讓學(xué)生在真實(shí)情境中“建造塔臺(tái)”

〔摘" "要〕" 小學(xué)生對(duì)科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣以及課堂活動(dòng)的參與率，對(duì)于他們科學(xué)核心素養(yǎng)的形成具有重要的意義，是新時(shí)代全面發(fā)展育人體系中的重要組成部分。但目前的科學(xué)教育還存在困境，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)科學(xué)概念缺乏全面的理解和認(rèn)知，課堂參與率不高，沒(méi)有深入持續(xù)的學(xué)習(xí)興趣。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)作為一種新的教育理念，通過(guò)創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，讓學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中發(fā)展核心素養(yǎng)。本文基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)理論，以教科版科學(xué)六年級(jí)下冊(cè)“小小工程師”單元的“建造塔臺(tái)”項(xiàng)目為例，通過(guò)創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，探討核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的小學(xué)科學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的具體實(shí)踐路徑。

〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué)；真實(shí)情境；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" " 0037-03

2022年版義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出，科學(xué)課程的核心目標(biāo)在于培育學(xué)生的核心素養(yǎng)。這既為學(xué)科教學(xué)提供了明確的指引方向，也給教師帶來(lái)了前所未有的新機(jī)遇。然而在現(xiàn)實(shí)中，科學(xué)教學(xué)存在很多薄弱環(huán)節(jié)和問(wèn)題。比如科學(xué)教學(xué)方式單一，教學(xué)內(nèi)容碎片化等，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)的認(rèn)知不明確，沒(méi)有整體概念，缺乏持續(xù)主動(dòng)的學(xué)習(xí)興趣。針對(duì)科學(xué)教育的這些困境，如何確保學(xué)校科學(xué)教育的主陣地，探究科學(xué)教育新的實(shí)施路徑，是構(gòu)建全面發(fā)展教育體系的迫切任務(wù)之一。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方式通過(guò)創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，以學(xué)生為中心，倡導(dǎo)學(xué)生在自主合作探究中解決真實(shí)問(wèn)題。在科學(xué)教育中引入項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，符合學(xué)生身心發(fā)展特點(diǎn)，能夠促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

一、科學(xué)教學(xué)的困境

（一）教學(xué)方式單一

由于評(píng)價(jià)體系的問(wèn)題，很多傳統(tǒng)的科學(xué)課堂往往只注重知識(shí)的灌輸，忽視了學(xué)生主體地位的作用和對(duì)其進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)的培養(yǎng)。教學(xué)中，教師講解居多，學(xué)生互動(dòng)很少，缺乏實(shí)驗(yàn)探究、小組合作等多樣化的學(xué)習(xí)方式。這種單一的教學(xué)方法帶來(lái)的是學(xué)生沒(méi)有強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)興趣，不利于培養(yǎng)他們解決問(wèn)題的能力以及科學(xué)素養(yǎng)的形成。

（二）教學(xué)內(nèi)容碎片化

當(dāng)前的科學(xué)教學(xué)內(nèi)容往往將科學(xué)知識(shí)切割成獨(dú)立的小塊，缺乏整體性和連貫性，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中難以形成完整的體系。教師在教學(xué)中過(guò)于強(qiáng)調(diào)單個(gè)知識(shí)點(diǎn)的講解，而忽視了將這些知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來(lái)，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)效率低下，難以抓住學(xué)習(xí)重點(diǎn)，難以將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中，使知識(shí)掌握不牢固。

（三）評(píng)價(jià)體系不完善

當(dāng)前有些地區(qū)小學(xué)科學(xué)教育的評(píng)價(jià)體系仍以考試成績(jī)?yōu)橹?，忽視學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。這種評(píng)價(jià)方式導(dǎo)致教師和學(xué)生過(guò)分追求分?jǐn)?shù)，忽視了科學(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程和興趣，不利于學(xué)生全面發(fā)展。

二、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的內(nèi)涵

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)要求學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)主題要求，完成一項(xiàng)真實(shí)情境中難以解決、具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，或解決一個(gè)源自現(xiàn)實(shí)世界且需要共同合作解決的問(wèn)題。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生需要運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐操作，與同伴合作，從而獲得知識(shí)、儲(chǔ)備經(jīng)驗(yàn)，并養(yǎng)成科學(xué)的思維方式和形成正確的價(jià)值觀。在教育實(shí)踐中，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。同時(shí)，它還能促進(jìn)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通能力的發(fā)展，為他們未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

三、在真實(shí)情境中實(shí)施項(xiàng)目式教學(xué)

教科版科學(xué)六年級(jí)下冊(cè)“小小工程師”這個(gè)單元圍繞“建造塔臺(tái)”這一主題，開(kāi)展了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，讓學(xué)生經(jīng)歷工程建造的整體過(guò)程，其最終的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生可以成功地解決真實(shí)情境中的復(fù)雜問(wèn)題。模擬塔臺(tái)建造，開(kāi)展“我為書(shū)本建塔臺(tái)”的研究項(xiàng)目，是一次項(xiàng)目研究實(shí)踐，也是一次真實(shí)情境下的教學(xué)實(shí)踐，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，取得了一定的效果。

（一）教學(xué)內(nèi)容分析

本單元內(nèi)容對(duì)應(yīng)的課標(biāo)核心概念是工程設(shè)計(jì)和物化，那么如何在真實(shí)情境中融入“小小工程師”單元的教學(xué)呢？筆者以“我為書(shū)本建塔臺(tái)”為本單元的任務(wù)核心，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)地觀察，了解塔臺(tái)的基本結(jié)構(gòu)和功能，從而引發(fā)其對(duì)塔臺(tái)建造的興趣和好奇心。

（二）學(xué)情分析

六年級(jí)學(xué)生大部分具備了一定的獨(dú)立思維能力和動(dòng)手操作能力。此項(xiàng)活動(dòng)富有挑戰(zhàn)性，極大地激起了他們的學(xué)習(xí)熱情，為研究奠定了很好的基礎(chǔ)。經(jīng)過(guò)之前的學(xué)習(xí)，學(xué)生已掌握了工程建造的基礎(chǔ)知識(shí)，更多的是要經(jīng)歷實(shí)際的項(xiàng)目操作流程。在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，有些學(xué)生沒(méi)有考慮費(fèi)用的預(yù)算和使用的效果。還有的學(xué)生雖然有圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，卻沒(méi)有按照?qǐng)D紙建造。在評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，有些學(xué)生傾向于把注意力集中在自己身上，沒(méi)有開(kāi)展交流和合作，不注重聽(tīng)取別人的意見(jiàn)，有些學(xué)生也沒(méi)有參考別人的經(jīng)驗(yàn)改善設(shè)計(jì)。

（三）教學(xué)目標(biāo)

了解簡(jiǎn)單工程建造所受到的限制因素及其評(píng)估準(zhǔn)則。

有能力基于事物構(gòu)造和用途進(jìn)行聯(lián)想，運(yùn)用創(chuàng)造性思維，提出具有創(chuàng)新性和合理性的見(jiàn)解。能夠初步開(kāi)展自己的項(xiàng)目設(shè)計(jì)，并通過(guò)圖文或?qū)嶓w模型等方式展現(xiàn)個(gè)人創(chuàng)意。

運(yùn)用掌握的科學(xué)原理，策劃并創(chuàng)造簡(jiǎn)易項(xiàng)目式作品。能夠依據(jù)實(shí)證優(yōu)化實(shí)體模型的設(shè)計(jì)與制造，具備初步的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、執(zhí)行、驗(yàn)證及改善能力。

能夠基于事實(shí)進(jìn)行獨(dú)立判斷，有理有據(jù)地質(zhì)疑他人觀點(diǎn)。面對(duì)證據(jù)愿意采納別人的意見(jiàn)，愿意嘗試多樣化的思路和方法完成研究與實(shí)踐。樂(lè)于參與交流和協(xié)作，擅長(zhǎng)在小組合作中處理問(wèn)題。

（四）教學(xué)過(guò)程

1.提出任務(wù)要求

“我為書(shū)本建塔臺(tái)”任務(wù)要求：設(shè)計(jì)制作一座塔臺(tái)，供科學(xué)教師使用。要求：高60厘米；頂面長(zhǎng)20厘米，寬30厘米，可放置班級(jí)將近50本科學(xué)書(shū)；能移動(dòng)，方便實(shí)用；穩(wěn)定性強(qiáng)，承重不少于10公斤；可結(jié)合實(shí)際拓展使用功能。完成塔臺(tái)設(shè)計(jì)圖，寫(xiě)上塔臺(tái)結(jié)構(gòu)和材料。（關(guān)注因素：大小、形狀結(jié)構(gòu)、承重量、安全性和穩(wěn)固性；制作工具、制作步驟等；列出所需材料；估算建造成本）交流完善設(shè)計(jì)圖，按照設(shè)計(jì)圖制作模型，測(cè)試和改進(jìn)。

2.塔臺(tái)方案設(shè)計(jì)

學(xué)生積極投入了塔臺(tái)的設(shè)計(jì)中。他們運(yùn)用所學(xué)的科學(xué)知識(shí)，結(jié)合創(chuàng)意和想象力，設(shè)計(jì)出了各具特色的塔臺(tái)方案。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，學(xué)生不僅考慮了塔臺(tái)的穩(wěn)固性和承重能力，還注重了其外觀美感和實(shí)用性。通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作和討論，他們不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，使其更符合實(shí)際需求：塔臺(tái)模型制作。在塔臺(tái)制作階段，學(xué)生根據(jù)自己的設(shè)計(jì)方案，利用所學(xué)的科學(xué)知識(shí)和制作技能，選擇合適的材料，動(dòng)手制作塔臺(tái)的各個(gè)部件。在制作過(guò)程中，學(xué)生遇到了各種挑戰(zhàn)和困難，但他們沒(méi)有放棄，而是積極尋找解決問(wèn)題的方法，不斷調(diào)整和改進(jìn)制作方案。最終，他們成功制作出了各具特色的塔臺(tái)模型。塔臺(tái)測(cè)試和改進(jìn)。在教師和學(xué)生的共同討論下，我們共同確定了塔臺(tái)模型的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。依據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)生通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析等方法，對(duì)塔臺(tái)的穩(wěn)固性、承重能力和外觀等方面進(jìn)行了全面評(píng)估。在評(píng)價(jià)過(guò)程中，他們不僅關(guān)注了塔臺(tái)的實(shí)用性，還注重了其創(chuàng)新性和使用的可持續(xù)性。通過(guò)評(píng)價(jià)反饋，學(xué)生不斷改進(jìn)和優(yōu)化塔臺(tái)的設(shè)計(jì)和制作方案。我們還建立了自我評(píng)價(jià)體系和團(tuán)隊(duì)評(píng)價(jià)體系，關(guān)注到學(xué)生的合作性學(xué)習(xí)。塔臺(tái)競(jìng)標(biāo)會(huì)。我們?cè)谀昙?jí)賽中組建了一個(gè)評(píng)價(jià)小組，成員包括教師以及學(xué)生代表。其中，科學(xué)教師作為項(xiàng)目產(chǎn)品的直接使用者，在本次活動(dòng)的評(píng)價(jià)中占據(jù)最關(guān)鍵的地位。各個(gè)班級(jí)的優(yōu)勝小組前來(lái)參與競(jìng)標(biāo)，學(xué)生精心制作了 PPT，在展示環(huán)節(jié)充滿自信地展示設(shè)計(jì)圖與模型，詳細(xì)地講解制作過(guò)程，并且分享在過(guò)程中遇到的問(wèn)題和對(duì)應(yīng)的解決辦法，隨后還進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)答辯。塔臺(tái)模型成品制作。通過(guò)自己的競(jìng)標(biāo)，對(duì)作品有哪些缺點(diǎn)和不足，學(xué)生已經(jīng)有了進(jìn)一步了解。他們改善設(shè)計(jì)，改變模型成品的制作方式，如通過(guò)增加底盤(pán)的面積，提高了塔臺(tái)的穩(wěn)定性。如在底盤(pán)和側(cè)面增加紙板，增強(qiáng)了塔臺(tái)的承重性，并向科學(xué)教師詢問(wèn)使用的感受。各小組學(xué)生通過(guò)合作交流的方式，人人參與其中。產(chǎn)品發(fā)布。最后，我們?cè)趫?bào)告廳組織了一場(chǎng)成果發(fā)布會(huì)。每個(gè)班級(jí)各九個(gè)小組，五個(gè)班級(jí)共四十五個(gè)小組，通過(guò)匯報(bào)交流的方式，展示自己的設(shè)計(jì)以及最后的產(chǎn)品，每個(gè)小組的作品都有獨(dú)創(chuàng)性，發(fā)布會(huì)很成功。

（五）教學(xué)效果評(píng)估與反思

通過(guò)本單元的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)塔臺(tái)的建造有了更深入的了解和認(rèn)識(shí)。他們不僅掌握了相關(guān)的科學(xué)知識(shí)和技能，還提升了問(wèn)題解決、團(tuán)隊(duì)合作和創(chuàng)新思維等多方面的能力。同時(shí)，他們也對(duì)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的完整過(guò)程有了更清晰的認(rèn)識(shí)，為今后的學(xué)習(xí)和實(shí)踐打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。反思這一教學(xué)過(guò)程，有幾個(gè)突出的亮點(diǎn)。

1.構(gòu)建真實(shí)情境，明確引領(lǐng)性的核心主題

通過(guò)創(chuàng)設(shè)生活情境和確立驅(qū)動(dòng)性教學(xué)主題的方式，可以讓學(xué)生在“小小工程師”這一單元的學(xué)習(xí)中更深入地了解科學(xué)知識(shí)，改變碎片化知識(shí)的灌輸，形成整體的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)意識(shí)，提升核心素養(yǎng)。同時(shí)，這樣的教學(xué)方式也能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

2.遵循項(xiàng)目步驟，規(guī)劃挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù)

科學(xué)課標(biāo)明確定義十三個(gè)學(xué)科核心概念，這些概念是構(gòu)成學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的基石，也是貫穿義務(wù)教育階段科學(xué)學(xué)習(xí)的主線。為了幫助學(xué)生更好地理解和掌握這些核心概念，教師在進(jìn)行學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計(jì)時(shí)，需要聚焦這些核心概念，確立整體性的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容。學(xué)生在完成項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的過(guò)程中，通過(guò)合作學(xué)習(xí)交流等方式，培養(yǎng)合作意識(shí)和解決問(wèn)題的能力，這些意識(shí)和能力，在常態(tài)下的課堂上是無(wú)法獲得的。

3.創(chuàng)設(shè)量化評(píng)價(jià)，開(kāi)展系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)評(píng)估

在項(xiàng)目式教學(xué)過(guò)程中，持續(xù)性的評(píng)估是一個(gè)不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它涉及教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)兩個(gè)重要方面。評(píng)估學(xué)生學(xué)習(xí)成果的過(guò)程應(yīng)該是全面而多維度的，其中需要關(guān)注核心素養(yǎng)、學(xué)習(xí)成效等多個(gè)方面。在設(shè)計(jì)塔臺(tái)時(shí)，我們明確評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，從而有助于學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)。在開(kāi)展“我給書(shū)本建塔臺(tái)”項(xiàng)目時(shí)，通過(guò)細(xì)致劃分學(xué)習(xí)目標(biāo)并賦予不同評(píng)價(jià)者評(píng)價(jià)權(quán)力，實(shí)現(xiàn)了多維度的量化評(píng)估。

在制作和測(cè)試階段，開(kāi)展了兩種評(píng)價(jià)方式：一種是學(xué)生利用評(píng)價(jià)表進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，從而更好地了解自己的學(xué)習(xí)成果。二是通過(guò)各小組上臺(tái)展示和交流的形式互評(píng)。這兩種方式不僅關(guān)注作品本身的質(zhì)量和創(chuàng)意，還綜合考慮了設(shè)計(jì)圖紙的完整性、成本控制的合理性、方案調(diào)整的靈活性以及組內(nèi)合作的默契度等多方面因素。通過(guò)這兩種方式，能夠更全面地評(píng)估學(xué)生在整個(gè)項(xiàng)目學(xué)習(xí)過(guò)程中的表現(xiàn)，并為他們提供有針對(duì)性的反饋和指導(dǎo)。

4.創(chuàng)造積極環(huán)境，構(gòu)建靈活性的學(xué)習(xí)平臺(tái)

科學(xué)教師在教學(xué)中，應(yīng)全力以赴地構(gòu)建一個(gè)真實(shí)的場(chǎng)景以及一個(gè)開(kāi)放的學(xué)習(xí)環(huán)境，以此促進(jìn)學(xué)生的深入學(xué)習(xí)。這種環(huán)境應(yīng)該充滿吸引力，使學(xué)生能夠在這樣的活動(dòng)中不斷錘煉自己的科學(xué)思維、激發(fā)創(chuàng)新精神，并提高實(shí)踐能力。在作品發(fā)布環(huán)節(jié)，學(xué)生通過(guò)小組合作，一起介紹和推薦自己的作品，成功地獲取支持者，獲得成就感。這不僅激發(fā)了學(xué)生的積極性，同時(shí)營(yíng)造了年級(jí)競(jìng)賽的熱烈氛圍，讓學(xué)生在競(jìng)爭(zhēng)中不斷追求卓越。

只有在真實(shí)的情境中，學(xué)生才可以像科學(xué)家一樣思考、鉆研，像工程師一樣巧妙地設(shè)計(jì)和實(shí)施工程，并如哲學(xué)家般進(jìn)行深入思考與激烈辯論。這種富有靈性和創(chuàng)新意識(shí)的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生能夠?qū)崿F(xiàn)更深層次的學(xué)習(xí)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)提升核心素養(yǎng)的目的。

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