大單元視域下初中科學(xué)項(xiàng)目化教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐

文_ 李雪玲

“大單元”是指由一系列相關(guān)聯(lián)的知識(shí)、技能系統(tǒng)整合成的大單元體系，是單元中的或是跨單元的，甚至是跨學(xué)科的某些相關(guān)聯(lián)的知識(shí)與技能的重構(gòu)。大單元視域下的初中科學(xué)項(xiàng)目化教學(xué)，以學(xué)科核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，以新課程標(biāo)準(zhǔn)、教材內(nèi)容和學(xué)情為依據(jù)，通過(guò)確定素養(yǎng)目標(biāo)、聚焦核心問(wèn)題、重構(gòu)項(xiàng)目群和任務(wù)鏈來(lái)進(jìn)行大單元的重整，再通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)完成系列項(xiàng)目。

大單元視域下的初中科學(xué)項(xiàng)目設(shè)計(jì)策略

確定素養(yǎng)目標(biāo)。以課標(biāo)、教材、學(xué)情結(jié)合真實(shí)項(xiàng)目，提煉整合確定項(xiàng)目的科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐和態(tài)度責(zé)任。例如，整合金屬的性質(zhì)和金屬材料等內(nèi)容設(shè)計(jì)“芯片中‘銀’的三生三世”項(xiàng)目的目標(biāo)如下。

科學(xué)觀念：通過(guò)典型金屬和酸以及某些鹽的反應(yīng)，認(rèn)識(shí)金屬活動(dòng)性順序，學(xué)會(huì)判斷金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱；能用金屬活動(dòng)性順序說(shuō)明某些現(xiàn)象和實(shí)際應(yīng)用；了解金屬和非金屬及廢棄金屬對(duì)環(huán)境的影響和回收金屬的意義。

科學(xué)思維：經(jīng)歷對(duì)半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)中腔體護(hù)板清洗和廢液中銀離子回收的分析過(guò)程，能用常見(jiàn)金屬化學(xué)性質(zhì)活潑性強(qiáng)弱解決生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題，調(diào)查本地區(qū)的金屬回收和利用情況，并提出建議，提高用科學(xué)知識(shí)解決真實(shí)問(wèn)題的能力。

探究實(shí)踐：學(xué)會(huì)用控制變量法進(jìn)行科學(xué)探究，在實(shí)驗(yàn)操作中，體驗(yàn)科學(xué)方法，養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。通過(guò)評(píng)價(jià)反思，提高對(duì)探究過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行交流、評(píng)估的能力，并能提出改進(jìn)探究的具體方法，增強(qiáng)對(duì)化學(xué)世界的好奇心和探究欲。

態(tài)度責(zé)任：通過(guò)半導(dǎo)體芯片中銀的回收和利用增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。

聚焦核心問(wèn)題。將項(xiàng)目化教學(xué)目標(biāo)分解成任務(wù)小目標(biāo)，再將目標(biāo)問(wèn)題化，確定核心問(wèn)題，通過(guò)核心問(wèn)題的解決來(lái)達(dá)成任務(wù)目標(biāo)。如根據(jù)抗疫中的一些問(wèn)題與現(xiàn)象，基于科學(xué)九年級(jí)下冊(cè)《人的健康》的單元內(nèi)容，設(shè)計(jì)“生命健康”項(xiàng)目，并結(jié)合課標(biāo)和學(xué)情確定核心問(wèn)題?！翱茖W(xué)抗疫：疫情下的理性思考”學(xué)習(xí)目標(biāo)，主要通過(guò)兩個(gè)核心問(wèn)題的解決達(dá)成：一是“由無(wú)癥狀感染者引發(fā)的思考”—無(wú)癥狀感染者已感染了新冠病毒，為什么沒(méi)有癥狀？由此引出免疫的相關(guān)知識(shí)。二是“科學(xué)辟謠”—謠言與科學(xué)共存，引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)疫情防控中的諸多謠言提出問(wèn)題，進(jìn)而利用科學(xué)知識(shí)辟謠，培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題的能力。

重構(gòu)項(xiàng)目群。立足于課標(biāo)，將初中科學(xué)適合項(xiàng)目化教學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行大單元重構(gòu)，為學(xué)生學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問(wèn)題情境，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生真實(shí)的生活體驗(yàn)。如將七年級(jí)下冊(cè)光的色散、光的折射、光的反射、光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播等知識(shí)點(diǎn)重構(gòu)成光學(xué)項(xiàng)目群，分別以小孔成像、潛望鏡、照相機(jī)、投影儀、彩虹等項(xiàng)目開(kāi)展學(xué)習(xí)，讓學(xué)生基于生活中的真實(shí)情境進(jìn)行相關(guān)現(xiàn)象的創(chuàng)意模擬及相關(guān)作品的創(chuàng)意制作，再通過(guò)學(xué)生作品的呈現(xiàn)及后續(xù)的測(cè)驗(yàn)評(píng)價(jià)進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。

解構(gòu)任務(wù)鏈。任務(wù)鏈根據(jù)學(xué)生的思維特點(diǎn)和知識(shí)技能的內(nèi)在邏輯性進(jìn)行螺旋上升式設(shè)計(jì)。如聚焦課標(biāo)“金屬性質(zhì)和金屬材料的利用與回收”核心概念，將半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)過(guò)程中銀的使用和浪費(fèi)問(wèn)題轉(zhuǎn)化成“如何回收利用半導(dǎo)體芯片制造中的‘銀’”的驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題，并在該驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題下分解了4 個(gè)任務(wù)（關(guān)于芯片中金屬的調(diào)研、芯片中“銀”的前世、芯片中“銀”的今生、芯片中“銀”的來(lái)世）及5 個(gè)課時(shí)安排，將大單元項(xiàng)目解構(gòu)成系列任務(wù)。

大單元視域下的初中科學(xué)項(xiàng)目化教學(xué)實(shí)施

驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題。驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題指的是項(xiàng)目學(xué)習(xí)過(guò)程中要回答的基本問(wèn)題或者要破解的中心問(wèn)題，為學(xué)生整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程提供一個(gè)中心焦點(diǎn)，通過(guò)對(duì)真實(shí)問(wèn)題的關(guān)注和思考，推動(dòng)項(xiàng)目持續(xù)進(jìn)行。驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題的設(shè)計(jì)要有挑戰(zhàn)性，能夠激發(fā)學(xué)生持續(xù)地探究。如“芯片中‘銀’的三生三世”項(xiàng)目結(jié)合“杭州某半導(dǎo)體企業(yè)每年浪費(fèi)在機(jī)臺(tái)部件的銀有750千克，廢液有2000 升，廢液中銀大概有300 千克，若廢液回收銀后每年可獲得利潤(rùn)約200 萬(wàn)元”的真實(shí)情境，為激發(fā)學(xué)生調(diào)查和研究半導(dǎo)體芯片中金屬和金屬材料的興趣，提出了“如何回收芯片中的銀”的驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題。

真實(shí)實(shí)踐。結(jié)合項(xiàng)目化教學(xué)目標(biāo)，根據(jù)學(xué)生已有的或?qū)@得的科學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能，基于生活中的真實(shí)問(wèn)題，進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)設(shè)計(jì)。如設(shè)計(jì)“制作一款簡(jiǎn)易凈水處理裝置”的項(xiàng)目任務(wù)，讓學(xué)生在實(shí)踐調(diào)查的基礎(chǔ)上，討論完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)、項(xiàng)目作品及評(píng)估，并在實(shí)踐操作過(guò)程中學(xué)會(huì)反思和改進(jìn)。

展示評(píng)價(jià)。學(xué)習(xí)成果展示匯報(bào)是項(xiàng)目學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié)之一。展示內(nèi)容可以圍繞任務(wù)，從科學(xué)原理、設(shè)計(jì)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)操作和制作過(guò)程及項(xiàng)目反思等方面進(jìn)行交流。生生、師生評(píng)價(jià)，指出其中可以改進(jìn)之處，學(xué)生繼續(xù)修正完善方案或作品。在項(xiàng)目過(guò)程中和結(jié)束后均進(jìn)行深入、全面的反思，包括學(xué)生所學(xué)內(nèi)容及掌握程度、項(xiàng)目設(shè)計(jì)與管理等。每個(gè)小組從前期準(zhǔn)備、科學(xué)原理、設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、反思和改進(jìn)等幾個(gè)方面回顧整個(gè)項(xiàng)目過(guò)程。同時(shí)，為了順利完成任務(wù)，項(xiàng)目中要提供一些支持性工具，即搭建評(píng)價(jià)支架，使用基于科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的量規(guī)來(lái)指導(dǎo)過(guò)程性和終結(jié)性評(píng)價(jià)，通過(guò)自評(píng)和他評(píng)進(jìn)行改進(jìn)。