PBL 理念觀照下的小學科學教學實踐與思考
——以“擰螺絲釘的學問”教學為例

劉茂蘭 （江蘇南京市浦口實驗小學）

PBL 是problem-based learning 的簡稱，譯為問題式學習，是一種以問題為導向的教學方法，是基于現實世界，以學生為中心，以自主發展為宗旨的教學理念。PBL 教學理念革新了傳統教學模式，激發了學生自主學習興趣，激活了學生創造潛能，促使學生能動高效地學習。小學科學作為培養學生科學素養的啟蒙課程，以探究為主要學習形式，在教師的指導、組織與支持下，學生通過手腦雙揮、實踐體驗等方式去探究科學問題，自主建構科學知識、習得科學方法、形成科學思想。探究式學習以問題為主線，基于真實情境，主張做學思融合，強調提出問題、分析問題、解決問題、實踐創新等科學素養的培養。問題式學習與探究式學習有著異曲同工之妙，適合于小學科學課堂教學。筆者結合“擰螺絲釘的學問”一課在小學科學教學中應用PBL 教學理念，優化科學課堂教學方法，將問題式與探究式學習有機融合，以提高科學課堂教學質效。

一、精選問題，催萌動機

“正是問題激發學生去學習。”問題是知識的源泉，是學習的引擎，是探究的載體，是教與學的紐帶。PBL 教學理念主張問題驅動學習，從一個需要解決的問題開始，提出一個好的問題是有效學習的前提條件。好的問題具有強大的驅動力，能激發學生興趣，引發學生思考，催萌學習動機。驅動問題是教學的核心問題，為實現教學目標服務，是教學的軸心。

好的問題能夠促進學生思考與探究，教師要精心選擇問題，用優質問題去吸引學生注意、點燃學生思維、推進教學進程。科學教學突出學生主體地位，倡導尊重學生、依靠學生，教師在精心選擇問題時，同樣應當基于學生立場，立足已有知識和經驗，聯系學生生活實際，選擇學生感興趣的問題，以使驅動力量最大化。例如，在教學“擰螺絲釘的學問”一課時，教師選擇了生活中的一個小問題作為切入口：“老師發現教室后面書架櫥門搖晃不穩，我們來看看到底是怎么回事？”教師邊說邊請學生觀察櫥門。“是螺絲釘松動了。”甲同學像發現新大陸似地大聲說。“你真厲害！”教師邊表揚邊問，“誰愿意幫老師把櫥門修好？”“我來，我來。”學生一個個爭先恐后地要當修理工。“誰先說說應該怎么辦？”教師沒有急于讓學生動手，而是進而提出思考性問題。“用螺絲刀把螺絲釘擰進木頭去就行啦！”乙同學迅速回答。“這個主意不錯！”教師邊說邊引入課題“我相信大家都會擰螺絲，不過大家可別小看擰螺絲，這里面還有許多學問呢！”顯然，書架櫥門問題吸引了大家注意，激發了學生好奇心與求知欲，促使他們產生了強勁的探究驅動力。

二、精創情境，喚醒經驗

情感與認知相輔相成，情感促進認知，認知孕育情感，而情境是情感的發泡劑，情境帶有情緒色彩，生動具體的情境給學生以感性體驗，催生學生的積極健康情感，情境化是科學教學的重要方法，情境化創設了良好的學習環境，用情感發動和促進學習。PBL 與科學教學都主張創設現實情境，在科學教學中，應避免單調直白的提問。問題的呈現常常以情境為載體，將科學問題融入現實情境，以優化提問的藝術，提高問題的效度。

“經驗制造一切未來。”經驗是過去成果的積淀，可以照亮前進的道路，可以預料未來的結果，有助于解決未知的問題。科學探究基于已有的生活經驗與學習經驗，情境不僅有利于激發學生學習興趣，還有助于喚醒和調動學生已有經驗，促進學生將已有經驗遷移到當前問題情境中，用來分析和解決現實問題。PBL 理念強調在真實的情境中對驅動問題展開探究，使學生像科學家一樣真實經歷科學研究過程。精心創設情境，要求情境真實而有趣，新穎而誘人，以激發學生情感，調動學生欲望。現實的問題情境，能喚醒學生生活經驗與學習經驗，為探究奠定情感基礎與經驗基礎。例如，在教學“擰螺絲釘的學問”一課中，教師把“擰螺絲釘的學問”融入真實的修櫥門情境，學生爭先恐后地都想修櫥門，教師趁機問道：“你們見過螺絲刀嗎？會用嗎？”“我家就有螺絲刀，我用過好幾次呢！”丙同學自豪地說。“我還和爸爸一起用螺絲刀修理過電腦呢！”丁同學不甘落后。學生的回答顯示絕大多數人具有一定的經驗基礎，于是教師繼續提問考驗他們：“老師這兒有幾把大小不同的螺絲刀，你準備選擇哪一把螺絲刀？”“我選大螺絲刀！”“我選柄粗的螺絲刀！”顯然，學生的生活經驗是比較豐富的。“你們為什么這樣選？”教師追問道。“省力呀！”丁同學脫口而出。“真的是這樣嗎？那就請你試試看！”丁同學欣然接受了使命，只見他手法嫻熟，三下五除二便把螺絲擰緊了，輕輕松松地把櫥門給修好了。“果然不錯！”教師給他豎起大拇指。正確的選擇讓他體驗到大螺絲刀省力的效果，已有經驗幫他迅速解決了當前問題。

三、精誠合作，同研共探

“一花獨放不是春，萬紫千紅春滿園。”課堂是師生共同成長的大花園，不應是教師一個人的舞臺，教師在教學中不能搞獨裁，學生在學習中不能搞單干。師生應構建成學習共同體，開展協作性活動，師生應精誠團結，生生應精誠合作，同研討共探究，一起尋找問題解決的辦法。

合作共學是有效學習的必由之路，合作讓學生交往互動、化零為整，合作使學生凝心聚力、智慧共享。合作探究是PBL理念燭照下的小學科學教學方式，合作是為了更好地學習與成長，合作是為了共同的目標與理想。在合作學習中，教師應發揮組織引領作用，當好領頭雁，為學生導航，給學生鼓勁，帶領學生飛得更高更遠。在合作學習中，同伴之間應敞開心扉、親密合作，積極參與小組討論、集體交流，通過協商方式獲取問題解決的策略。例如，在教學“擰螺絲釘的學問”一課中，在櫥門問題解決后，教師趁機向學生揭示了“輪軸”概念，同時提出“制作最省力的輪軸”的活動任務，學生在制作輪軸中研究輪軸，從而認識輪軸、了解輪軸、應用輪軸。為了有效完成活動任務，教師讓學生開展小組合作，借助集體的力量去制作、實驗，教師把學生分成四人一組，給每個小組提供統一的材料，各組在組長的帶領下，圍繞活動主題展開探討。小組成員積極獻計獻策，個個動手操作，通過合作學習，親歷體驗，學生對輪軸的省力作用有了深刻認識、理解。

四、精設支架，助力探究

學習的道路如同崎嶇不平的山路，探究好似攀登山峰，對于身心尚未完全發育成熟的小學生來說，要想成功登上山巔，僅憑個人力量是很難實現的，必須得到他人的幫助，依靠他人的力量和智慧，必須借助一定的支架。合作是必經之路，在師生合作中，教師的主要作用在于為學生設計和搭建學習支架，而不是教給學生現成的知識。學習支架如同登山輔助工具，可以讓學生在前進過程中有所支撐，降低攀登的難度，提高攀登的進度。

學習支架是多維度的，可以是學習導單，可以是有效的提問，可以是教學情境的創設，可以是實驗材料的提供，等等。精設支架的目的在于把復雜的學習任務予以分解，在學生學習遇阻時給予啟發誘導，為學生的自主探究助力加油，幫助學生有效解決問題，獲得知識的意義建構，把學生的智力提升到更高的水平。例如，教學“擰螺絲釘的學問”一課時，在學生制作和研究輪軸過程中，教師給學生設計了活動導單，在導單中有制作方法、實驗要求等提示，同時給學生提供了一套螺絲刀、若干螺絲釘、長短不同的木棍、粗細不同的圓木段等結構性材料。在操作活動結束后，教師通過幾個有機聯系的問題，引導學生分析實驗數據，歸納總結實驗結果，建構出“輪子越大越省力”的規律。活動導單、材料、提問等成為學生探究學習的腳手架，讓學生明晰了探究活動目的、方向、方法、步驟，為學生動手制作、實驗開展與問題探究提供了有力的支持，為學習任務的有效完成推波助瀾。

五、精制成果，展示分享

PBL 的最大特點是有成果，這里的成果是學生創制出的一套能解決問題的可行產品，這些產品又稱制品。精心制作成果是PBL 理念觀照下的小學科學教學的重要環節，教師要讓學生動手實踐，親手制作出可行性產品，并組織學生對成果予以展示交流，分享成功的喜悅與學習的經驗。

“如果你把快樂告訴一個朋友，你將得到兩個快樂，如果你把思想與同伴互換，你將得到兩個思想。”學習需要分享，需要交流，成果展示讓學生交流情感、溝通信息、交換思想，成果展示讓學生分享果實、分享快樂、分享經驗。展示分享讓成果得以推廣，使學習效果最大化。在教學“擰螺絲釘的學問”一課中，教師引導各組學生精誠合作，協同操作，完成了輪軸的制作與實驗探究之后，學生展示制作成果，匯報實驗結果，共同交流分享，互相碰撞總結，共同建構出“輪與軸相差越大越省力”的規律，圓滿完成了科學探究任務。

在小學科學教學中，踐行PBL 教學理念，凸顯“問題”“情境”“合作”“支架”“成果”五大要素，讓PBL 教學與科學探究有效對接，為學生科學素養的培養開辟出一條新型高效的科學教學路徑。