當(dāng)前,新課程改革不斷深化,對初中科學(xué)教學(xué)提出了新的要求。傳統(tǒng)的應(yīng)試教育模式已經(jīng)難以滿足學(xué)生全面發(fā)展的需求,迫切需要探索以學(xué)生為中心、以問題與實踐為導(dǎo)向的教學(xué)模式。項目化學(xué)習(xí)作為一種創(chuàng)新性的教學(xué)模式,受到教育界的廣泛關(guān)注并付諸實踐。教師通過設(shè)計與實施真實的項目任務(wù),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)他們的動手操作能力、探究思維能力等核心素養(yǎng),為學(xué)生未來的發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。
初中時期是青少年認(rèn)知發(fā)展的重要階段,學(xué)生思維逐漸由具體向抽象過渡。此階段的學(xué)生表現(xiàn)出以下認(rèn)知特點:對具體事物的觀察和操作興趣濃厚,更傾向于通過親身實踐理解知識;容易受外界因素影響,如同伴和生活環(huán)境等。因此,教師應(yīng)采用多樣化的教學(xué)方式,以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。項目式學(xué)習(xí)方式精準(zhǔn)地契合了這一需求,使學(xué)生在動手實踐過程中深刻理解并掌握知識。
一、項目化學(xué)習(xí)在初中科學(xué)教學(xué)中的價值
(一)促進(jìn)了學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展
在初中科學(xué)教學(xué)中,項目化學(xué)習(xí)正逐步展現(xiàn)出其獨特價值,它能夠有效促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展。面對復(fù)雜多變的科學(xué)問題,學(xué)生需要將所學(xué)知識靈活應(yīng)用于解決實際問題,自主提出解決方案。這一過程不僅要求學(xué)生反復(fù)推敲、邏輯嚴(yán)密,還能激勵學(xué)生勇于探索未知,挑戰(zhàn)自我認(rèn)知邊界。由此,學(xué)生的邏輯思維能力與創(chuàng)新能力能夠得到雙重鍛煉。
(二)增強了學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的動力
傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)模式常使學(xué)生陷于被動接受知識的境地,而項目化學(xué)習(xí)則賦予學(xué)生更多的自主權(quán)。學(xué)生可以根據(jù)個人興趣和特長,自主選擇研究方向。這種學(xué)習(xí)方式能夠讓學(xué)生感受學(xué)習(xí)的樂趣與意義,由內(nèi)而外地產(chǎn)生學(xué)習(xí)動力。無需外部獎勵,學(xué)生也能主動投入科學(xué)探索,享受發(fā)現(xiàn)新知的喜悅。
二、初中科學(xué)項目化學(xué)習(xí)的實踐探索
(一)知識整合項目
知識整合項目旨在將零散的知識點串聯(lián)成網(wǎng),構(gòu)建完整的知識體系。教師在完成教學(xué)后,可以讓學(xué)生以小組為單位,通過思維導(dǎo)圖的形式,整理和歸納所學(xué)知識點。在展示交流環(huán)節(jié),教師鼓勵各學(xué)習(xí)小組展示其知識整合成果,分享如何將復(fù)雜知識簡單化、條理化的經(jīng)驗。在總結(jié)與反思環(huán)節(jié),學(xué)生不僅要回顧整合過程中的得與失,還應(yīng)探討如何將這些方法應(yīng)用到其他學(xué)科的學(xué)習(xí)中,實現(xiàn)知識的融會貫通。
以浙教版科學(xué)七年級下冊中的“光的反射和折射”教學(xué)為例。在啟動項目前,教師應(yīng)明確目標(biāo):構(gòu)建一套完整、系統(tǒng)的“光的反射與折射”知識體系。為此,教師可以精心策劃兩個核心子項目,推動整個項目穩(wěn)健前行。子項目一:“小組合作進(jìn)行知識梳理?!睂W(xué)生在團(tuán)隊中相互啟發(fā),將課本中的理論知識與實踐經(jīng)驗相結(jié)合,清晰地梳理光的反射定律、折射規(guī)律等核心知識點。這一過程,不僅鍛煉了學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作能力,更讓他們在實踐中深化了對知識的理解。子項目二:“小組合作繪制思維導(dǎo)圖?!备餍〗M需要將知識梳理的成果進(jìn)一步可視化。學(xué)生以光的傳播路徑為主線,將反射、折射等關(guān)鍵概念及其相互關(guān)系以圖表形式展現(xiàn),使復(fù)雜的光學(xué)知識變得條理清晰、一目了然。在展示與交流環(huán)節(jié),各組輪流上臺,分享他們的知識整合成果。有的小組將復(fù)雜的知識簡單化,用通俗易懂的語言闡述光的奧秘;而有的小組則注重條理化,將知識體系梳理得井井有條。在熱烈的討論中,學(xué)生相互學(xué)習(xí),共同進(jìn)步。在總結(jié)與反思階段,學(xué)生需要回顧整個整合過程,既有收獲的喜悅,也有對不足之處的反思。學(xué)生通過進(jìn)一步探討如何將這些方法遷移到其他學(xué)科,從而實現(xiàn)知識的融會貫通。
(二)問題導(dǎo)向項目
教師設(shè)計問題導(dǎo)向項目任務(wù),旨在鼓勵學(xué)生在問題中探索,在探索中提問。項目啟動之初,教師可以根據(jù)課程內(nèi)容設(shè)計一系列層層遞進(jìn)的問題,要求學(xué)生逐一解答。在解答的過程中,教師應(yīng)鼓勵學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)新問題,并在小組內(nèi)互助解答,形成積極的學(xué)習(xí)氛圍。對于難以解決的問題,學(xué)生可以向教師求助,教師則應(yīng)適時引導(dǎo),確保探究活動的順利進(jìn)行。在展示與交流的過程中,學(xué)生通過相互交流問題解決的過程并分享成果,增強自信心。
以浙教版科學(xué)七年級上冊中的“汽化與液化”教學(xué)為例,教師可以啟動一個以問題為導(dǎo)向的項目。首先,教師先拋出主問題:“什么是汽化?什么是液化?”引導(dǎo)學(xué)生初步探索這兩個概念。隨后,教師可以設(shè)計幾個子項目,深化學(xué)生對相關(guān)概念的理解。子項目一:“觀察并記錄水在不同溫度下的汽化現(xiàn)象。”學(xué)生通過動手實驗,觀察并記錄數(shù)據(jù),解答了“溫度如何影響汽化速度”的問題。子項目二:“設(shè)計實驗,探究液化過程中的熱量變化?!睂W(xué)生分組設(shè)計實驗,通過實際操作,發(fā)現(xiàn)了液化放熱的規(guī)律。其次,在探索過程中,教師鼓勵學(xué)生自主提問,如“為什么有些物質(zhì)汽化時需要吸收大量熱量?”“液化的氣體能否完全恢復(fù)到原來的狀態(tài)?”要求各小組成員相互討論,互相解答。遇到難以解決的問題,學(xué)生應(yīng)主動向教師求助。教師則適時引導(dǎo)學(xué)生,幫助他們突破思維瓶頸。最后,學(xué)生展示自己的實驗過程和成果,相互分享問題解決的心得體會。
(三)社區(qū)服務(wù)項目
教師可以設(shè)計社區(qū)服務(wù)項目,鼓勵學(xué)生將科學(xué)知識應(yīng)用于社會實踐,增強他們的社會責(zé)任感。在確定項目階段,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社區(qū)需求,設(shè)計可行的服務(wù)項目。隨后,教師組織學(xué)生開展探究式學(xué)習(xí)活動,在探究中學(xué)習(xí)相關(guān)的科學(xué)知識,制定服務(wù)計劃。在展示與交流中,學(xué)生需要匯報服務(wù)成果,包括實施的過程、遇到的挑戰(zhàn)及解決方案。在總結(jié)與反思階段,學(xué)生應(yīng)反思在服務(wù)過程中的收獲與不足,思考如何持續(xù)優(yōu)化服務(wù)。
以浙教版科學(xué)八年級上冊中的“水資源的利用、開發(fā)和保護(hù)”教學(xué)為例。首先,在啟動社區(qū)服務(wù)項目的初始階段,教師可以引領(lǐng)學(xué)生走出教室,深入社區(qū)各個角落,細(xì)致觀察并記錄居民日常的水資源使用情況。基于這些真實的觀察數(shù)據(jù),教師與學(xué)生共同商討,確定主項目:“構(gòu)建社區(qū)水資源保護(hù)網(wǎng)絡(luò)”。為了將這一目標(biāo)更具體化,教師可以進(jìn)一步細(xì)化為兩個子項目。第一個子項目是“水質(zhì)監(jiān)測”,學(xué)生可以分組行動,利用簡易的水質(zhì)檢測工具,定期對社區(qū)內(nèi)的水源進(jìn)行取樣檢測,記錄水質(zhì)的變化,并向居民公布結(jié)果,提高大家對水質(zhì)的關(guān)注度。第二個子項目是“節(jié)水宣傳”,學(xué)生集思廣益,設(shè)計一系列節(jié)水宣傳材料,包括創(chuàng)意海報、生動的小視頻以及互動性強的小型展覽。其次,學(xué)生可以走進(jìn)社區(qū)活動中心,向居民講解節(jié)水的重要性,分享實用的節(jié)水小妙招,鼓勵大家從點滴做起,共同保護(hù)水資源。在項目的展示與交流環(huán)節(jié),學(xué)生不僅要匯報水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)和節(jié)水宣傳的效果,還要分享在實施過程中遇到的挑戰(zhàn)。如,如何獲取居民的信任與配合,以及如何通過實驗準(zhǔn)確判斷水質(zhì)狀況。最后,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入的總結(jié)與反思,回顧整個服務(wù)過程中的收獲與不足,思考如何進(jìn)一步優(yōu)化水質(zhì)監(jiān)測流程,提高節(jié)水宣傳的影響力,為社區(qū)的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)更多智慧與力量。
(四)實驗探究項目
實驗探究項目強調(diào)通過實驗驗證理論知識,旨在培養(yǎng)學(xué)生的實驗設(shè)計與操作能力。在項目開始前,教師可以先制定實驗主題,再讓學(xué)生分組進(jìn)行實驗設(shè)計。在實驗過程中,學(xué)生需要親自動手操作,觀察實驗現(xiàn)象,記錄實驗數(shù)據(jù),分析實驗結(jié)果。在項目的最后階段,各組不僅要展示實驗過程與成果,還需總結(jié)實驗技巧與注意事項。總之,這樣的實驗探究項目,不僅讓學(xué)生通過實驗驗證了理論知識,更培養(yǎng)了學(xué)生的實驗設(shè)計與操作能力。
以浙教版科學(xué)八年級上冊中的“物質(zhì)的溶解”教學(xué)為例。在項目啟動前,教師先向?qū)W生講解溶解的基本概念奠定理論基礎(chǔ),隨后拋出實驗主題:“探索不同物質(zhì)在水中的溶解速度及溶解度?!睂W(xué)生隨即分組,每組圍繞主題展開熱烈討論,確定實驗方案。在小組內(nèi),學(xué)生共同決定實驗所需材料,如食鹽、糖、沙子、水等,并精心規(guī)劃實驗步驟,確保實驗的順利進(jìn)行。在實驗正式開展時,教師可以精心設(shè)置多個子項目,以層層推進(jìn)實驗進(jìn)程。在子項目一中,學(xué)生親自動手操作,對比不同物質(zhì)在水中的溶解速度,細(xì)致地觀察實驗現(xiàn)象,并記錄每一刻的變化。在子項目二中,學(xué)生則聚焦于物質(zhì)的溶解度,通過改變溫度、壓力等條件,觀察并記錄溶解度的微妙變化。在實驗結(jié)束后,學(xué)生可以圍坐一起,分享各自的觀察結(jié)果和實驗數(shù)據(jù),不僅要討論實驗中遇到的困難與疑惑,還要共同總結(jié)實驗技巧與注意事項。同時,學(xué)生還要思考如何改進(jìn)實驗設(shè)計,以提高實驗的效率和準(zhǔn)確性。
(五)小組辯論項目
教師設(shè)計小組辯論項目,旨在通過正反雙方的激烈交鋒,鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力與口頭表達(dá)能力。首先,教師可以選取具有爭議性的科學(xué)議題,確保話題具有探討價值。其次,教師組織學(xué)生分組搜集資料、準(zhǔn)備論據(jù),進(jìn)行預(yù)辯論練習(xí)。在展示與交流環(huán)節(jié),正反雙方展開正式辯論,觀眾席上的學(xué)生亦可提問參與,營造濃厚的學(xué)習(xí)氛圍。最后,學(xué)生通過總結(jié)反思,不僅可以學(xué)會客觀分析問題,還可以學(xué)會尊重他人觀點,從而養(yǎng)成包容與合作的良好習(xí)慣。
以浙教版科學(xué)八年級下冊中的“光合作用”教學(xué)為例。教師選取“光合作用是否應(yīng)被人為干預(yù)以增強農(nóng)作物產(chǎn)量”這一爭議性科學(xué)議題作為主項目。在確定主項目后,教師立即著手設(shè)計子項目。第一個子項目是“資料搜集”,教師將學(xué)生分為正反兩方,分別搜集光合作用原理、人為干預(yù)方法、農(nóng)作物產(chǎn)量變化等數(shù)據(jù),為辯論提供堅實的事實基礎(chǔ)。在資料搜集完成后,進(jìn)入第二個子項目“辯論準(zhǔn)備”。學(xué)生需要整理所搜集資料,提煉出各自陣營的核心觀點,構(gòu)建邏輯鏈條清晰的論證體系,并設(shè)計反駁對方可能的論點,同時提高臨場應(yīng)變能力。進(jìn)入正式辯論環(huán)節(jié)后,正反雙方輪流發(fā)言,闡述觀點,提供證據(jù),觀眾席上的學(xué)生亦可隨時提問,與辯手互動,共同推動討論深入。在辯論結(jié)束后,教師組織總結(jié)與反思會議,讓學(xué)生相互分享在辯論過程中的收獲,包括如何分析問題、構(gòu)建論證、有效溝通等。在相互分享中,學(xué)生學(xué)會了尊重并理解不同觀點,培養(yǎng)了包容與合作的精神。通過這一系列子項目的逐步推進(jìn),使學(xué)生在實踐中鍛煉了自身的綜合能力,深化了對科學(xué)議題的理解。
(六)健康生活項目
教師設(shè)計健康生活項目,旨在將科學(xué)知識應(yīng)用于日常生活中,培養(yǎng)學(xué)生的健康意識與良好的生活習(xí)慣。在確定項目后,教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考科學(xué)如何指導(dǎo)健康生活,然后,教師組織學(xué)生分組調(diào)研相關(guān)知識,設(shè)計并實施健康生活計劃。在項目的展示與交流環(huán)節(jié),各組需要展示健康生活計劃的實施效果,分享健康生活的樂趣與收獲。此外,教師還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生思考如何將健康生活方式融入日常,形成科學(xué)健康的生活習(xí)慣。
以浙教版科學(xué)九年級下冊中的“健康生活”教學(xué)為例。教師可以將主項目定為“構(gòu)建科學(xué)指導(dǎo)下的健康生活方式與急救常識體系”。在這一目標(biāo)指引下,教師可以設(shè)計多個子項目,逐一推進(jìn),確保知識的深化與實踐的落地。首先,教師引導(dǎo)學(xué)生思考科學(xué)原理如何指導(dǎo)日常生活選擇,如營養(yǎng)均衡、適量運動等,這是項目啟動的思想火花。其次,學(xué)生被劃分為若干小組,每組聚焦一個子項目,如“設(shè)計一周健康食譜”“制定個性化運動計劃”或“學(xué)習(xí)并演練基礎(chǔ)急救技能”,通過調(diào)研、討論與實驗,各組不僅掌握了科學(xué)知識,還學(xué)會了如何將其轉(zhuǎn)化為實際行動。在實施階段,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,將設(shè)計的健康生活計劃付諸實踐,記錄變化,調(diào)整策略。項目的高潮在于展示交流環(huán)節(jié),各組以生動的方式呈現(xiàn)實施效果,分享在健康飲食、規(guī)律運動、急救知識應(yīng)用等方面的樂趣與收獲。最后,教師應(yīng)鼓勵學(xué)生思考如何將這些健康生活方式融入日常生活,養(yǎng)成良好的習(xí)慣。教師通過制定“健康小達(dá)人”評選、制定持續(xù)監(jiān)督計劃等策略,確??茖W(xué)健康的生活習(xí)慣在學(xué)生的生活中生根發(fā)芽。這一系列子項目的推進(jìn),不僅豐富了主項目的內(nèi)涵,更讓學(xué)生在實踐中領(lǐng)悟到健康生活的真諦。
(七)回顧復(fù)習(xí)項目
回顧復(fù)習(xí)項目是對已學(xué)知識的系統(tǒng)梳理與鞏固。在項目開始前,教師需要引導(dǎo)學(xué)生梳理某個章節(jié)或者單元的科學(xué)知識點。隨后,學(xué)生分組進(jìn)行合作,通過制作復(fù)習(xí)筆記、錯題集的方式,加深對知識點的理解。在展示與交流中,各組分享復(fù)習(xí)的方法與成果,相互借鑒、共同提高。在總結(jié)反思階段,學(xué)生不僅要總結(jié)復(fù)習(xí)經(jīng)驗,還要思考如何高效利用時間,提升學(xué)習(xí)效率,為后續(xù)的學(xué)習(xí)奠定堅實基礎(chǔ)。
以浙教版科學(xué)七年級下冊中的“牛頓第一定律”教學(xué)為例。首先,教師引領(lǐng)學(xué)生對“牛頓第一定律”的基本概念、內(nèi)容及其在日常生活中的應(yīng)用進(jìn)行初步梳理。其次,進(jìn)入子項目的實施階段。第一個子項目是“分組合作制作復(fù)習(xí)筆記”。學(xué)生被分為若干小組,每組需合作完成一份詳盡的筆記。筆記內(nèi)容不僅涵蓋定律的原文與解釋,還應(yīng)融入小組成員的獨特理解與感悟,以及精心挑選的實例分析。這一過程不僅加深了學(xué)生對定律的理解,還培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊合作與資料整合能力。緊接著,第二個子項目“整理錯題集”啟動。各組學(xué)生需收集在學(xué)習(xí)“牛頓第一定律”過程中遇到的難題與易錯點,進(jìn)行整理與解析。通過這一環(huán)節(jié),學(xué)生能夠直面自己的知識短板,加深對知識點的理解,并學(xué)會如何避免在未來的學(xué)習(xí)中重蹈覆轍。再次,在展示與交流環(huán)節(jié),各組輪流上臺分享他們的復(fù)習(xí)方法與成果。學(xué)生在相互借鑒中拓寬了思路,也在討論中深化了對“牛頓第一定律”的認(rèn)識。最后,進(jìn)入總結(jié)反思階段。學(xué)生不僅要總結(jié)本次復(fù)習(xí)的經(jīng)驗與收獲,還需思考如何高效利用時間,提升學(xué)習(xí)效率。如,制定合理的學(xué)習(xí)計劃、運用多樣化的學(xué)習(xí)資源等。
三、結(jié)語
綜上所述,初中科學(xué)項目化學(xué)習(xí)的七大實踐策略,無不體現(xiàn)了以學(xué)生為中心的教育理念。這些策略有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望,培養(yǎng)了他們的實踐能力和團(tuán)隊協(xié)作能力。在未來的教學(xué)實踐中,教師應(yīng)持續(xù)探索和完善項目化學(xué)習(xí)模式,為培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的優(yōu)秀人才貢獻(xiàn)智慧和力量。