要以驅(qū)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的進(jìn)程為主導(dǎo)方向。學(xué)生的主要任務(wù)就是解決由項(xiàng)目主題拆分出來(lái)的若干個(gè)問題，這也是項(xiàng)目式學(xué)習(xí)成功開展的關(guān)鍵因素。項(xiàng)目主題的選定包含了師生共同探討商定項(xiàng)目主體和項(xiàng)目啟動(dòng)儀式。第二，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)建設(shè)一般由4～7人組成，組建團(tuán)隊(duì)是影響項(xiàng)目進(jìn)程、團(tuán)隊(duì)評(píng)價(jià)的重要因素之一。團(tuán)隊(duì)建設(shè)最有效的方式就是基于學(xué)生友誼并綜合考量學(xué)生團(tuán)隊(duì)的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，能夠讓團(tuán)隊(duì)在項(xiàng)目化學(xué)習(xí)中相處融洽、溝通順暢。第三，項(xiàng)目計(jì)劃是在若干問題被討論分析出來(lái)后制定的，合作學(xué)習(xí)小組成員可以按照計(jì)劃解決一個(gè)個(gè)問題，并在項(xiàng)目日程所規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成預(yù)設(shè)目標(biāo)。第四，項(xiàng)目活動(dòng)實(shí)施是主要階段，是學(xué)生根據(jù)所指定的計(jì)劃搜集資料、自主探究、討論溝通并取得一定成果的階段。在這個(gè)階段中，教師參與指導(dǎo)學(xué)習(xí)過程，讓學(xué)生在教師的糾偏指導(dǎo)下完成知識(shí)構(gòu)建，但不參與學(xué)生知識(shí)生成。第五，項(xiàng)目成果展示是整個(gè)項(xiàng)目最終價(jià)值的體現(xiàn)，能讓學(xué)生重視并提升參與的積極性。成果展示一般都是選一名學(xué)生為代表做陳述發(fā)言，并有其他小組成員實(shí)踐操作，詳細(xì)論述與演示項(xiàng)目過程中遇到的問題及解決方法，同時(shí)客觀評(píng)價(jià)自身的不足與收獲。第六，項(xiàng)目評(píng)價(jià)與反思是學(xué)生獲得知識(shí)、重構(gòu)知識(shí)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。合理的項(xiàng)目評(píng)價(jià)體系能激勵(lì)和改進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣，提升項(xiàng)目學(xué)習(xí)的質(zhì)量，有利于教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。

（二）設(shè)計(jì)原則

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的首要原則就是問題性原則，應(yīng)該以實(shí)際問題為導(dǎo)向驅(qū)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)完成物理知識(shí)的學(xué)習(xí)。教師要提出問題，幫助學(xué)生調(diào)查交流，認(rèn)清問題的本質(zhì)屬性，使學(xué)生能夠有的放矢。問題有了，自然需要情境，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是基于社會(huì)生活某一真實(shí)事件而進(jìn)行的，無(wú)論是教師還是學(xué)生都需要以固定角色代入到真實(shí)情境中完成教與學(xué)?？茖W(xué)把握情境原則才能真實(shí)定位現(xiàn)象，加深學(xué)生興趣，從而體現(xiàn)主動(dòng)性原則。學(xué)生是項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的主體，教師在設(shè)計(jì)問題時(shí)要充分考慮學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)結(jié)構(gòu)和情感狀態(tài)，讓學(xué)生能夠從不同角度參與到項(xiàng)目中，從而為主動(dòng)探究打下基礎(chǔ)。主動(dòng)探究原則的提及是教師倡導(dǎo)學(xué)生在參與項(xiàng)目中主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題、主動(dòng)建立問題與知識(shí)的聯(lián)系、主動(dòng)設(shè)計(jì)、主動(dòng)探究解決問題的方案，并與同組成員共同合作。

（三）實(shí)施策略

首先，項(xiàng)目主題要源于實(shí)際生活、科技前沿、社會(huì)熱點(diǎn)。只有這樣的主題才能激發(fā)學(xué)生的參與積極性，如航空航天中火箭發(fā)射時(shí)的多級(jí)推進(jìn)技術(shù)研究。當(dāng)然，項(xiàng)目主題不能一味地貼近科技前沿，還需要與高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)保持一致，并包含多學(xué)科綜合性的知識(shí)單元。如為城市外環(huán)高速路設(shè)計(jì)一座承重較高、使用時(shí)長(zhǎng)較長(zhǎng)的橋梁，這就需要涉及物理受力、化學(xué)材料防腐、建筑美學(xué)等相關(guān)知識(shí)。

其次，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)過程中，教師要為學(xué)生搭建支架，為學(xué)生在學(xué)習(xí)中可能遇到的問題提供幫助或者講解知識(shí)。一方面教師要為學(xué)生提供解決問題的途徑或方法，另一方面教師要進(jìn)行學(xué)情分析，并以此為基礎(chǔ)開展必要的專題培訓(xùn)或講座。

再次，驅(qū)動(dòng)問題的設(shè)計(jì)是項(xiàng)目式學(xué)習(xí)有效開展的關(guān)鍵步驟。教師要把握的是：?jiǎn)栴}的設(shè)計(jì)要指向物理學(xué)科的關(guān)鍵知識(shí)，形成有邏輯性的問題鏈條。因此，教師可以根據(jù)項(xiàng)目結(jié)果進(jìn)行逆推，從不同角度設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)問題。

第四，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)要有效提高團(tuán)隊(duì)合作效率。在組建項(xiàng)目合作學(xué)習(xí)小組后，教師要指導(dǎo)學(xué)生明確各自分工，建立有效的監(jiān)督策略，為每一個(gè)小組設(shè)定一個(gè)負(fù)責(zé)人，組織協(xié)調(diào)組內(nèi)各項(xiàng)工作，并有效帶領(lǐng)小組完成工作任務(wù)。

最后，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)要有一個(gè)多元的評(píng)價(jià)體系，不僅要有結(jié)果性評(píng)價(jià)，還要有形成性評(píng)價(jià)。結(jié)果性評(píng)價(jià)主要評(píng)價(jià)項(xiàng)目作品和匯報(bào)，要從作品的可行性、創(chuàng)造性、審美性、可推廣性等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)；形成性評(píng)價(jià)主要關(guān)注學(xué)生在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)進(jìn)程中的學(xué)習(xí)行為和學(xué)習(xí)態(tài)度，要從信息搜集能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、自主探究學(xué)習(xí)能力、項(xiàng)目情感態(tài)度等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。

總之，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)提升了學(xué)生的課堂參與度，促進(jìn)了學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的深度學(xué)習(xí)，推動(dòng)了學(xué)生各學(xué)科知識(shí)的有效融合，提升了學(xué)生的核心素養(yǎng)；同時(shí)，又有利于教師在教學(xué)中貫徹“以生為本”的教學(xué)理念，讓學(xué)生的物理知識(shí)學(xué)習(xí)更趨于實(shí)用性。