例談初中物理項目學習的實施策略

李文波　馬云鵬

摘 要：探索如何在物理教學中開展項目學習有著重要的現實意義，它是落實物理核心素養的重要途徑，也豐富了物理課堂教學模式.本文結合具體案例闡述了開展項目學習的實施策略，即創設真實情境，確定驅動問題;整合課程資源，建構知識體系;促進交流合作，推進項目實施;優化學習評價，發揮育人功能.

關鍵詞：物理;項目學習;教學

文章編號：1008-4134（2020）12-0018中圖分類號：G6337文獻標識碼：B

隨著高中學段物理核心素養的提出，培養學生物理核心素養在實踐層面的落腳點必然是課堂教學，項目學習則為落實這一理念提供了一條重要途徑.《普通高中物理課程標準》（2017年版）明確提出“以整合性學習方式促進教與學的改革.為促進學生物理學科核心素養的發展，課程學習中要倡導基于項目的學習或整合學習等方法”.初中物理是高中物理學習的基礎，是核心素養發展的重要階段，在《義務教育物理課程標準》（2011年版）中，雖未明確提出“項目學習”這一術語，但是同樣建議教師“結合當地條件和學生情況等設計一些課題，或讓學生自己提出課題進行探究.”學生對課題的探究過程與項目學習的過程有著很多相同或相似之處.

項目學習是將學生置身于真實、富有現實意義的情境中，圍繞來自真實情境的主題或驅動問題，以小組合作方式進行的主動、協助和開放性的實踐探究活動，通過一系列主題設計、計劃、問題解決、決策、作品創建以及成果交流分享，完成一個作品原型或提出具體可實施的方案，最終達到物理知識的構建和學習.學生通過項目將物理學習的知識建構和能力培養過程轉變成探究真實世界中復雜問題的綜合能力，逐步形成的適應個人終身發展和社會需要的必備品格和關鍵能力，發展物理核心素養.在進行了一些具體案例的實踐基礎上，以學生在電學部分學習中進行的項目學習為例，談一談開展項目學習的一些思考和實施策略.

1 創設真實情境，確定驅動問題

美國著名教育家杜威提出“思維起源直接經驗的情境”，通常教學過程可以分成五個步驟，其中就包括：教師要提供一個與社會生活經驗相聯系的情境，接著使孩子們有準備去應付在情境中產生的問題.在學習物理概念之前，學生形成了大量的碎片式經驗性常識，教師有目的地將學生置身于創設的真實情境中，與學生的生活和周邊世界發生聯系，調動這些經驗性常識，確定驅動問題，激發學生興趣，讓學生在學習的過程中去偽存真，抽象事物的本質特征，理解物理概念，建立物理模型.例如在“探究雙控開關的電路”的項目學習中，教師從熟悉的真實情境出發，確定驅動問題，在知識能夠實際應用的真實情境中呈現知識，把學與用結合起來，引導學生認識家中常見的雙控開關電路，并設計和組裝雙控開關電路，把貼近學生生活的物理問題置于課堂進行學習，體現了“從生活走向物理，從物理走向社會”的課程基本理念，讓學生的研究對象看得見、摸得著，這樣的學習過程也顯得血肉豐滿，符合初中學生的認知特點，讓學生在解決問題的過程中不斷思考和實踐，生成新知.

隨著課程改革的不斷深入，我們看到教師在教學設計中會有意識地設置一些情境引入新課、激趣設疑，但是其中一些設置的情境與教學內容關聯不大、針對性不強，或者情境設置得“熱熱鬧鬧”，后面的教學過程中“情境”便銷聲匿跡了，使設置的情境作用打了折扣，更為普遍存在的現象是教學受到教材中以學科板塊知識劃分的章節束縛，一個章節的教學中各節課設置的情境是獨立的，很難形成“情境串”，如一顆顆珍珠散落于各處.項目學習為解決這些問題帶來了思路，通過設置一系列相互聯系的情境，提出問題、解決問題，各節課設計相互呼應，成為有機的整體，幫助學生建立相應的知識體系，讓這些珍珠串成美麗的項鏈.在“探究雙控開關的電路”的項目學習中，教師以組裝家庭電路中的雙控開關電路為情境，并分別為各節課的教學設計情境，引導學生提出驅動問題.

（1）展示家庭中使用雙控開關控制燈泡的情境.提出問題：你是否認識這些電路元件？它們在電路中的作用分別是什么？怎樣方便清楚地畫出電路圖？

（2）展示“3.8V 0.3A”的小燈泡，提出問題：小燈泡上3.8V、0.3A分別表示的是什么物理量？

（3）提供三節干電池、“3.8V 0.3A”的小燈泡、單刀雙擲開關（2個）、定值電阻、滑動變阻器、電壓表、電流表以及導線若干，提出問題：在4.5V的電源電壓下如何使“3.8V 0.3A”的小燈泡正常發光？你能將這些電路元件正確連接起來，使小燈泡正常發光嗎？

（4）提供家庭電路中使用的實物元件，220V的電源、螺口燈泡、雙控開關（2個）等，提出問題：如何連接這些實物使螺口燈泡正常發光，滿足“雙控”設計需要？

2 整合課程資源，建構知識體系

在教學中，我們看到部分教師存在“唯教材”的傾向，教材有什么內容就講什么內容，教材怎樣編排就怎樣安排課時，很少對教材的內容進行取舍、加工和整合，這樣的教學往往將知識割裂成一座座孤島.項目學習中項目選題通常具有較強的開放性和綜合性，從知識與技能目標來看，學習過程涉及的知識面較廣，重視知識之間的聯系與綜合，強調對知識的理解和運用，關注學生運用知識持續地、正確地做事.因此，基于項目開展教學要求教師以教材為依托，但是走出教材，根據學習的需要對教材進行深度開發，打破教材編寫者所提供的章節架構，整合學習內容和課程資源，進行單元教學設計，編寫與之配套的校本教材.以該項目學習為例，我們對項目學習中需要學生了解和掌握的知識進行梳理，按照項目學習的進程設計各個課時的目標，為學生提供相關的課程資源，引導學生解決提出驅動問題的同時，達成相應的知識與技能目標.以下是在該項目學習時期望學生達成的預設目標（見表1）.

項目學習倡導讓學生的學習自然發生，這也是教師在進行項目選題時需要充分考慮的.該項目的設計較好地體現了“自然”，所謂自然，就是教師在教學設計中少些機械刻板，看似無心實則有意，期待的是課堂中學生出現更多精彩的表現，不斷地遇到問題，不斷地解決問題.因此，項目學習的設計是以項目為主線，以問題解決為目標，各個問題在此主線上相互匹配，逐步深入認識事物，完成知識體系的建構.

3 促進交流合作，推進項目實施

項目學習的顯著特點是以學生為中心，充分體現學生在學習中的主體地位.在確定項目選題后，學生形成了學習共同體，攜手面對項目實施過程中遇到的問題，開展一系列的實驗探究或理論探究活動，循環運用探究要素，完成科學探究，推進項目實施.當然，項目推進過程中難免出現各種障礙和困難，這也正是交流合作的意義所在，通過生生間交流合作，大家的思維在不斷的質疑和批判中產生碰撞，參與項目的每位學生試著說服他人接受自己的觀點和思考，或是接受他人的合理建議和正確評價，調整自己的方案，修正、優化自己的成果.例如，在該項目的實施過程中，學生設計了圖1、2所示的兩類較有代表性的電路，在進行介紹和展示的基礎上，其他學生開展交流討論，學生在對比中發現了圖2所示的電路無法滿足日常設計的需要，去偽存真，取好擇優.再如為了滿足在4.5V的電源電壓下使“3.8V 0.3A”的小燈泡正常發光，要通過串聯電阻實現分壓，在提供的解決思路中，有的學生主張采用阻值合適的電阻，有的學生則主張采用滑動變阻器，單純從方便角度考慮，滑動變阻器的使用得到了更多學生的支持，但是其中有些學生通過計算分析制作一個阻值合適的定值電阻同樣也能夠滿足需要，而這一思路則為我們打開了利用歐姆定律進行電學計算的大門，讓課堂更加精彩，并為后續知識的學習埋下了伏筆.在作品展示環節，各小組學生交流推介自己的作品，評審人的提問、推介者的答辯讓學生在問答中產生不同的觀點，引起認識上的沖突，從而使全體學生明確設計原理和思路、梳理物理概念和知識、掌握實驗技能和安全常識，相互學習借鑒、吸收融合，進一步優化作品設計.

交流也包括師生間的雙向溝通.在項目學習中，教師不僅需要進行項目選題、設計合適的驅動問題，還承擔著項目學習的引導者、參與者和合作者等角色，師生間的交流則成為以上角色最生動的詮釋.初中學生的認知能力與思維水平還處于發展階段，我們不能期望所有學生都能獨立完成所有的項目流程，教師參與到學生的小組活動中，在與學生的交流中提供必要的指導、協助，給予積極的反饋、評估，調控項目進程.例如該項目涵蓋了初中電學很多知識與技能方面的內容，涉及多個電學教學的重點和難點，時間跨度大，也存在一些思維臺階或能力要求較高的學習活動，師生間的交流可以為學生搭梯子、架橋梁，降低學習難度，關注學生的最近發展區，激活學生的思維，引導學生沿著合理的方向前進，在有限的課堂時間內提高學生學習活動的質量.

4 優化學習評價，發揮育人功能

學習評價也是項目學習的重要組成部分，這里的評價主要不是為了對學生進行甄別和鑒定，而是發揮評價的導向與激勵、診斷與調節、監督與管理等作用.項目學習的價值主要在于學生的學習和研究過程，學生經歷了觀察、提問、思考、實踐、交流以及反思等環節，不可避免地遇到困難、迷惑，出現各種各樣的錯誤，所以富有建設性的評價有助于學生樹立攻堅克難的勇氣，獲得釋疑解惑的靈感，迸發糾錯改正的智慧，使解決問題的能力及解決問題過程中所呈現的品格得到培養.此外，有效的評價也有助于促使學生在小組合作中各司其職、各盡其責，減少了學生在活動中僅僅是“旁觀者”現象的發生.因此，教師需要著力做好對每位學生的表現性評價、過程性評價和發展性評價，評價要更多的關注學生對知識與技能的理解和應用，關注學生在親歷研究過程中所獲得的體驗和感悟，關注學生對科學研究方法的掌握和運用.循著這樣的思路，設計該項目的評價量（見表2）.

項目評價的內容體現了我們期望學生通過項目學習發展物理核心素養、實踐以項目育人的思考與嘗試.從三維目標走向核心素養，提升了學科教育的高度、深度和內涵，是學科教育對人真正的回歸，項目學習依托課堂教學確定項目驅動問題、設計探究學習活動、開展項目活動、作品展示與評價，使知識框架結構在項目實施的過程中逐漸完成搭建，將核心素養的四個維度落實在項目學習的整個過程.學生在面對真實情境時提出項目驅動問題培養了問題意識;學生在實踐探索中提升科學探究能力，運用探究要素獲得證據，基于證據進行解釋、交流;學生在團隊合作中培養科學態度與責任，逐漸具備嚴謹、求真、堅韌等品格，掌握溝通技巧;學生在解決問題中培養科學思維和創新精神，能合理運用科學推理、科學論證，善于質疑;學生在構建知識體系中形成相應的物理觀念.

真實的情境、明確的主題、豐富的活動、真正的探究、積極的協作、多元的評價、豐碩的成果以及積極的情感體驗等都是項目學習給參與者留下深刻印象的特點，當然，項目學習也對教師進行課程資源開發、學科教學實踐、教育教學評價等方面的專業能力提出了更高的要求，例如，教師在進行項目選題時要緊扣物理課程標準，符合學生發展水平，合理規劃教學課時，有效整合學習內容，才能保證項目學習的順利實施.因此，對于項目學習的探索和實踐仍需要不斷的深入，使其成為物理學科教學的一種重要模式.

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（收稿日期：2020-03-14）