〔摘" "要〕" 小學(xué)科學(xué)是一門體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)的實(shí)踐性課程,也是一門應(yīng)用性課程。我們身邊的自然現(xiàn)象、物質(zhì)變化、物質(zhì)運(yùn)動(dòng)等都和科學(xué)相關(guān),學(xué)生對(duì)身邊的事物有與生俱來(lái)的好奇心,而科學(xué)課程就是要保護(hù)學(xué)生的好奇心,幫助學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀??茖W(xué)教師在教學(xué)實(shí)踐中,應(yīng)該認(rèn)真研讀《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》,仔細(xì)推敲教材意圖,根據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)情對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行整合,讓科學(xué)探究走向真實(shí)情境。盡可能以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的方式,注重學(xué)生的主體地位,提煉科學(xué)課堂品質(zhì),提高科學(xué)教學(xué)質(zhì)量,提升學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。本文以教科版科學(xué)四年級(jí)下冊(cè)第二單元中的《簡(jiǎn)易電路》作為項(xiàng)目參考,對(duì)“點(diǎn)亮節(jié)日禮盒”微項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討。
〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué);內(nèi)容整合;真實(shí)情境;核心概念;項(xiàng)目式學(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)20" " 0073-03
《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》建議:科學(xué)教學(xué)要以促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展為宗旨,以學(xué)生認(rèn)知和已有經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),加強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容整合,注重教學(xué)方法改革,精心設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)。該課標(biāo)還指出:科學(xué)課程要在學(xué)習(xí)核心概念的基礎(chǔ)上應(yīng)用于真實(shí)情境?!罢鎸?shí)情境”在課標(biāo)小學(xué)部分總共提到了18次。
項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是指通過(guò)研究學(xué)科核心概念,設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題,讓學(xué)生自主或與他人合作解決問(wèn)題,在此過(guò)程中主動(dòng)學(xué)習(xí)、積極建構(gòu)、生成新知、培養(yǎng)素養(yǎng)的一種教學(xué)方式。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)因其富有挑戰(zhàn)性、著力于發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)等已成為炙手可熱的教學(xué)模式。本文以“點(diǎn)亮節(jié)日禮盒”微項(xiàng)目式學(xué)習(xí)實(shí)踐為例,加以論述。
一、項(xiàng)目背景:源于生活
(一)教材內(nèi)容生活化
《簡(jiǎn)易電路》屬于教科版科學(xué)四年級(jí)下冊(cè)第二單元。筆者經(jīng)過(guò)調(diào)查學(xué)生的前概念,發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生平時(shí)會(huì)玩一些裝了電池的玩具,他們對(duì)導(dǎo)線、燈泡、電池其實(shí)都會(huì)連了,讓其連接一個(gè)讓小燈泡亮起來(lái)的電路,兩分鐘就可以完成。因此把本課重點(diǎn)“用開關(guān)控制電路的通與斷”作為亮點(diǎn)設(shè)計(jì)成了驅(qū)動(dòng)問(wèn)題。
(二)教學(xué)場(chǎng)景生活化
電路教學(xué)內(nèi)容可難可簡(jiǎn),如果只是簡(jiǎn)單地連接一個(gè)讓燈泡亮起來(lái)的電路,對(duì)很多學(xué)生來(lái)說(shuō)太簡(jiǎn)單,而做一個(gè)會(huì)亮的禮盒則更具挑戰(zhàn)性、更貼近生活實(shí)際也更美觀。所以教學(xué)場(chǎng)景被設(shè)計(jì)成了“點(diǎn)亮節(jié)日禮盒”。接著筆者請(qǐng)教了幾位經(jīng)驗(yàn)豐富的科學(xué)教師,最終選定了《簡(jiǎn)易電路》作為項(xiàng)目的參考。
(三)教學(xué)時(shí)機(jī)生活化
筆者要上一節(jié)基于教材的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的市級(jí)公開課,公開課內(nèi)容要在教科版科學(xué)三、四年級(jí)下冊(cè)里選,在選擇項(xiàng)目的時(shí)候,筆者覺(jué)得四年級(jí)下冊(cè)“電路”單元是一個(gè)可圈可點(diǎn)的選擇。由于公開課時(shí)間是在3月8日這么一個(gè)特殊的日子,怎樣把這個(gè)教學(xué)時(shí)機(jī)與教材結(jié)合起來(lái)呢,于是筆者就想到了“點(diǎn)亮節(jié)日禮盒”這個(gè)項(xiàng)目。
(四)教學(xué)材料生活化
這個(gè)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)需要用到電池盒、電池、導(dǎo)線、小燈泡、開關(guān)、燈座、禮盒等材料,其中電池、導(dǎo)線、開關(guān)、禮盒都是生活中稍微留心一下就能找到的材料。筆者剛開始想用二極管這種常見(jiàn)元件代替小燈泡,后來(lái)發(fā)現(xiàn)還是用燈泡更符合教材的安排,雖然二極管也是生活中常見(jiàn)的電路元件。
二、項(xiàng)目設(shè)計(jì):全盤考慮
(一)精選驅(qū)動(dòng)問(wèn)題
學(xué)生經(jīng)過(guò)科學(xué)課的學(xué)習(xí),已經(jīng)知道了小燈泡該怎么連接。通過(guò)對(duì)學(xué)生前概念的調(diào)查,發(fā)現(xiàn)很多學(xué)生在日常生活中已經(jīng)會(huì)安裝電池,僅僅是點(diǎn)亮燈泡太簡(jiǎn)單。為了更好地激發(fā)學(xué)生的探索欲,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維,我擬定了驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題:如何用盡可能少的材料點(diǎn)亮卡片開孔處的燈泡?擬通過(guò)實(shí)踐凸顯出開關(guān)的作用。
(二)精練核心概念
《簡(jiǎn)易電路》一課選自教科版科學(xué)四年級(jí)下冊(cè)第二單元,從整體的大單元角度來(lái)看,本單元是圍繞“物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)與相互作用”這一個(gè)核心概念展開的。而“物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)與相互作用”是13條核心概念里的第3條,《簡(jiǎn)易電路》對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容是3.2電磁相互作用。在小學(xué)階段,有關(guān)電的學(xué)習(xí)內(nèi)容有:認(rèn)識(shí)電路是包括電源在內(nèi)的閉合回路,電路的通斷可以被控制等。
(三)精設(shè)學(xué)習(xí)目標(biāo)
電從電源的一端經(jīng)過(guò)用電器回到電源的另一端,形成了一個(gè)閉合電路。
觀察電池盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、燈座和開關(guān)的結(jié)構(gòu),了解各部分的功能并能把它們連接到電路中,讓小燈泡亮起來(lái)。
會(huì)用簡(jiǎn)易符號(hào)表示電器元件,用自己的方式畫簡(jiǎn)易電路圖。
進(jìn)一步培養(yǎng)探究電路的興趣,體驗(yàn)電池盒、燈座的發(fā)明給人類帶來(lái)的便利。
(四)精備所需材料
這個(gè)項(xiàng)目所需材料是固定的,但是每種材料不同廠家生產(chǎn)的都不一樣。比如小燈泡是用普通的還是大泡的,電池用雙鹿藍(lán)騎士還是堿性耐用的,導(dǎo)線用兩端都是銅線的還是U形的鱷魚夾,電池盒、燈座、開關(guān)是用旋鈕式還是彈簧式的……經(jīng)過(guò)一次次試驗(yàn),最終選定了以下材料:小燈泡、電池、導(dǎo)線、電池盒、燈座、開關(guān)。
三、項(xiàng)目實(shí)施:以生為本
(一)提出問(wèn)題,激起興趣
教師通過(guò)提示學(xué)生今天是什么節(jié)日,引出女神節(jié)可以親手做一個(gè)有創(chuàng)意的禮盒送給心目中的女神。
要做一個(gè)這樣的禮盒,首先要做什么呢?點(diǎn)亮燈泡。今天我們的任務(wù)就是要來(lái)點(diǎn)亮我們的節(jié)日禮盒。
(二)評(píng)價(jià)前置,共議指標(biāo)
1.拋物設(shè)疑。教師展示準(zhǔn)備的材料,其中小燈泡、電池、導(dǎo)線學(xué)生都認(rèn)識(shí)。電池盒、燈座、開關(guān)學(xué)生沒(méi)有見(jiàn)過(guò),教師用資料卡的形式介紹這三種材料,錄制一個(gè)小視頻引導(dǎo)學(xué)生如何連接接線柱。
現(xiàn)在給大家提供這六樣?xùn)|西,你們能用盡量少的東西來(lái)點(diǎn)亮我們的節(jié)日禮盒嗎?
2.共議共論。每個(gè)小組設(shè)計(jì)一個(gè)方案把禮盒點(diǎn)亮。那設(shè)計(jì)出來(lái)的這些禮盒,肯定要有一定的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。你認(rèn)為我們做出來(lái)的禮盒應(yīng)該有一個(gè)什么樣的標(biāo)準(zhǔn)呢?
學(xué)生說(shuō)材料要盡可能少,也有學(xué)生說(shuō)燈泡的亮與不亮要方便控制,還有學(xué)生說(shuō)禮盒能用比較久,還有學(xué)生說(shuō)……
3.形成共識(shí)。大家各抒己見(jiàn),提出了很多評(píng)價(jià)指標(biāo),經(jīng)過(guò)頭腦風(fēng)暴,最終達(dá)成共識(shí)。
根據(jù)驅(qū)動(dòng)問(wèn)題,材料少肯定要作為一個(gè)指標(biāo)。做實(shí)驗(yàn)或作品都要先制定方案或者畫設(shè)計(jì)圖,這個(gè)圖肯定要用上,所以最后的電路連接要和設(shè)計(jì)一樣,即圖物一致。這個(gè)禮盒要實(shí)現(xiàn)燈泡想讓它亮就亮、不想讓它亮就滅的效果,所以對(duì)燈泡的控制要方便。禮盒要實(shí)用、避免浪費(fèi),要能夠用得久,經(jīng)與學(xué)生共同推敲,覺(jué)得可用“耐用”一詞形容。
(三)小組分工,合作組裝
1.集體討論。根據(jù)大家制定的評(píng)價(jià)指標(biāo),同學(xué)們?cè)谛〗M里討論一下,用盡量少的東西來(lái)點(diǎn)亮我們的節(jié)日禮盒。要讓小燈泡亮起來(lái),電路應(yīng)該怎么連?或者說(shuō)哪些材料是必需的,哪些是可有可無(wú)的,哪些是不必要的?
2.初步設(shè)計(jì)。根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)和前面兩課的學(xué)習(xí),畫一畫本組討論之后的設(shè)計(jì)圖。畫設(shè)計(jì)圖的時(shí)候用自己能看懂的圖或符號(hào)表示,畫圖要求用鉛筆,方便后續(xù)修改。根據(jù)小組設(shè)計(jì)圖勾選好需要哪些材料。
3.領(lǐng)取材料。每個(gè)小組派一位同學(xué)領(lǐng)材料。由于每個(gè)小組的材料選擇都不一樣,這里在講臺(tái)上設(shè)置了一個(gè)材料自選區(qū),以材料超市的形式充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,突出學(xué)生的主體地位。事實(shí)證明,材料超市讓每個(gè)組省時(shí)準(zhǔn)確地拿到了所需材料。
4.探究實(shí)驗(yàn)。根據(jù)電路圖,把領(lǐng)到的材料按圖連起來(lái)。在這個(gè)過(guò)程中可以多次嘗試,看原先的設(shè)計(jì)是否合理。允許每個(gè)組修改一次電路圖,根據(jù)修改的電路圖重新選擇材料進(jìn)行探究,但要保留這個(gè)組的改進(jìn)想法,后續(xù)表達(dá)。
(四)作品展示,評(píng)價(jià)匯報(bào)
1.展示解說(shuō)。把制作好的作品拿到講臺(tái)展示區(qū)進(jìn)行展示。為了把本組產(chǎn)品介紹得完美一些,每個(gè)小組留一位口才比較好的同學(xué)看管自己組的作品,別的同學(xué)觀察時(shí)適時(shí)對(duì)自己組的作品做一個(gè)解說(shuō)。
2.投票評(píng)價(jià)。其他學(xué)生觀察其他小組的作品,根據(jù)每個(gè)小組的解說(shuō)給自己認(rèn)為最佳的作品貼上貼紙。貼紙比較多的組的作品可以選為優(yōu)秀作品,并為后面匯報(bào)提供素材。
3.匯報(bào)提升。教師將貼紙最多的組投影,讓這個(gè)組的學(xué)生說(shuō)說(shuō)他們組作品的最大優(yōu)點(diǎn)。
學(xué)生說(shuō):我們把開關(guān)接到電路中放在禮盒的外面,可以方便地控制小燈泡。打開開關(guān)的時(shí)候沒(méi)有電流,燈泡不會(huì)亮,開關(guān)閉合燈泡亮了。
(五)修改完善,求得最佳
1.再次設(shè)計(jì)。學(xué)生看完別的組的設(shè)計(jì),總是希望自己也可以做得更完美一些。教師給學(xué)生提供時(shí)間與平臺(tái),讓學(xué)生再次修改設(shè)計(jì)電路圖,學(xué)生迫不及待地想完善設(shè)計(jì),這時(shí)學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)如果有更快速畫設(shè)計(jì)圖的方法就好了。
2.符號(hào)引入。教師告訴學(xué)生有一種更簡(jiǎn)單的方法,就是把每一個(gè)電器元件都用一個(gè)特定的符號(hào)表示,用畫線來(lái)代替導(dǎo)線。
3.難點(diǎn)突破。通過(guò)畫簡(jiǎn)易電路圖,學(xué)生思維會(huì)發(fā)生重組。教師借用簡(jiǎn)易電路圖讓學(xué)生嘗試畫出電流的流向:電是從電池的正極流出,經(jīng)過(guò)用電器再回到電池的負(fù)極。于是,自然而然地突破了本課的難點(diǎn)。
4.拓展改進(jìn)。學(xué)生肯定想把最好的作品送給他們的女神,那就根據(jù)簡(jiǎn)易電路圖修改禮盒:用上開關(guān),方便地控制燈泡亮與不亮;并且把開關(guān)裝到方便操作的位置,不用的時(shí)候就閉合開關(guān)提高耐用性;最后,涂上顏色美化禮盒,把最好的祝福送給女神!
四、項(xiàng)目評(píng)估:高效可行
(一)融入多種評(píng)價(jià)
1.項(xiàng)目可行性眾評(píng)。對(duì)項(xiàng)目多次實(shí)施驗(yàn)證,所有小組都能組裝出讓小燈泡亮起來(lái)的電路,有些小組螺絲松動(dòng),需要教師再次固定。對(duì)于關(guān)鍵問(wèn)題“能用開關(guān)控制電路的通與斷”,學(xué)生能從實(shí)用和方便的角度對(duì)開關(guān)進(jìn)行改進(jìn)。
2.作品可評(píng)。學(xué)生設(shè)計(jì)電路,自主選擇材料,根據(jù)電路圖組裝,用盡可能少的材料讓燈泡亮起來(lái)。再對(duì)照評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)別的小組的作品進(jìn)行評(píng)價(jià),把貼紙貼在認(rèn)為最好的作品的互評(píng)區(qū)。獲得貼紙數(shù)多的作品為優(yōu)秀作品。
(二)收獲喜人成效
1.培養(yǎng)學(xué)生求異思維。筆者對(duì)“點(diǎn)亮節(jié)日禮盒”這個(gè)項(xiàng)目先后試教了四次,公開課上了一次,每次學(xué)生的表現(xiàn)都是能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,想辦法整改。而每次重新設(shè)計(jì),總是有學(xué)生能把開關(guān)想辦法裝到外面來(lái),這是這個(gè)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)最大的亮點(diǎn)。
2.促進(jìn)學(xué)生更新迭代。學(xué)生的想法往往出乎意料,也促使筆者一次次優(yōu)化“點(diǎn)亮節(jié)日禮盒”項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的流程與材料選擇。最終在3月8日的“點(diǎn)亮節(jié)日禮盒”項(xiàng)目式活動(dòng)中突破難點(diǎn),用開關(guān)來(lái)控制電路的通與斷,回歸學(xué)生本位,培養(yǎng)了學(xué)生思維的發(fā)展。
(三)提升教師反思能力
在反復(fù)的項(xiàng)目實(shí)踐中,筆者發(fā)現(xiàn)原先的項(xiàng)目設(shè)計(jì)在學(xué)生的實(shí)際活動(dòng)中暴露出了不足。在師生思維的碰撞中,一次次修改設(shè)計(jì)、解決問(wèn)題,優(yōu)化了學(xué)生的材料支架,讓教師的思維也得以提升。
“點(diǎn)亮節(jié)日禮盒”微項(xiàng)目,借助女神節(jié)這個(gè)特殊日子,依托生活中會(huì)發(fā)光的電子賀卡,走進(jìn)了真實(shí)生活情境。項(xiàng)目時(shí)長(zhǎng)約1課時(shí),課后再稍加美化。也可以作為拓展類項(xiàng)目,延伸到其他節(jié)日,4~6年級(jí)學(xué)生皆適用。該項(xiàng)目把評(píng)價(jià)指標(biāo)前置,在評(píng)價(jià)各小組的作品時(shí)學(xué)生產(chǎn)生了一個(gè)沖突:開關(guān)是不是必要的?他們經(jīng)過(guò)討論發(fā)現(xiàn),開關(guān)可以方便地控制電路的通和斷,有了開關(guān)禮盒更耐用。
該微項(xiàng)目立足《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》,根據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)情對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行整合,讓科學(xué)探究走向真實(shí)情境,注重學(xué)生的主體地位,提煉了科學(xué)課堂品質(zhì),提高了科學(xué)教學(xué)質(zhì)量,也提升了學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。
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