《義務教育科學課程標準(2022年版)》(以下簡稱《新課標》)中強調,教師可以圍繞本學科核心概念開展觀察、體驗、調查、項目研究等學習活動。項目化學習是教育改革背景下衍生出的一種新型教學手段。在項目化學習視角下,教師應積極探索項目化學習方法,結合學科特點設計富有趣味性、可實踐性較強的項目,讓學生通過自主構建積累經(jīng)驗,經(jīng)歷問題的解決過程,從而幫助學生通過學習提升核心素養(yǎng)。
一、項目化學習的內涵
項目化學習凸顯學生的主體地位,強調學生有目的、有計劃地參與學習活動,有效整合環(huán)境、資源、方法與策略,在問題情境中開展自主探究,實現(xiàn)知識的深度建構與意義生成[]。與傳統(tǒng)學習方法不同的是,項目化學習以學生為中心,要求學生在項目中主動探究和解決問題。教師則扮演引導者和促進者的角色,提供必要的支持和指導。在教學期間,教師需要根據(jù)教學目標設計項目,引導學生尋找解決問題的方法,加深學生對知識的理解,促進學生高階思維能力的發(fā)展。
二、項目化學習的價值
為更好地設計項目化學習方案,教師應在了解項目化學習內涵的基礎上,進一步分析這種教學方法在小學科學教學中的實踐價值,從而更好地發(fā)揮其特點,讓學生通過項目化學習獲得深層發(fā)展。開展項目化學習的價值如下。
(一)有助于培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)
《新課標》指出,科學課程要培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。小學階段科學核心素養(yǎng)分為科學觀念、科學思維、探究實踐、態(tài)度責任這四個方面。在傳統(tǒng)教學中,部分教師容易忽視對學生學科素養(yǎng)的培育,導致學生雖然能掌握科學知識,但對科學知識用途及意義的理解不夠透徹。應用項目化學習策略開展活動,能夠幫助學生在主動探索中強化探究實踐能力,通過解決問題鍛煉科學思維,形成科學觀念,結合項目背景、項目意義等要素的分析進一步了解科學在人類社會發(fā)展中的重要價值,樹立基本的科學態(tài)度、正確的價值觀和社會責任感。項目化學習有助于培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng),凸顯小學科學的育人價值,落實立德樹人教育目標。
(二)有助于提高整體教學質量
在傳統(tǒng)教學中,部分教師習慣直接向學生分享知識、傳授經(jīng)驗。這雖然在一定程度上能夠幫助學生理解知識,但不利于學生實現(xiàn)深度學習,可能會限制學生思維的發(fā)展。并且,在缺乏自主性的課堂上,教學質量也難以得到提升。小學科學項目化學習需要學生動手實踐,如開展實驗、制作模型等。在這個過程中,學生的動手能力能夠得到鍛煉和提高。期間,學生會遇到各種問題,需要運用所學的科學知識和方法,分析問題,提出解決方案。通過不斷地嘗試和改進,學生的問題解決能力能夠逐步得到提升。隨著學生的廣泛參與,小學科學教學質量能夠得到提升[2]。
(三)有助于提升學生合作能力
項目通常與現(xiàn)實世界中的問題或情境相關,能夠讓學生在解決實際問題的過程中學習知識和技能。在這一過程中,學生需要以小組為單位合作解決項目。在合作期間,學生之間的關系將更為密切,他們會朝同一目標前進,分工協(xié)作,互相傾聽,交流想法,在交流與探索中碰撞出思維的火花,順利解決項目,實現(xiàn)學習目標。這種合作交流能力不僅在科學學習中很重要,而且對學生未來的發(fā)展具有深遠意義。
(四)有助于培養(yǎng)學生學習興趣
對于小學生而言,傳統(tǒng)的講授式教學可能會讓他們感到枯燥。項目化學習以具體的項目任務為導向,能極大地激發(fā)學生對科學的好奇心和探索欲,使他們積極主動地參與學習活動。在這樣的課堂上,學生不再是被動地接受知識,而是主動地尋找答案,嘗試各種方法,在探索中感受科學的魅力,獲得成功的體驗。隨著科學學習的不斷深入,學生學習的主動性也將得到提高,這能為學生后續(xù)學習與科學相關的知識奠定基礎。
三、項目化學習視角下小學科學教學方法
項目化學習強調學生的主動性、探究性與合作性,這與小學科學教學目標高度契合。如何發(fā)揮項目化學習的優(yōu)勢,幫助學生在科學課堂上發(fā)展核心素養(yǎng),現(xiàn)已成為廣大教師追尋的目標。下面,筆者結合教科版科學三年級下冊“物體的運動”一章,進一步探索項目化學習視角下的小學科學教學方法,以供廣大教師參考。
(一)創(chuàng)設情境,順利引出項目
為保障項目化學習的順利進行,教師要先激發(fā)學生的學習興趣,提高學生參與項目活動的積極性。為此,教師在分析教材并完成項目設計后,應深入挖掘本項目與生活的聯(lián)系,采用創(chuàng)設情境的方式,用圖片、視頻等形式再現(xiàn)生活場景,引發(fā)學生對生活現(xiàn)象的思考與討論,繼而順利引出項目,提高學生的探索欲,為后續(xù)項目化學習活動的進行奠定基礎。
在“物體的運動”一章的學習中,教師需要引導學生對物體的位置、運動形式及運動速度形成初步的認識。教師可以基于項目化學習特點,聯(lián)系本章內容,結合本課核心概念“物質的運動與相互作用”及“工程設計與物化”,從科學、技術、工程等角度出發(fā),將本次項目化學習活動主題定為“制作‘過山車'”,讓學生通過設計活動進一步了解物體的運動方式與特點。在導入階段,為吸引學生的注意力,教師可以借助信息技術手段,為學生分享游樂園中過山車運行的視頻或圖片,引導學生回顧生活經(jīng)驗。當學生對教師提供的內容產(chǎn)生興趣時,教師可以基于情境向學生提問:“你是否有乘坐過山車的經(jīng)驗?過山車是怎樣運動的?為什么過山車運行到不同位置時速度不同?”與學生生活相關的討論話題能進一步激發(fā)他們的探究熱情。通過情境的設計,教師能夠自然地引入“制作“過山車’”項目,調動學生的學習積極性。
(二)預設問題,開拓項目路徑
項目化學習的目的是引導學生在自主實踐中積累學習經(jīng)驗,通過主動探索發(fā)展思維能力,實現(xiàn)深度學習[3]。因此,教師需要為學生提供自主探究的機會,并為他們指明探索方向。教師可以通過設計問題的方式引導學生思考,圍繞項目問題進行交流。這樣的方式能夠讓學生在交互中實現(xiàn)思維的深層發(fā)展,同時拉近彼此之間的距離,為合作實踐做好準備。
“制作‘過山車'”這一項目趣味性較強,且與學生的生活息息相關,能幫助學生了解和領悟技術工程設計的一般方法。為更好地設計“過山車”項目,教師需要引導學生通過觀察、分析、比較等方法逐步對物體的運動形成科學認知。在項目的初始階段,教師可以引導學生靜止站立,觀察講臺、玩具汽車等物體,并回答問題:“如何判斷物體是靜止還是運動的?怎樣描述物體的位置?”解決這兩個問題能夠幫助學生了解物體的兩種狀態(tài)及描述物體在某一時刻位置的方法。接下來,為幫助學生了解物體的運動形式,為項目設計做準備,教師可以設計問題:“生活中的物體是怎樣運動的?”層層遞進的問題能夠充分活躍學生的思維。在項目設計中,教師還可以提出問題:“過山車的制作需要運用哪些材料?在設計過山車時需要注意什么?軌道的坡度會影響過山車的運動嗎?”具有啟發(fā)性與引導性的問題能夠讓學生在討論中了解工程設計的基本步驟,包括明確問題、確定方案、設計制作等環(huán)節(jié)。通過解決教師提出的問題,學生能夠了解項目實踐方向,促進思維深度發(fā)展。
(三)小組合作,共同探索項目
合作學習是教育改革大力倡導的新型學習方式[4]。在項目化學習視角下,合作尤為關鍵。因此,教師需要根據(jù)學生的學習能力合理分組,引導學生以小組為單位參與項目實踐,在交流中分享經(jīng)驗,在協(xié)作中進發(fā)靈感,在實踐中增長見識。這樣不僅能有效提高學生參與學習活動的積極性,提高項目化學習質量,還能提升學生的合作能力,發(fā)展學生的核心素養(yǎng)。
結合學生的學習表現(xiàn)及在上一環(huán)節(jié)中的問題解決情況,教師進行分組,引導學生以小組為單位參與項目化學習。在合作的過程中,教師作為引導者,需要給予各組成員適當?shù)闹笇c點撥,確保他們能夠順利地參與活動,完成項目。教師可以引導各組成員總結項目設計要求,結合生活經(jīng)驗及運動特點分析過山車設計中需要關注的問題,如過山車的軌道需要有坡度變化、要確保過山車的穩(wěn)定性、過山車軌道的總長需要在2米以上等。教師可以整合各組成員提出的建議,制訂一份完整的“‘過山車’項目設計總要求”,并督促各組成員根據(jù)要求完成實踐任務。除此之外,在小組合作的過程中,學生可能會發(fā)生爭執(zhí)或遇到難以解決的問題。教師需及時幫助學生解決問題,如向學生提供過山車軌道路線參考,讓小組成員自主繪制設計圖并完成制作;及時調整小組人員,讓他們自行分配任務,確保項目的順利進行。
(四)成果展示,分享項目心得
在學生完成項目后,教師需要為學生創(chuàng)造開放、和諧的交互空間,引導學生分享成果,展示本組設計的作品。在這一過程中,教師可以鼓勵各組成員積極分享心得與體會,交流遇到的問題以及解決方案,觀察各組成員的項目成果,從中發(fā)現(xiàn)問題并進行分析,引導學生及時調整項目方案。在開放的互動環(huán)境中,學生通過分享成果、積極交流,能獲得豐富的情感體驗,從而完善項目設計,進一步提高綜合能力。
在本次活動的成果展示環(huán)節(jié),教師可以邀請各組代表上臺進行演示,臺下學生則需要關注本組成員過山車的形狀特點,觀察代替“小車”的小球能否從過山車高處順利滾落,并嘗試結合所學知識描述其運動形式。因為每組展示的成果不同,所以遇到的問題也各不相同。在完成成果展示后,教師需要對各組的項目成果進行總結,引導學生發(fā)現(xiàn)其中的問題。例如,有的小組的小球從高處滾落后滾到了軌道外,有的小組的小球無法順利從高處滾下,等等。教師可以在黑板上列出這些問題,并鼓勵學生提出解決問題的具體方案,用于完善學生的設計方案。這樣,通過討論,各組成員都能獲得更為完善的建議并對項目成果進行優(yōu)化、調整,呈現(xiàn)更加完美的“過山車”項目作品。
(五)科學評價,提高項目效果
《新課標》倡導構建素養(yǎng)導向的綜合評價體系。項目化學習視角下,教師不僅需要讓學生通過完成項目提高綜合實踐能力,還需要培養(yǎng)學生的反思能力,落實核心素養(yǎng)培養(yǎng),通過更加科學的評價結構引導學生調整學習狀態(tài),養(yǎng)成良好的學習習慣[5]。因此,在教學活動結束后,教師可以設計多元化的評價方式,將過程性評價與成果性評價相結合,引導學生開展自主評價,分享自己在項目化學習中的體驗,以此把握學生的真實學習情況,以便對項目化學習計劃進行調整,發(fā)揮評價助教、導學的現(xiàn)實作用。
在評價活動中,教師首先設計問題:“怎樣描述物體的位置?怎樣描述物體的運動路線?怎樣比較物體的運動速度?”這能檢驗學生對知識的掌握情況?;趯W生的反饋,教師從過程性評價出發(fā),結合學生在項目化學習中的方案制訂、合作交流、問題解決等情況進行評價,以激勵性語言為主,指出學生在項目化學習中的問題。其次,教師對各組提供的項目成果進行分析,從外形特征、完成度、科學性等提出合理的意見,并將兩種評價整合,為學生提供更加完整的評價信息。最后,教師可引導學生進行自主評價,圍繞是否順利達成目標、是否能主動與同伴交流、是否順利完成項目等評價標準進行分析,并及時進行溝通,解決存在的問題。科學的評價能夠促進師生雙方的發(fā)展,提高項目化學習效果,推動學生的深層發(fā)展。
結語
綜上所述,在項目化學習視角下,教師在組織小學科學教學的過程中,可以圍繞教學主題,為學生設計項目,引導學生以小組為單位參與實踐活動,在自主探索、合作溝通的過程中夯實基礎,通過順利完成項目積累經(jīng)驗。此外,教師還需要關注評價,以科學的方式對學生的項目成果進行分析、評判,引導學生修改項目,以確保項目順利進行,促進學生的全面發(fā)展。
【參考文獻】
[1]郭晶晶.小學科學跨學科項目化學習的設計與實施[J].新智慧,2023(36):91-93.
[2」張瑜.小學科學項目化學習研究與實踐[J」:教學管理與教育研究,2023,8(22):119-121.
[3]朱仁勇.項目化學習視角下小學科學教學策略[J].天津教育,2023(29):56-58.
[4]唐佩蕾.基于項目化學習的小學科學教學思路研究[J].天天愛科學(教育前沿),2023(5):103-105.
[5」陳曉云.學科核心素養(yǎng)下小學科學微項目化學習范式研究[J].智力,2023(13):163-166.