在《光是怎樣傳播的》課堂推行PBL教學(xué)模式

〔摘 要〕 隨著科技的進(jìn)步和人們觀念的提升，各種新的教育教學(xué)理念在科學(xué)教育中得到積極推廣，其中，以問(wèn)題為導(dǎo)向的教學(xué)模式（ PBL）逐漸受到重視。本文旨在探討PBL模式在科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略，分析其在提高學(xué)生思維能力、解決問(wèn)題能力、提升學(xué)習(xí)主動(dòng)性等方面的作用，并提出實(shí)施PBL教學(xué)模式的有效路徑，以期為科學(xué)教學(xué)改革提供理論參考和實(shí)踐指導(dǎo)。

〔關(guān)鍵詞〕 小學(xué)科學(xué)；PBL模式；問(wèn)題；深度學(xué)習(xí)

〔中圖分類號(hào)〕 G424 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕 A 〔文章編號(hào)〕 1674-6317 （2025） 03 070-072

“問(wèn)題是思想的靈魂，思維始于問(wèn)題”，佘傲老先生說(shuō)?？茖W(xué)課堂不僅是傳授知識(shí)的過(guò)程，更重要的是能夠促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，啟發(fā)學(xué)生的科學(xué)思維。教師在實(shí)際教學(xué)中，應(yīng)該以問(wèn)題為導(dǎo)向，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索，親自實(shí)踐和體驗(yàn)，在合作中深度學(xué)習(xí)、思考，生成知識(shí)，收獲知識(shí)，啟發(fā)思維。

一、PBL教學(xué)模式概述

PBL教學(xué)模式以學(xué)生為中心，教師扮演引導(dǎo)者和協(xié)助者的角色，它主要通過(guò)真實(shí)或模擬的問(wèn)題情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)機(jī)，促使他們主動(dòng)探索、自主學(xué)習(xí)、合作交流和解決問(wèn)題。PBL教學(xué)模式的核心要素包括以下內(nèi)容：

問(wèn)題設(shè)計(jì)：?jiǎn)栴}的設(shè)計(jì)應(yīng)該來(lái)源于現(xiàn)實(shí)生活，要具有挑戰(zhàn)性、真實(shí)性和有趣性，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索欲望。例如，在教學(xué)五年級(jí)上冊(cè)《光是怎樣傳播的》一課中，教師拿出生活中很常見(jiàn)的手電筒，問(wèn)學(xué)生是什么，可以用來(lái)做什么，怎么用它來(lái)研究光是怎樣傳播的。與自己生活相關(guān)的問(wèn)題情境引起學(xué)生探索的興趣。他們提出了想了解的問(wèn)題，發(fā)散了思維。

自主學(xué)習(xí)：鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立或小組合作查找資料、分析信息，形成初步的解決方案。在《光是怎樣傳播的》一課中，教師提供并用PPT展示手電筒、帶孔卡紙、軟管、不帶孔的卡紙等材料，讓學(xué)生思考：怎樣做才能證明光是沿直線傳播的呢？你有幾種方法可以證明？學(xué)生對(duì)材料本來(lái)就特別感興趣，他們帶著問(wèn)題操作，在實(shí)踐操作中啟發(fā)思維、認(rèn)真思考，動(dòng)手又動(dòng)腦，培養(yǎng)了實(shí)踐能力和自主思維能力。

合作交流：學(xué)生通過(guò)小組合作，自主探究，共同討論和解決問(wèn)題，促進(jìn)相互之間的思想碰撞和資源共享。在《光是怎樣傳播的》一課中，學(xué)生小組之間合作交流，探究用什么方法可以證明光是沿直線傳播的，從教師所給的材料中探討還有沒(méi)有其他方法也能證明。在這一過(guò)程中，教師給足了學(xué)生探究時(shí)間和空間，點(diǎn)亮了學(xué)生思維的火花。

批判性思維：教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行深度思考，從多角度分析，對(duì)不同設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，補(bǔ)充方案，從而培養(yǎng)學(xué)生批判性思維能力。在《光是怎樣傳播的》一課中，教師鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑，多想想“你們同意他的方案嗎？為什么”“一次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象就能證明光是沿直線傳播的嗎”“能不能親眼看見(jiàn)光的傳播路徑”等，有利于培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維能力。

反思與總結(jié)：在問(wèn)題解決后，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思，總結(jié)學(xué)習(xí)過(guò)程和成果，提升元認(rèn)知能力。在《光是怎樣傳播的》一課中，當(dāng)學(xué)生完成本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)后，讓學(xué)生總結(jié)本節(jié)課他們有哪些收獲。在問(wèn)題引導(dǎo)下，學(xué)生一方面可以鞏固所學(xué)知識(shí)，另一方面也可以檢測(cè)學(xué)習(xí)效果，查漏補(bǔ)缺，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，提高學(xué)生解決問(wèn)題能力。

二、PBL教學(xué)模式在科學(xué)課堂上的運(yùn)用

（一）設(shè)計(jì)生動(dòng)有趣的問(wèn)題情境

教師在設(shè)計(jì)問(wèn)題時(shí)，應(yīng)考慮問(wèn)題是否有趣、有層次、有深度，是否與學(xué)生的生活息息相關(guān)，能否啟發(fā)學(xué)生的思維和培養(yǎng)學(xué)生的探究精神。因此，教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生特點(diǎn)，設(shè)計(jì)貼近生活、具有科學(xué)性和探究性的問(wèn)題情境。

在《光是怎樣傳播的》一課中，教師可以用視頻播放當(dāng)?shù)孛利惖囊咕?。學(xué)生每天都會(huì)看到這樣的美景，通過(guò)熟悉而又真實(shí)的有趣情境，能夠引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)其深度學(xué)習(xí)。此時(shí)，教師可以順勢(shì)說(shuō)：“光讓我們的夜晚變得多姿多彩，那么關(guān)于光，你們想了解什么呢？”并順理成章地從中選擇一個(gè)今天可以研究的問(wèn)題來(lái)研究——光是怎樣傳播的，聚焦本節(jié)課要研究的問(wèn)題。在真實(shí)具體的情境中，教師充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的潛能，讓其進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)，使學(xué)生的思維得到深度發(fā)展。當(dāng)學(xué)生已經(jīng)驗(yàn)證了光是沿直線傳播時(shí)，本以為這節(jié)課到此差不多就要結(jié)束了，但教師問(wèn)學(xué)生：“你們想親眼看到光的傳播路徑嗎？”學(xué)生的興趣又被點(diǎn)燃。兒童的好奇心是與生俱來(lái)的，特別是對(duì)于科學(xué)這門學(xué)科，教師應(yīng)該以學(xué)生為主體，讓學(xué)生自發(fā)地思考問(wèn)題。

（二）強(qiáng)化自主學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)相結(jié)合

自主學(xué)習(xí)是一種重要的學(xué)習(xí)方式，學(xué)生通過(guò)主動(dòng)探索，發(fā)現(xiàn)和理解科學(xué)知識(shí)。自主學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生的要求很高，學(xué)生要有自我驅(qū)動(dòng)的能力，能夠自我激勵(lì)，不需要外部的強(qiáng)制就能持續(xù)學(xué)習(xí)。教師通過(guò)學(xué)生感興趣的實(shí)驗(yàn)材料，引導(dǎo)學(xué)生有效地利用材料去探索，啟發(fā)思維，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)，使學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動(dòng)學(xué)習(xí)，從現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)事物的本質(zhì)，讓思維達(dá)到一定的深度。合作學(xué)習(xí)可以促進(jìn)學(xué)生之間的思想碰撞和資源共享，有助于學(xué)生從多個(gè)角度思考問(wèn)題并找到解決問(wèn)題的新方法。

在《光是怎樣傳播的》一課中，教師利用信息技術(shù)展示了光穿過(guò)樹(shù)葉、夜晚城市上空的光束、汽車車頭燈和舞臺(tái)燈光等學(xué)生見(jiàn)過(guò)的現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生圍繞圖片自主學(xué)習(xí)，獲取信息，再一次證明光是沿直線傳播的，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)興趣。引導(dǎo)學(xué)生觀察生活當(dāng)中很多神奇的現(xiàn)象，試著用今天所學(xué)的知識(shí)解釋這些神奇有趣的現(xiàn)象，讓學(xué)生自由討論并嘗試用畫(huà)圖的方式進(jìn)行解釋。在講到小孔成像知識(shí)時(shí)，教師可以給學(xué)生提供LED光源、半透明塑料膜、紙杯等材料，讓學(xué)生親手設(shè)計(jì)制作“簡(jiǎn)易照相機(jī)”，激發(fā)其探究欲望，主動(dòng)學(xué)習(xí)，理解小孔成像現(xiàn)象運(yùn)用的是光沿直線傳播的原理。通過(guò)小組之間的合作，讓學(xué)生明白，傾聽(tīng)、表達(dá)和協(xié)作有助于培養(yǎng)他們的科學(xué)精神和溝通能力。

（三）加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐操作能力

科學(xué)教育離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)操作。在PBL教學(xué)模式下，教師應(yīng)設(shè)計(jì)豐富的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中驗(yàn)證他們的猜想，探索規(guī)律。通過(guò)實(shí)踐操作，學(xué)生可以更直觀地理解科學(xué)原理和方法論的意義。

在《光是怎樣傳播的》一課中，如果只是完成光是沿直線傳播的這一實(shí)驗(yàn)，會(huì)顯得本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容很簡(jiǎn)單，學(xué)生很快就會(huì)完成，不能進(jìn)入深度學(xué)習(xí)，科學(xué)思維也得不到提升。為了提升學(xué)生的實(shí)踐操作能力，教師可以深度加工教材內(nèi)容，多準(zhǔn)備幾張有孔卡紙，為學(xué)生提供充足的實(shí)踐材料。讓學(xué)生在這些材料中選擇，可以用哪些材料驗(yàn)證他們的猜想，支持他們進(jìn)行多樣化的實(shí)踐操作。學(xué)生通過(guò)各種途徑驗(yàn)證出光確實(shí)是沿直線傳播的，而且空氣這一介質(zhì)是光的傳播路徑。教師還可在現(xiàn)場(chǎng)演示，讓學(xué)生看到光在空氣中的傳播路徑。這個(gè)時(shí)候教師可以準(zhǔn)備一個(gè)一側(cè)透明的盒子，請(qǐng)一位學(xué)生上臺(tái)幫忙一起完成：讓學(xué)生點(diǎn)燃蚊香，并把蚊香放在盒子內(nèi)，30秒后讓學(xué)生拿著激光筆（這里需要提醒學(xué)生，不能用激光筆對(duì)著人的眼睛），讓激光筆對(duì)著盒子一邊照射。穿透蚊香的煙霧，學(xué)生很清晰地看見(jiàn)一條直直的線，從而在觀察活動(dòng)中證實(shí)光在空氣中確實(shí)是沿直線傳播的。也可以準(zhǔn)備一個(gè)小噴壺，在里面裝上水，請(qǐng)兩位學(xué)生上臺(tái)，一位拿著小噴壺噴水，另一位拿著激光筆對(duì)著小水珠照射，學(xué)生也可以很清晰地看見(jiàn)一條直線。此后，教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)腦思考：光穿過(guò)其他物體時(shí)是否也是沿直線傳播的呢？教師準(zhǔn)備了水槽和果凍，還有牛奶、激光筆，讓學(xué)生用這些材料來(lái)驗(yàn)證自己的猜想，于是學(xué)生的興趣又被激發(fā)出來(lái)。但是在實(shí)際操作中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)光在水中的傳播路徑不明顯，教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)前面演示的實(shí)驗(yàn)，想想有沒(méi)有什么辦法可以讓光的路徑看得清晰一些。有的學(xué)生就會(huì)想到旁邊的牛奶，教師讓他們?cè)囈辉?，學(xué)生親自試驗(yàn)，主動(dòng)獲取知識(shí)和解決問(wèn)題。依據(jù)現(xiàn)象，他們發(fā)現(xiàn)光在水中和果凍中也是沿直線傳播的。學(xué)生勇于探索，加強(qiáng)實(shí)踐操作，教師給予及時(shí)指導(dǎo)和幫助，營(yíng)造一個(gè)開(kāi)放、包容的學(xué)習(xí)氛圍，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)。

（四）深度互動(dòng)交流，促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展

一節(jié)科學(xué)課，探究和研討是同樣重要的。通過(guò)討論，學(xué)生可以更深入地理解科學(xué)知識(shí)和原理，圍繞問(wèn)題進(jìn)行討論，提出多種假設(shè)，并進(jìn)行批判性評(píng)價(jià)和反思。通過(guò)不斷質(zhì)疑、論證和修正，學(xué)生的批評(píng)性思維能力會(huì)得到顯著提升。

在《光是怎樣傳播的》一課中，學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)后上臺(tái)展示，不同的小組展示不同的方法，驗(yàn)證光是沿直線傳播的，交流各自小組的實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)和不足之處，思考實(shí)驗(yàn)應(yīng)該怎樣改進(jìn)。學(xué)生之間發(fā)生思維碰撞，提高了學(xué)習(xí)效果，培養(yǎng)了批判性思維和創(chuàng)新能力?！叭绻覀儗⑹蛛娡矒Q成LED燈，那么在無(wú)孔卡紙上呈現(xiàn)的還是光斑嗎？如果不是，應(yīng)該是什么樣的呢？為什么？”教師又適時(shí)拋出這個(gè)問(wèn)題，讓學(xué)生用本節(jié)課所學(xué)的知識(shí)，小組討論解釋一下。有趣的研討活動(dòng)可以激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。教師用PPT展示生活中很多有趣現(xiàn)象的圖片或視頻，如日晷、日食、小孔成像和打靶等，讓學(xué)生說(shuō)說(shuō)這是什么現(xiàn)象，形成這些現(xiàn)象的原因是什么，怎樣用今天所學(xué)的知識(shí)來(lái)解釋。學(xué)生在交流中分析、爭(zhēng)辯，進(jìn)入深度學(xué)習(xí)狀態(tài)，發(fā)展批判性思維，提升了分析和解決問(wèn)題的能力。

（五）通過(guò)評(píng)價(jià)促進(jìn)深度學(xué)習(xí)

通過(guò)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，可以激勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深層次的認(rèn)知加工和理解，使學(xué)生進(jìn)入深度學(xué)習(xí)狀態(tài)，促進(jìn)學(xué)生形成核心素養(yǎng)。除了傳統(tǒng)的筆試成績(jī)外，還應(yīng)關(guān)注學(xué)生的參與度、合作能力、批判性思維能力和創(chuàng)新能力等方面的表現(xiàn)。評(píng)價(jià)應(yīng)貫穿整節(jié)科學(xué)課堂，滲透每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，指導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足，然后進(jìn)行改進(jìn)。

在《光是怎樣傳播的》一課中，教師在每一個(gè)活動(dòng)環(huán)節(jié)都融入評(píng)價(jià)，有效的評(píng)價(jià)有助于學(xué)生修正觀點(diǎn)，形成正確的概念。如在“小孔成像”這一教學(xué)環(huán)節(jié)中，可以讓學(xué)生畫(huà)一畫(huà)光的傳播路徑：有的小組畫(huà)出了箭頭，有的小組沒(méi)有畫(huà)出箭頭。教師詢問(wèn)學(xué)生究竟要不要畫(huà)這個(gè)箭頭，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入深度學(xué)習(xí)、思考，然后讓畫(huà)箭頭的學(xué)生說(shuō)說(shuō)為什么畫(huà)這個(gè)箭頭，引導(dǎo)其說(shuō)出原因，讓其他學(xué)生知道畫(huà)這個(gè)箭頭的必要性：原來(lái)箭頭代表著光是朝著箭頭的方向傳播，從而明確概念。

三、結(jié)語(yǔ)

總之，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，以問(wèn)題為導(dǎo)向，啟發(fā)學(xué)生思維，可以促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)?？茖W(xué)課堂上的實(shí)踐活動(dòng)看似是簡(jiǎn)單的“學(xué)生做什么”，其實(shí)是教師引導(dǎo)學(xué)生從真實(shí)世界的主題出發(fā)，設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)性的問(wèn)題，引導(dǎo)和組織學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)探索和挖掘出更多的知識(shí)，讓學(xué)生進(jìn)行深層次的學(xué)習(xí)。因此，在科學(xué)教學(xué)中積極推廣PBL教學(xué)模式，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和長(zhǎng)遠(yuǎn)價(jià)值。

【本文系南平市“十四五”中小學(xué)（幼兒園）教學(xué)骨干教師培養(yǎng)對(duì)象教育科研課題“小學(xué)科學(xué)探究活動(dòng)中促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的研究”的研究成果之一】

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