指向創(chuàng)新能力培養(yǎng)的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用研究

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是培育小學(xué)生創(chuàng)新能力的重要教學(xué)方式，教師設(shè)計(jì)項(xiàng)目任務(wù)并讓學(xué)生完成，不僅可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，滿足學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，還可以使學(xué)生在團(tuán)隊(duì)合作的過(guò)程中增強(qiáng)責(zé)任感，獲得成就感，進(jìn)而提升綜合素養(yǎng)。基于此，本文以教科版科學(xué)四年級(jí)上冊(cè)第一單元第8課“制作我的小樂(lè)器\"的教學(xué)為例，探究如何在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中應(yīng)用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)法。

一、精心創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，培育學(xué)生創(chuàng)新能力的關(guān)鍵在于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生樂(lè)于完成學(xué)習(xí)任務(wù)。為此，教師應(yīng)將教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際生活緊密結(jié)合，創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生生活的教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題，進(jìn)而運(yùn)用創(chuàng)新思維解決問(wèn)題，明確學(xué)習(xí)方向。

在教學(xué)“制作我的小樂(lè)器”這一課時(shí)，筆者緊密結(jié)合我校2024年國(guó)慶節(jié)文藝匯演活動(dòng)的實(shí)際情況，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境“在2024年國(guó)慶節(jié)文藝匯演活動(dòng)中，有的班級(jí)表演了吉他等樂(lè)器演奏的節(jié)目，很多同學(xué)都對(duì)這些樂(lè)器產(chǎn)生了很大的興趣。因此，在學(xué)習(xí)了本課的基本理論知識(shí)后，你們需要自己動(dòng)手制作自己喜歡的樂(lè)器，并能用自制的樂(lè)器彈奏出簡(jiǎn)單的旋律。”該情境極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，他們積極交流互動(dòng)，討論想要制作的樂(lè)器、所需材料及制作方法，發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題并探索解決問(wèn)題的方式，發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)造力，力求制作出能發(fā)聲的樂(lè)器。

二、搭建學(xué)習(xí)支架

為使學(xué)生能順利完成“制作小樂(lè)器”的項(xiàng)目任務(wù)，教師需要為學(xué)生搭建學(xué)習(xí)支架，提供能夠幫助學(xué)生有意義地解決問(wèn)題或有效完成任務(wù)的各類(lèi)支持。一方面，教師需要為學(xué)生提供豐富的材料并讓學(xué)生自主選擇，同時(shí)讓學(xué)生撰寫(xiě)樂(lè)器制作方案，以激發(fā)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的動(dòng)力，并促進(jìn)學(xué)生想象力和創(chuàng)造力的發(fā)揮。另一方面，教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生制訂樂(lè)器制作方案，并讓他們運(yùn)用虛擬技術(shù)模擬制作，以幫助學(xué)生了解不同材料的特點(diǎn)，分析方案的不足并優(yōu)化方案設(shè)計(jì)，避免學(xué)生在實(shí)際操作中出現(xiàn)無(wú)從下手和浪費(fèi)材料的情況。

（一）提供多樣化的材料，引導(dǎo)學(xué)生撰寫(xiě)制作方案

為使學(xué)生有效完成“制作小樂(lè)器”的任務(wù)，教師需要為學(xué)生提供制作不同類(lèi)型的樂(lè)器所需的材料，并向?qū)W生講解不同材料的特點(diǎn)，指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己的需要選擇材料，讓他們自主尋找缺少的材料。例如，為制作打擊類(lèi)樂(lè)器的學(xué)生提供玻璃瓶、碗、筷子、墨水、漏斗等材料；為制作彈撥類(lèi)樂(lè)器的學(xué)生提供紙盒、橡皮筋、小木棒等材料；為制作吹奏類(lèi)樂(lè)器的學(xué)生提供試管、吸管、剪刀、橡皮塞、膠帶等材料。學(xué)生選擇材料后，教師可引導(dǎo)學(xué)生思考以下問(wèn)題：（1）你將通過(guò)何種方法使你制作的樂(lè)器發(fā)出聲音？（2）你打算運(yùn)用什么方法實(shí)現(xiàn)樂(lè)器聲音的高低不同？隨后，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生撰寫(xiě)圖文結(jié)合的樂(lè)器制作方案，讓學(xué)生寫(xiě)出利用所選材料制作樂(lè)器的方法，畫(huà)出樂(lè)器成品圖及其結(jié)構(gòu)示意圖。提供多樣化的材料并讓學(xué)生撰寫(xiě)制作方案能促使學(xué)生積極思考，探索解決問(wèn)題的方式，提升學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力[1]。

（二）指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

為減少制作材料的浪費(fèi)，并使學(xué)生設(shè)計(jì)和制作的小樂(lè)器更具科學(xué)性和創(chuàng)新性，在學(xué)生真正開(kāi)始制作樂(lè)器前，教師可指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己撰寫(xiě)的樂(lè)器制作方案，采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬小樂(lè)器的制作過(guò)程、觀察制作結(jié)果，從而使學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，更順利地推進(jìn)實(shí)際的樂(lè)器制作任務(wù)。例如，對(duì)選擇玻璃瓶、碗、筷子、墨水等制作打擊類(lèi)樂(lè)器的學(xué)生，教師可指導(dǎo)他們通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬運(yùn)用不同的打擊物體、不同的打擊頻率、不同力度敲擊水位不同的玻璃瓶產(chǎn)生的聲音高低及清脆程度的差異，從而調(diào)整設(shè)計(jì)方案，優(yōu)化小樂(lè)器的結(jié)構(gòu)。對(duì)選擇紙盒、橡皮筋、小木棒等材料制作彈撥類(lèi)樂(lè)器的學(xué)生，教師應(yīng)讓他們探究張力不同的橡皮筋和大小不同的紙盒對(duì)聲音的影響，以達(dá)到最佳的音質(zhì)效果。對(duì)選擇吸管、橡皮塞、膠帶等材料制作吹奏類(lèi)樂(lè)器的學(xué)生，教師應(yīng)指導(dǎo)他們分析利用不同長(zhǎng)度的吸管、采用不同的方式剪裁吸管，以及在吸管不同位置放置橡皮塞或纏膠帶對(duì)音色的影響，以優(yōu)化音色效果。

通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，學(xué)生能不斷嘗試不同的材料組合方式對(duì)聲音效果的影響，更加直觀地理解發(fā)出聲音的原理，從而靈活調(diào)整樂(lè)器制作方案，使其更科學(xué)、合理且具有創(chuàng)新性，最終制作出既符合科學(xué)原理又具有創(chuàng)新性和個(gè)人特色的小樂(lè)器[2]。

三、交流與討論

在學(xué)生通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)完善樂(lè)器制作方案后，教師需要引導(dǎo)學(xué)生交流討論彼此的制作方案是否科學(xué)、合理，以使學(xué)生能發(fā)現(xiàn)自己的方案中存在的不足，學(xué)習(xí)他人有效的制作方法，學(xué)會(huì)從不同的角度看待問(wèn)題，提升思維深度，發(fā)展創(chuàng)新能力。

在交流討論環(huán)節(jié)，教師可以組織一個(gè)分享會(huì)，讓各小組展示、講解本組的樂(lè)器制作方案。在小組展示的過(guò)程中，其他小組要認(rèn)真傾聽(tīng)，分析方案中的亮點(diǎn)及不足，并提出有針對(duì)性的改進(jìn)建議。教師要認(rèn)真傾聽(tīng)講解小組的設(shè)計(jì)理念和其他小組提出的改進(jìn)建議，對(duì)其中不太合理的建議予以糾正，并指導(dǎo)學(xué)生解決復(fù)雜問(wèn)題。通過(guò)交流討論，學(xué)生能從他人的方案中獲得新的靈感，從創(chuàng)新性、實(shí)踐性、實(shí)用性、美觀性四個(gè)方面出發(fā)，優(yōu)化樂(lè)器制作方案[3]。

四、項(xiàng)目任務(wù)實(shí)施

在學(xué)生小組通過(guò)以上環(huán)節(jié)確定最終的樂(lè)器制作方案后，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生親自動(dòng)手操作，將創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為行動(dòng)，從而使學(xué)生在實(shí)踐中提高動(dòng)手操作的能力，發(fā)展創(chuàng)新思維。筆者在教學(xué)時(shí)，將學(xué)生分為三個(gè)不同的小組，讓他們分別以“敲響生活節(jié)奏”“彈奏創(chuàng)意樂(lè)章”“吹響多彩旋律”為主題制作不同的樂(lè)器[4]，具體情況如下。

小組一以“敲響生活節(jié)奏”為主題，設(shè)計(jì)并制作了空罐鼓。在制作空罐鼓時(shí)，首先，學(xué)生將易拉罐清洗干凈，確保其中無(wú)殘留物。然后，在易拉罐中放入數(shù)量不同的豆子、小石子或者不同質(zhì)量的沙子等。在易拉罐中放入不同種類(lèi)和不同數(shù)量、質(zhì)量的東西，搖晃易拉罐會(huì)產(chǎn)生音質(zhì)不同的聲音。接著，學(xué)生將彩色卡紙剪裁成和易拉罐罐口一樣的大小，并將其用膠水或雙面膠粘在易拉罐罐口上，確保搖晃易拉罐時(shí)放入其中的東西不會(huì)掉出來(lái)。最后，學(xué)生合作制作出了多個(gè)美觀且音質(zhì)不同的空罐鼓。

小組二以“彈奏創(chuàng)意樂(lè)章”為主題，設(shè)計(jì)并制作了紙盒吉他。在制作紙盒吉他時(shí)，首先，學(xué)生選擇了大小合適的紙箱并通過(guò)剪裁、粘貼將其制作成吉他的共鳴箱。然后，學(xué)生將硬卡紙剪裁成長(zhǎng)方形粘貼在共鳴箱上作為紙盒吉他的指板，并在指板上間隔相同的距離將長(zhǎng)度、大小相同的小木棒粘在指板上。接著，將多根橡皮筋拉緊固定在指板的上下兩端作為琴弦。最后，學(xué)生將硬度較強(qiáng)的塑料剪裁成大小合適的三角形作為撥片。學(xué)生通過(guò)不斷嘗試，最終使紙盒吉他能發(fā)出聲音并能用其彈奏出簡(jiǎn)單的旋律。

小組三以“吹響多彩旋律”為主題，設(shè)計(jì)并制作了吸管排簫。在制作吸管排簫時(shí)，首先，學(xué)生精心挑選了一些長(zhǎng)度不同且一端為斜口的吸管，將其按照從長(zhǎng)到短的順序排列并使用膠帶或膠槍緊密粘連在一起。粘連時(shí)，學(xué)生細(xì)心確保吸管平行，以保證吸管排簫的美觀及吹奏時(shí)聲音的穩(wěn)定性。因音高由吸管的長(zhǎng)短而決定，為使吸管排簫能一管發(fā)一音，學(xué)生用剪刀剪裁吸管，使其長(zhǎng)短差距更明顯。最后，通過(guò)不斷嘗試，學(xué)生制作出了音色清脆的吸管排簫。

通過(guò)合作完成“制作小樂(lè)器”這一富有創(chuàng)意與挑戰(zhàn)性的項(xiàng)目任務(wù)，學(xué)生不僅親身體驗(yàn)到了親自動(dòng)手實(shí)踐的樂(lè)趣，還深入學(xué)習(xí)了聲學(xué)的基本原理，并逐步掌握了運(yùn)用這些原理來(lái)設(shè)計(jì)和制作樂(lè)器的技能。同時(shí)，這一任務(wù)極大地提升了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，讓他們學(xué)會(huì)了如何在共同目標(biāo)下分工合作、相互支持。此外，動(dòng)手實(shí)踐的過(guò)程也鍛煉了學(xué)生的實(shí)踐能力，激發(fā)了他們的創(chuàng)新意識(shí)，使他們能夠在制作小樂(lè)器的過(guò)程中發(fā)揮想象力，創(chuàng)造出獨(dú)具個(gè)人特色的作品。

五、明確項(xiàng)目任務(wù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

在學(xué)生完成“制作小樂(lè)器”的項(xiàng)目任務(wù)后，教師需要引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展評(píng)價(jià)活動(dòng)，向?qū)W生展示、講解具體的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，主要包括：學(xué)生對(duì)課堂知識(shí)的掌握程度，即學(xué)生在制作樂(lè)器的過(guò)程中運(yùn)用到的知識(shí)、原理是否正確；學(xué)生參與小組合作的積極性與協(xié)作能力，即學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中是否能夠有效溝通、分工合作；學(xué)生問(wèn)題解決能力的發(fā)展，即學(xué)生在遇到困難時(shí)是否能靈活應(yīng)用所學(xué)，創(chuàng)造性地提出解決方案；等等。在此基礎(chǔ)上，教師要鼓勵(lì)學(xué)生依據(jù)這些評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行自我評(píng)價(jià)與同伴互評(píng)。學(xué)生需要審視他人的項(xiàng)目成果，分析其優(yōu)點(diǎn)與不足，并針對(duì)其他小組的項(xiàng)目提出具體的改進(jìn)建議，同時(shí)討論這些建議的有效性與可行性。開(kāi)展評(píng)價(jià)活動(dòng)有助于學(xué)生不斷完善自我，發(fā)展創(chuàng)新能力，提升綜合素養(yǎng)，為展開(kāi)更深入的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[5]。具體的評(píng)價(jià)要點(diǎn)及標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)法指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)的理論知識(shí)，并讓他們合作完成各種項(xiàng)目任務(wù)，能夠有效促進(jìn)他們由被動(dòng)的知識(shí)接受者轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極主動(dòng)的探索者和創(chuàng)造者。在項(xiàng)目任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下，學(xué)生會(huì)更加主動(dòng)地去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、深入分析問(wèn)題，并積極尋找解決問(wèn)題的方法，進(jìn)行創(chuàng)新性的實(shí)踐活動(dòng)。而通過(guò)材料選擇、方案設(shè)計(jì)、動(dòng)手制作、成果展示與評(píng)價(jià)等各個(gè)環(huán)節(jié)，學(xué)生能在實(shí)踐中不斷試錯(cuò)、修正與完善，從而有效提高問(wèn)題解決能力、動(dòng)手實(shí)踐能力以及創(chuàng)新能力。

［參考文獻(xiàn)]

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[2］邱聯(lián)圣，謝姣姣.小學(xué)科學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)：讓孩子在探索中成長(zhǎng)［J].科學(xué)之友，2024（11）：95-96.

[3］張敏，趙靜，實(shí)施大單元視角下的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)[J].小學(xué)科學(xué)，2024（20）：91-93.

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[5］劉晶鑫.小學(xué)科學(xué)教育中的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)初探[J].知識(shí)文庫(kù)，2024，40（21）：53-55.