引進(jìn)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)理念助推學(xué)生科學(xué)思維發(fā)展

王麗亞

〔摘? ? 要〕核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，可以培養(yǎng)學(xué)生解決問題的實(shí)踐創(chuàng)新能力和勇于探究的科學(xué)精神。在科學(xué)教學(xué)中引進(jìn)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的理念，可以助推學(xué)生科學(xué)思維發(fā)展，并最終實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用。將科學(xué)思維融入項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是符合時(shí)代需求的產(chǎn)物。本文將結(jié)合教學(xué)實(shí)際，圍繞“創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境”“設(shè)計(jì)驅(qū)動性問題”“構(gòu)建科學(xué)概念”“設(shè)計(jì)先行評價(jià)”，提出基于科學(xué)思維的小學(xué)科學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的幾點(diǎn)建議。

〔關(guān)鍵詞〕小學(xué)科學(xué)；核心素養(yǎng)；項(xiàng)目式學(xué)習(xí)；科學(xué)思維

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ?〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕? A? ? ? ? 〔文章編號〕? 1674-6317? （2023）? 08-0016-03

2022年版《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》以培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)為目標(biāo)，要求教師在教學(xué)過程中把握學(xué)科特點(diǎn)，以素養(yǎng)為導(dǎo)向。新課標(biāo)明確提出“項(xiàng)目研究”的概念。因此，在筆者看來，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)就是其中一種值得探索的培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的方式。長久以來，教師在落實(shí)“項(xiàng)目研究”時(shí)，存在一種思維（教學(xué)）定式，產(chǎn)生了很多“偽項(xiàng)目式”學(xué)習(xí)。筆者結(jié)合實(shí)際分析如下。

問題一：情境“真實(shí)”又“陌生”，情感融入體驗(yàn)不足。教師在情境創(chuàng)設(shè)時(shí)，受時(shí)間限制，往往簡單介紹情境后便急匆匆開始項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，或者情境的真實(shí)性與學(xué)生實(shí)際接觸的環(huán)境相去甚遠(yuǎn)。如《運(yùn)動的小車》一課，教師創(chuàng)設(shè)快遞站收發(fā)快遞的情境，對學(xué)生而言，不如換成垃圾小車定時(shí)取垃圾來得更為熟悉常見。

問題二：探究“淺層”無“進(jìn)階”，是“偽項(xiàng)目式”探究學(xué)習(xí)。教師布置探究任務(wù)，提出問題，學(xué)生踩著“項(xiàng)目”的小步子前行。教學(xué)中缺少進(jìn)階性問題的驅(qū)動，學(xué)生的科學(xué)思維無法深入發(fā)展。

問題三：概念“深入”而“淺出”，思維提升脫節(jié)。傳統(tǒng)教學(xué)更傾向于低級簡單的淺層次學(xué)習(xí)，學(xué)生被動接受知識，無法將知識內(nèi)化。究其原因，是教師在項(xiàng)目式教學(xué)中先教后應(yīng)用，學(xué)生缺少對知識建構(gòu)的主動性。

問題四：評價(jià)“滯后”且“單一”，設(shè)計(jì)制作脫離要求。項(xiàng)目評價(jià)要求越是具體細(xì)致，學(xué)生思考、設(shè)計(jì)、制作時(shí)，考慮得越周到，科學(xué)思維的火花碰撞得越激烈，項(xiàng)目產(chǎn)品的呈現(xiàn)越完美。

如何實(shí)現(xiàn)真正意義上的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，助力學(xué)生科學(xué)思維發(fā)展？本文將結(jié)合實(shí)際教學(xué)案例進(jìn)行闡述。

一、創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，啟迪學(xué)生科學(xué)思維

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)科學(xué)“實(shí)踐”，是一個對真實(shí)有挑戰(zhàn)性的問題進(jìn)行自主合作、持續(xù)探究的學(xué)習(xí)過程。在開展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)時(shí)，教師需要盡可能創(chuàng)設(shè)真實(shí)并且熟悉的情境，組織學(xué)生解決問題，最終實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的目的。

在《神奇的小喇叭》一課中，教師創(chuàng)設(shè)了MP3在使用過程中找不到耳機(jī)的情境，引出利用已學(xué)知識制作一個小喇叭的項(xiàng)目。在這個情境下，教師讓學(xué)生回顧舊知—給出小喇叭制作的新知（方法）—使用小喇叭。小喇叭的制作貫穿整節(jié)課，情境的作用沒有戛然而止，而是將情境作為學(xué)生思維發(fā)展的載體。

當(dāng)然，我認(rèn)為這個情境的設(shè)計(jì)也有值得商榷的地方：①現(xiàn)在的學(xué)生沒有見過MP3，更不用說使用了；②小喇叭的制作完成還是需要使用耳機(jī)線進(jìn)行組裝。雖然情境真實(shí)，但是學(xué)生會有“我為什么要做這個項(xiàng)目”的疑問。MP3已經(jīng)過時(shí)了，與當(dāng)代生活脫節(jié)。在教學(xué)實(shí)踐中，學(xué)生也確實(shí)都反映沒有見過MP3。所以教師在教學(xué)中不妨讓學(xué)生自己去用MP3聽一聽，同時(shí)出示一個已經(jīng)壞了的耳機(jī)，這樣學(xué)生更容易產(chǎn)生共情。

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)，能夠調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)動力和創(chuàng)新思維，需要避免為情境而情境的誤區(qū)。好情境的創(chuàng)設(shè)，可以讓師生的認(rèn)知、觀點(diǎn)和情感在情境中不斷碰撞與提升，學(xué)生的科學(xué)思維也能得到一定的發(fā)展和提升。

二、設(shè)計(jì)驅(qū)動性問題，培養(yǎng)科學(xué)思維能力

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的核心要素是驅(qū)動性問題的設(shè)計(jì)，這也是項(xiàng)目式學(xué)習(xí)能夠持續(xù)開展的關(guān)鍵。它要求教師在深入解讀課程標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，對項(xiàng)目主體進(jìn)行綜合考量，最終提煉出幾個具有進(jìn)階性的、有意義的、符合學(xué)生科學(xué)思維發(fā)展規(guī)律的具有挑戰(zhàn)性的問題。

如在《光的反射》一課中，教師在“博物館安保人員給名作設(shè)計(jì)激光報(bào)警裝置”的大情境下，通過3個主要驅(qū)動性問題的設(shè)置，不斷引導(dǎo)學(xué)生積極探索，并實(shí)現(xiàn)長時(shí)維持學(xué)生好奇心與求知欲的目的。

學(xué)生在這三個問題的驅(qū)動下，對自己的設(shè)計(jì)不斷改進(jìn)：一面鏡子—兩面鏡子—四面鏡子。

在解決問題的過程中，不斷生成新的問題，學(xué)生在活動中保持著積極的探究熱情，最終實(shí)現(xiàn)激活學(xué)生科學(xué)新思維的目的。驅(qū)動性的問題的設(shè)計(jì)應(yīng)該具備以下特征。

一是引發(fā)頭腦風(fēng)暴的驅(qū)動性問題。

問題1讓我們看到驅(qū)動性問題應(yīng)該具有一定開放性。既然報(bào)警裝置只有兩套，而我們需要更多的光線，學(xué)生在教師提出問題后，會立刻在腦海中搜索自己的前概念，聯(lián)想到利用鏡子代替激光發(fā)射裝置。有效深入的對話，促進(jìn)學(xué)生知識的建構(gòu)和觀念的轉(zhuǎn)變，能夠更有效地激活學(xué)生的高階思維。

二是引領(lǐng)主動探究的驅(qū)動性問題。

問題2的設(shè)計(jì)給足學(xué)生鏡子，讓學(xué)生自己去設(shè)計(jì)、思考，由一面、兩面到四面，該怎么布控呢？挑戰(zhàn)難度不斷攀升，學(xué)生的興趣也越來越濃厚。最終學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己能夠利用這么多的鏡子制造更多的光線，這是多么有成就感的一件事呀！

三是具有邏輯關(guān)系的驅(qū)動型問題。

本課教學(xué)中出示的三個大問題對該課三個教學(xué)活動起到穿針引線的作用。三個活動之間具有一定的鏈條關(guān)系，促進(jìn)思維推進(jìn)有序，最終實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的目的。

以驅(qū)動性問題為導(dǎo)向，經(jīng)歷真實(shí)情境中科學(xué)家思考研究的歷程，采用子問題層層推進(jìn)解決的實(shí)施邏輯，使得學(xué)生解決問題的能力、思維發(fā)展的水平得以提高，最終實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)中所要求的四大目標(biāo)。

三、構(gòu)建科學(xué)概念，發(fā)展科學(xué)思維品質(zhì)

俗話說：“實(shí)踐出真知?！表?xiàng)目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生在做項(xiàng)目的過程中，科學(xué)概念的獲得是因?yàn)轫?xiàng)目所需而自覺主動地學(xué)習(xí)與項(xiàng)目相關(guān)的重要學(xué)科概念、原理和能力，是學(xué)生自主發(fā)掘知識產(chǎn)生的過程。

如《用氣球驅(qū)動小車》一課中，教師出示一組數(shù)據(jù)揭示車速過快是引發(fā)車禍的主要原因，讓學(xué)生思考利用反沖力來設(shè)置減速裝置的情境。課本在實(shí)驗(yàn)之前，用了很大的篇幅介紹利用氣球探究反沖力。但是氣球放氣過程中會向相反方向運(yùn)動是現(xiàn)在很多學(xué)生都熟知的前概念，這就變成一種重復(fù)學(xué)習(xí)。教師創(chuàng)設(shè)情境，弱化了反沖力的探究，將重點(diǎn)放在探究氣球大小、噴嘴大小與反沖力的關(guān)系上。

基于此，本課設(shè)計(jì)了三個活動：

活動一：出示材料，學(xué)生自主探索，發(fā)現(xiàn)問題。氣球反沖力過大會往回運(yùn)動?；顒佣横槍顒右贿M(jìn)行調(diào)試。學(xué)生在調(diào)試過程中經(jīng)歷實(shí)踐、反思和概念重構(gòu)。當(dāng)然，在實(shí)際教學(xué)中斜面傾斜角度會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生一定的影響，個別小組可能會失敗。為什么失敗呢？這種“有效失敗”，也是科學(xué)思維的發(fā)展。學(xué)生做出產(chǎn)品并不是最終目的，我們要做的，是讓學(xué)生在這個過程中調(diào)動前概念，習(xí)得新知識，促進(jìn)科學(xué)思維的發(fā)展。

四、設(shè)計(jì)先行評價(jià)，改進(jìn)科學(xué)思維方式

科學(xué)的評價(jià)應(yīng)該具有綜合性、增值性和過程性。評價(jià)的設(shè)計(jì)也是項(xiàng)目式教學(xué)中最難的部分。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的評價(jià)是貫穿整個學(xué)習(xí)過程的，評價(jià)先行可以改進(jìn)學(xué)生科學(xué)的思維方式，指導(dǎo)和實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的優(yōu)化迭代。

以《模擬安裝照明電路》為例，教師首先出示了貧困山區(qū)通電后，小紅對自己房間安裝照明電路的需求。學(xué)生思考安裝照明電路需要考慮的因素，這就是一種解決問題的思維方式。然后課件直接從三個維度給出設(shè)計(jì)制作的評價(jià)要求：

有了先行的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)生在照明電路的設(shè)計(jì)與安裝過程中，就能做到有的放矢。三個評價(jià)要求指向各有不同：科學(xué)性指向雙回路的設(shè)計(jì)；實(shí)用性指向安裝位置的設(shè)計(jì)；安全性指向?qū)嶋H操作。多維度的評價(jià)指引學(xué)生考慮問題要全面，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方式。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，讓學(xué)生根據(jù)自己組在項(xiàng)目完成過程中的表現(xiàn)進(jìn)行打分，然后在班級內(nèi)進(jìn)行展示和互評，通過貼星星的方式直觀有效地進(jìn)行評價(jià)。這也是一種最簡單有效的交流方式。

先行的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)讓學(xué)生對于即將開始的學(xué)習(xí)項(xiàng)目有一個清晰的目標(biāo)和正確的方向，促進(jìn)學(xué)生在項(xiàng)目學(xué)習(xí)過程中有效交流，及時(shí)地調(diào)整與修正，最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的優(yōu)化迭代，改進(jìn)解決問題的科學(xué)思維方式。

綜上所述，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)以學(xué)生為中心，給學(xué)生提供了動手操作和親身體驗(yàn)的機(jī)會，使他們由原來教育活動的主體初步轉(zhuǎn)變?yōu)樯鐣?shí)踐的主體。既重視科學(xué)知識在實(shí)踐中的應(yīng)用，又重視學(xué)生主動探索精神的培養(yǎng)。它改變了教與學(xué)的傳統(tǒng)模式，重視學(xué)生的創(chuàng)造性思維，是一種有效提升學(xué)生科學(xué)思維能力的方法。

參考文獻(xiàn)

[1]喻伯軍.義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）課例式解讀科學(xué)[M].北京：教育科學(xué)出版社，2022.

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