〔摘" "要〕" 項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是一種強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心、以項(xiàng)目為導(dǎo)向的教學(xué)模式,旨在通過(guò)真實(shí)的項(xiàng)目實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力。本文以蘇教版科學(xué)一年級(jí)上冊(cè)第三單元第9課《探究秋葉的秘密》為例,探討在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中實(shí)施項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、培養(yǎng)學(xué)生高階思維的策略。本文從項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的內(nèi)涵出發(fā),分析了培養(yǎng)學(xué)生高階思維的必要性,提出了基于《探究秋葉的秘密》課例,實(shí)施項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的具體路徑,包括創(chuàng)設(shè)情境、明確目標(biāo),引導(dǎo)猜想、小組合作,證據(jù)驗(yàn)證、評(píng)價(jià)反思等環(huán)節(jié)。在此基礎(chǔ)上總結(jié)了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生高階思維的優(yōu)勢(shì),并對(duì)小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)提出建議。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)有利于激發(fā)學(xué)生探究欲望,培養(yǎng)批判性和創(chuàng)新性思維,提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。教師應(yīng)轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,精心設(shè)計(jì)項(xiàng)目?jī)?nèi)容,為學(xué)生提供探究交流的平臺(tái),促進(jìn)學(xué)生高階思維的發(fā)展。
〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué);項(xiàng)目式學(xué)習(xí);高階思維
〔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" " 0010-03
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和社會(huì)的日新月異,作為未來(lái)社會(huì)主人翁的學(xué)生必須具備適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的高階思維能力。高階思維是一種超越機(jī)械記憶、信息再生的思維品質(zhì),具有批判性、創(chuàng)新性、靈活性等特征,能夠幫助學(xué)生更好地分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。然而,當(dāng)前小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)仍存在重知識(shí)傳授、輕能力培養(yǎng)的現(xiàn)象,學(xué)生缺乏深度思考和主動(dòng)探究的機(jī)會(huì)。為了改變這一現(xiàn)狀,越來(lái)越多的教育工作者開(kāi)始關(guān)注并實(shí)踐項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。本文以蘇教版科學(xué)一年級(jí)上冊(cè)第三單元第9課《探究秋葉的秘密》為例,嘗試將PBL理念與小學(xué)科學(xué)教學(xué)相融合,探索高階思維培養(yǎng)的有效途徑,以期為小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)改革提供借鑒。
一、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的內(nèi)涵
項(xiàng)目式學(xué)習(xí)起源于20世紀(jì)初的美國(guó),強(qiáng)調(diào)學(xué)生通過(guò)主動(dòng)探究和協(xié)作交流來(lái)建構(gòu)知識(shí)、形成能力。一個(gè)完整的PBL包括選題、計(jì)劃、實(shí)施、總結(jié)、評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié),學(xué)生在教師指導(dǎo)下圍繞真實(shí)情境中的問(wèn)題開(kāi)展探究,綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決問(wèn)題,在“做中學(xué)”中培養(yǎng)批判性思維、創(chuàng)新思維、元認(rèn)知等高階思維能力。將PBL引入小學(xué)科學(xué)教學(xué),讓課堂“活”起來(lái),讓學(xué)生“動(dòng)”起來(lái),對(duì)于落實(shí)素質(zhì)教育、提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)具有重要意義。
二、高階思維培養(yǎng)下的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的實(shí)施路徑
(一)創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學(xué)生探究欲望
在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中,教師需要精心設(shè)計(jì)教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生探究問(wèn)題的欲望,喚醒學(xué)生的好奇心,讓學(xué)生“想學(xué)”而不是“要學(xué)”。“探究秋葉的秘密”這個(gè)項(xiàng)目選題契合秋季的自然景象,貼近學(xué)生的生活實(shí)際,能夠激發(fā)學(xué)生的強(qiáng)烈興趣。教師可以先帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)校園,來(lái)到銀杏樹(shù)下,讓學(xué)生親眼看見(jiàn)滿樹(shù)金黃與地上斑斕交織的美麗畫(huà)面。教師提問(wèn):“同學(xué)們,你們觀察到了什么?秋天來(lái)了,樹(shù)葉發(fā)生了怎樣的變化?”學(xué)生七嘴八舌:“有的樹(shù)葉從綠色變成了黃色!”“樹(shù)上的葉子掉了一地!”“咦,那棵樹(shù)的葉子怎么還是綠色的?”學(xué)生用心地觀察,敏銳地發(fā)現(xiàn)樹(shù)葉在秋天發(fā)生的多樣變化。教師順勢(shì)引導(dǎo):“是啊,有的樹(shù)葉會(huì)變黃、會(huì)落下,有的樹(shù)葉卻一直保持綠色。這是為什么呢?你們想探究探究嗎?”學(xué)生好奇心被調(diào)動(dòng)起來(lái),躍躍欲試,萌發(fā)了探究樹(shù)葉奧秘的沖動(dòng)。教師鼓勵(lì)學(xué)生嘗試提出具體的探究問(wèn)題,如“銀杏葉從哪里先開(kāi)始變黃的”“常青樹(shù)的葉子真的一年到頭都不會(huì)落嗎”等,學(xué)生從疑問(wèn)中確立探究目標(biāo)。學(xué)習(xí)從問(wèn)題開(kāi)始,基于真實(shí)情境激發(fā)探究動(dòng)機(jī),學(xué)生的主動(dòng)性、積極性被充分調(diào)動(dòng)起來(lái)。
(二)明確目標(biāo),引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)猜想
學(xué)生對(duì)探究對(duì)象產(chǎn)生興趣后,教師要幫助學(xué)生進(jìn)一步明確探究目標(biāo),引導(dǎo)學(xué)生圍繞目標(biāo)做出科學(xué)猜想?!般y杏葉是從哪里開(kāi)始變黃的”這個(gè)探究問(wèn)題,要回答它,學(xué)生需要有一個(gè)明確的探究方向。教師可以借助學(xué)生熟悉的經(jīng)驗(yàn),這樣引導(dǎo)學(xué)生思考:“同學(xué)們,你們認(rèn)為銀杏葉可能從哪里開(kāi)始發(fā)生變化呢?”學(xué)生展開(kāi)想象:“我猜是從邊緣開(kāi)始,就像傷口最先結(jié)痂一樣?!薄拔矣X(jué)得應(yīng)該是從葉尖開(kāi)始,因?yàn)槟抢镒钊菀妆伙L(fēng)吹到?!薄皶?huì)不會(huì)是顏色最淺的葉脈先變黃呢?”學(xué)生頭腦中的思維齒輪飛速轉(zhuǎn)動(dòng),一個(gè)個(gè)大膽的猜想躍然而出。教師及時(shí)提煉總結(jié),肯定學(xué)生敢于假設(shè)的創(chuàng)新思維,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考如何尋找證據(jù)驗(yàn)證自己的猜想。教師通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生做出科學(xué)猜想,培養(yǎng)學(xué)生敏銳的觀察力、大膽的想象力和勇于質(zhì)疑的批判性思維。
(三)驗(yàn)證猜想,開(kāi)展合作探究
科學(xué)探究講求實(shí)證。學(xué)生通過(guò)小組合作、親身實(shí)踐來(lái)驗(yàn)證猜想,在“做中學(xué)”中培養(yǎng)科學(xué)思維。教師可以這樣設(shè)計(jì)探究活動(dòng)。
1.制定探究方案。在探究活動(dòng)開(kāi)始前,教師引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位討論驗(yàn)證猜想的可行方案。學(xué)生暢所欲言,各抒己見(jiàn),有的提議通過(guò)觀察銀杏樹(shù)上正在變化的葉子來(lái)判斷變黃的規(guī)律;有的建議多采集一些落葉,比較它們之間的差異;還有的補(bǔ)充道記錄探究過(guò)程也很重要,可以用數(shù)碼相機(jī)或手機(jī)拍照存證。大家你一言我一語(yǔ),集思廣益,很快明確了探究的具體步驟和需要注意的問(wèn)題。接著,學(xué)生對(duì)如何獲取探究所需的放大鏡、照相機(jī)、標(biāo)本袋、筆記本等工具和材料提出了各自的想法,并合理分工,有的負(fù)責(zé)聯(lián)系器材,有的負(fù)責(zé)收集樹(shù)葉,有的負(fù)責(zé)記錄數(shù)據(jù)。討論過(guò)程中,教師巡視在各個(gè)小組之間,耐心傾聽(tīng)學(xué)生的想法,適時(shí)提供指導(dǎo)和建議,如“觀察要仔細(xì),可以多角度地看”“拍照要清晰,需要注意光線和角度”“要愛(ài)護(hù)樹(shù)木,采集樹(shù)葉適可而止”等。在教師的引導(dǎo)下,學(xué)生制定了周密的探究方案,為下一步的探究實(shí)踐奠定了基礎(chǔ)。
2.實(shí)施探究活動(dòng)。探究正式開(kāi)始后,學(xué)生迫不及待地來(lái)到學(xué)校的銀杏樹(shù)下,開(kāi)始了他們的觀察和采集。有的小組先觀察樹(shù)上的葉子,發(fā)現(xiàn)綠色和黃色交織,綠色多分布在葉基部,黃色從葉尖和葉緣開(kāi)始向中心擴(kuò)散。他們用手機(jī)拍下了這一過(guò)程,以便后續(xù)分析。另一些小組則在地上尋找不同變黃程度的落葉,從淺黃到金黃,從完整到破碎,小心翼翼地把它們撿起來(lái),用放大鏡仔細(xì)觀察葉脈的走向和色素的分布。他們相互提醒,輕拿輕放,不要破壞了葉片原本的狀態(tài)。探究現(xiàn)場(chǎng)一片忙碌,學(xué)生分工合作,有條不紊地進(jìn)行觀察和采集。一些拍攝技術(shù)高超的學(xué)生還給樹(shù)葉來(lái)了幾組特寫(xiě),準(zhǔn)備用于后期的研究報(bào)告。通過(guò)親身實(shí)踐,學(xué)生在“做中學(xué)”,在合作中成長(zhǎng),科學(xué)探究能力得到了鍛煉和提升。
3.整理探究資料。課后,學(xué)生將獲取的銀杏葉標(biāo)本和照片帶回教室,開(kāi)始對(duì)探究資料進(jìn)行整理和分析。他們先將標(biāo)本按照顏色和形態(tài)的差異進(jìn)行分類,共分為四組:全綠組、黃綠相間組、黃色主導(dǎo)組、金黃組。每一組都挑選形態(tài)完整的葉片作為典型樣本,夾在透明的標(biāo)本袋里,貼上標(biāo)簽注明類別和采集時(shí)間。接著,學(xué)生瀏覽探究過(guò)程中拍攝的照片,刪除模糊、重復(fù)的照片,選取能夠清晰展現(xiàn)葉片變化特征的照片歸檔。他們還制作了一張統(tǒng)計(jì)表,記錄每一組標(biāo)本的數(shù)量、顏色變化、形態(tài)特點(diǎn)等信息,為下一步的數(shù)據(jù)分析做好準(zhǔn)備(如表1)。
4.交流探究成果。在探究成果交流環(huán)節(jié),各小組派出代表分享他們的探究歷程和心得體會(huì)。有的小組通過(guò)敘述的方式,詳細(xì)介紹了他們從觀察銀杏樹(shù)、采集樹(shù)葉標(biāo)本到整理分析數(shù)據(jù)的全過(guò)程,生動(dòng)再現(xiàn)了探究的每一個(gè)細(xì)節(jié)。有的小組則通過(guò)展示前后對(duì)比鮮明的照片,直觀呈現(xiàn)了他們是如何捕捉到銀杏葉變黃的動(dòng)態(tài)過(guò)程的。還有的小組分門(mén)別類地拿出樹(shù)葉標(biāo)本實(shí)物,現(xiàn)場(chǎng)演示如何依據(jù)顏色和形態(tài)特征判斷樹(shù)葉變黃的不同階段。他們你一言我一語(yǔ),各顯身手,臺(tái)上的同學(xué)侃侃而談,臺(tái)下的同學(xué)聽(tīng)得津津有味,課堂氣氛十分活躍。
教師認(rèn)真聽(tīng)取每個(gè)小組的發(fā)言,不時(shí)提出一些啟發(fā)性的問(wèn)題,如“這組證據(jù)能夠支持你們的猜想嗎?”“你認(rèn)為這個(gè)推理合理嗎?”“大家還有什么不同看法嗎?”在教師引導(dǎo)下,學(xué)生開(kāi)展頭腦風(fēng)暴,你來(lái)我往,各抒己見(jiàn)。有的從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中找出支持猜想的依據(jù),有的則提出反例推翻猜想,還有的嘗試修正猜想。學(xué)生在交流碰撞中逐步明確思路、找到規(guī)律,科學(xué)探究能力得到鍛煉,批判質(zhì)疑和創(chuàng)新思維得到培養(yǎng)。
在小組合作探究的過(guò)程中,學(xué)生分工協(xié)作,優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),開(kāi)放、友善地交換意見(jiàn),共同探求真知。他們學(xué)會(huì)提出假設(shè),學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),學(xué)會(huì)用證據(jù)說(shuō)話,經(jīng)歷了一次發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的科學(xué)探究歷程。同時(shí),學(xué)生也切身感受到團(tuán)隊(duì)協(xié)作的重要性。
三、評(píng)價(jià)反思,促進(jìn)學(xué)生思維提升
探究活動(dòng)結(jié)束后,教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)探究過(guò)程進(jìn)行回顧和反思。學(xué)生通過(guò)自評(píng)、互評(píng),感受學(xué)習(xí)收獲,查找學(xué)習(xí)不足,學(xué)生自評(píng)表,如表2。教師從探究方案的可行性、探究過(guò)程的科學(xué)性、探究結(jié)論的合理性等方面給予評(píng)價(jià),幫助學(xué)生提升科學(xué)探究能力。同時(shí),教師還要啟發(fā)學(xué)生對(duì)未解決的問(wèn)題、探究方法的局限性等進(jìn)一步思考,啟發(fā)新的探究。
評(píng)價(jià)反思是探究活動(dòng)的重要環(huán)節(jié)。通過(guò)評(píng)價(jià)反思,學(xué)生明確目標(biāo)、優(yōu)化策略,發(fā)展后設(shè)認(rèn)知監(jiān)控能力;找到差距、改進(jìn)方法,發(fā)展自主學(xué)習(xí)能力;總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、升華認(rèn)識(shí),發(fā)展批判反思能力。這些能力的培養(yǎng),對(duì)學(xué)生高階思維能力的發(fā)展具有重要價(jià)值。
四、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)培養(yǎng)高階思維的優(yōu)勢(shì)
將PBL引入小學(xué)科學(xué)教學(xué),讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人,在親身實(shí)踐中提升高階思維能力。這種學(xué)習(xí)方式具有以下優(yōu)勢(shì)。
情境化的問(wèn)題激發(fā)學(xué)生探究欲望,在主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程中培養(yǎng)批判性思維。學(xué)生帶著問(wèn)題學(xué)習(xí),“學(xué)”和“用”緊密結(jié)合,在深度思考中發(fā)展分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
開(kāi)放性的探究激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新潛能,鼓勵(lì)學(xué)生提出個(gè)性化的猜想,尋求多元化的解決策略,在“做中學(xué)”中培養(yǎng)創(chuàng)新性思維。
合作性的學(xué)習(xí)增強(qiáng)學(xué)生交流意識(shí),在頭腦風(fēng)暴中碰撞思想火花,在資源共享中優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),在觀點(diǎn)交鋒中明辨是非,有利于培養(yǎng)學(xué)生的溝通表達(dá)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等核心素養(yǎng)。
反思性的評(píng)價(jià)促進(jìn)學(xué)生自我監(jiān)控,學(xué)生通過(guò)制定計(jì)劃、實(shí)施計(jì)劃、評(píng)價(jià)計(jì)劃,掌握學(xué)習(xí)策略,增強(qiáng)學(xué)習(xí)自覺(jué),在對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程的反思中發(fā)展元認(rèn)知能力。
高階思維能力的培養(yǎng)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程。教師要充分利用PBL的優(yōu)勢(shì),精心設(shè)計(jì)教學(xué)項(xiàng)目,為學(xué)生提供探究交流的平臺(tái),引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考、樂(lè)于實(shí)踐,促進(jìn)學(xué)生多方面能力的均衡發(fā)展。
項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是培養(yǎng)小學(xué)生高階思維的有效途徑。本文以“探究秋葉的秘密”為例,探討了在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中實(shí)施PBL的策略,總結(jié)了PBL培養(yǎng)學(xué)生高階思維的優(yōu)勢(shì)。小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)更新教學(xué)理念,創(chuàng)新教學(xué)模式,讓學(xué)生在真實(shí)情境中主動(dòng)探究、合作學(xué)習(xí)、反思提升,為學(xué)生高階思維能力的發(fā)展創(chuàng)造良好條件。教學(xué)沒(méi)有固定的模式,培養(yǎng)高階思維更需要教師因材施教、不斷探索。只要我們著眼學(xué)生發(fā)展,用心陪伴學(xué)生成長(zhǎng),在具體的教學(xué)實(shí)踐中探尋最適合學(xué)生的教學(xué)方式,就一定能讓高階思維的種子在科學(xué)課堂上生根發(fā)芽。
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