滲透項(xiàng)目式學(xué)習(xí)理念的探究活動(dòng)設(shè)計(jì)

付蓉

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)真實(shí)問(wèn)題和最終成果。將項(xiàng)目式學(xué)習(xí)理念納入小學(xué)科學(xué)學(xué)科領(lǐng)域整體研究，補(bǔ)充小學(xué)科學(xué)教材原有的內(nèi)容知識(shí)體系，改變呈現(xiàn)方式，凸顯學(xué)生中心和生活源泉，搜集學(xué)生提出的真實(shí)問(wèn)題，設(shè)計(jì)有效活動(dòng)。通過(guò)活動(dòng)引發(fā)師生思考、理解、應(yīng)用，提高師生科學(xué)素養(yǎng)，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的共情心理、鉆研精神、合作能力、綜合素養(yǎng)。

一、發(fā)掘項(xiàng)目式學(xué)習(xí)理念的教育價(jià)值

科學(xué)源于真實(shí)世界，發(fā)生于古代哲學(xué)家對(duì)于真實(shí)現(xiàn)象深層次的思考和高度的科學(xué)復(fù)原。而項(xiàng)目式學(xué)習(xí)恰恰強(qiáng)調(diào)研究問(wèn)題的真實(shí)性，與科學(xué)研究的本質(zhì)不謀而合。崔允漷教授將項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的核心概括為用來(lái)組織和推進(jìn)活動(dòng)的真實(shí)問(wèn)題和最終形成的問(wèn)題解決方案或產(chǎn)品。湯林春教授在2018年就提出項(xiàng)目式學(xué)習(xí)后續(xù)研究的三個(gè)重點(diǎn)方向：一是豐富與人生發(fā)展相關(guān)的新的學(xué)習(xí)觀，二是基于中國(guó)國(guó)情澄清我們所期待的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)到底是什么，三是與學(xué)校和教師共同探索形成可推廣的支架和工具。教師鼓勵(lì)學(xué)生在細(xì)致的實(shí)際觀察中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，組織學(xué)生針對(duì)感興趣的真實(shí)問(wèn)題設(shè)計(jì)研究方案，最終形成能夠解決問(wèn)題的成果。

（一）以“真實(shí)世界中的人”為中心，培養(yǎng)學(xué)生的共情心理

人在進(jìn)入學(xué)校學(xué)習(xí)之前首先是真實(shí)世界中的人，真實(shí)情境和問(wèn)題是教育啟蒙的第一陣地。真實(shí)問(wèn)題的發(fā)掘源自人的需求，問(wèn)題解決者需要站在需求者的角度考慮問(wèn)題，理解需求心理，以此找到解決問(wèn)題的突破點(diǎn)進(jìn)行探索。教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生被帶入擬實(shí)情境，一開(kāi)始不得不去了解個(gè)體的應(yīng)用需求，站在他人的角度思考甚至切身體驗(yàn)。如在“吸塵器”的主題活動(dòng)中，教師將活動(dòng)的第一環(huán)節(jié)設(shè)定為調(diào)查環(huán)節(jié)，即在相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資料查閱的基礎(chǔ)上自主設(shè)計(jì)調(diào)查問(wèn)卷，對(duì)生產(chǎn)廠家、吸塵器使用者等進(jìn)行調(diào)研。這一過(guò)程能讓學(xué)生真切地體驗(yàn)到別人的心理和感受，體驗(yàn)到站在對(duì)方的角度和站在自己角度的差異，并且逐步發(fā)展為能有意識(shí)地站在對(duì)方的角度考慮問(wèn)題，使共情心理的培養(yǎng)達(dá)到自然而然之境。

（二）在體驗(yàn)中改進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生的鉆研精神

解決真實(shí)問(wèn)題不是想當(dāng)然，需要通過(guò)不斷測(cè)試與改進(jìn)，使設(shè)計(jì)原型從一開(kāi)始的粗糙、簡(jiǎn)陋不斷走向完善。只有聚焦問(wèn)題、直面問(wèn)題才能有突破、有進(jìn)步。同樣，在“吸塵器”的主題活動(dòng)中，學(xué)生在了解了“伯努利原理”并進(jìn)行調(diào)查和討論后自制一款便捷的吸塵器。教師先引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自制吸塵器的設(shè)計(jì)并畫出簡(jiǎn)要示意圖，先在小組中展示并能夠根據(jù)同學(xué)的建議進(jìn)行改進(jìn)，再在全班進(jìn)行展示并改進(jìn)。接著進(jìn)行吸塵器的制作，克服制作中的困難，并在制作完成后進(jìn)行功能測(cè)試，經(jīng)過(guò)多次改進(jìn)，將本組產(chǎn)品在班級(jí)中進(jìn)行展示和功能演示，在其他學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)后繼續(xù)改進(jìn)。學(xué)生在一次次改進(jìn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，突破困難，逐漸提升積極思考、勇于探索、不畏萬(wàn)難的堅(jiān)毅品質(zhì)。在反思與重建中，學(xué)生的多種認(rèn)知能力也得以建立并得到提高。

（三）在交流中思考，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力

一人之思有限，眾人之計(jì)無(wú)限。學(xué)生通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作，在與同伴不斷地溝通和交流中充分表達(dá)自己的思考，吸納他人的思想精髓，一步步完善方案。表達(dá)交流的過(guò)程貫穿于“吸塵器”這一主題活動(dòng)的始終。特別是調(diào)查問(wèn)卷的設(shè)計(jì)、調(diào)查活動(dòng)的實(shí)施和自制吸塵器過(guò)程中的小組合作以及最終的產(chǎn)品展示和建議吸納，都離不開(kāi)學(xué)生的自我表達(dá)和對(duì)他人觀點(diǎn)的傾聽(tīng)吸納，從而提升解決問(wèn)題的效果。通過(guò)這類活動(dòng)，學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力得到鍛煉，語(yǔ)言表達(dá)和理解能力得以提高，并能逐步掌握與人溝通的技巧與方法。同時(shí)，學(xué)生親身體驗(yàn)到團(tuán)隊(duì)合作的正面意義，培養(yǎng)樂(lè)于合作、樂(lè)于表達(dá)分享的心理狀態(tài)。

（四）多種思維方式融合一體，提升學(xué)生綜合性思維能力

發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程也是思維轉(zhuǎn)變與進(jìn)階的過(guò)程。學(xué)生在設(shè)計(jì)方案的過(guò)程中努力找尋相對(duì)思維能力間的平衡，如抽象與形象、輻合與發(fā)散、具體與綜合、 邏輯與直覺(jué)。在“吸塵器”這一主題活動(dòng)中，“伯努利原理的圖解和模擬實(shí)驗(yàn)”巧妙地將抽象難懂的物理原理形象化又能回歸抽象的理解。學(xué)生在設(shè)計(jì)吸塵器時(shí)，不僅要發(fā)散思維大膽想象，也要通過(guò)分析、綜合、比較、判斷和推理，選擇出最有價(jià)值設(shè)想的、可行性最強(qiáng)的一種設(shè)計(jì)。這些思維方式交匯融合，貫穿于整個(gè)探究活動(dòng)過(guò)程中，學(xué)生們自主思考，逐步形成高階思維，提高綜合性思維能力。

（五）各領(lǐng)域融會(huì)貫通，培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)

學(xué)生在當(dāng)下接受的教育都要服務(wù)于解決未來(lái)社會(huì)他們所面臨的真實(shí)問(wèn)題，單一的知識(shí)已經(jīng)難以解決開(kāi)放、綜合、復(fù)雜的真實(shí)問(wèn)題。因此，需要學(xué)生形成有深度、有廣度的綜合性素養(yǎng)。這也是STEM教育理念與項(xiàng)目式學(xué)習(xí)不謀而合的地方。在“吸塵器”這一主題活動(dòng)中，需要實(shí)現(xiàn)多個(gè)領(lǐng)域的教學(xué)目標(biāo)。在科學(xué)領(lǐng)域，需要學(xué)生們知道吸塵器是利用了伯努利原理;能找到合適的材料和結(jié)構(gòu)制作一款便捷的吸塵器;體會(huì)不同材料的性能與吸塵器功能之間的關(guān)系。在技術(shù)領(lǐng)域，需要學(xué)生具有網(wǎng)絡(luò)資料篩選能力和初步的設(shè)計(jì)繪圖能力;能夠用身邊的材料以及工具設(shè)計(jì)、改進(jìn)、制作一個(gè)吸塵器模型。在工程領(lǐng)域，要求學(xué)生經(jīng)歷吸塵器的工程設(shè)計(jì)過(guò)程;能制定吸塵器的設(shè)計(jì)方案和檢測(cè)方案;能選擇合適的制作材料，基本完成吸塵器的制作。在數(shù)學(xué)領(lǐng)域，則要求學(xué)生能夠利用數(shù)據(jù)和計(jì)算，探索易于吸塵儲(chǔ)塵的吸塵器結(jié)構(gòu);能利用數(shù)據(jù)分析吸塵強(qiáng)度與馬達(dá)的關(guān)系。以科學(xué)核心概念為學(xué)習(xí)中心，以實(shí)踐過(guò)程的體驗(yàn)和實(shí)際產(chǎn)品的應(yīng)用為基本點(diǎn)，組織學(xué)生開(kāi)展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，使學(xué)生的綜合素養(yǎng)得到提升，培養(yǎng)全面發(fā)展的人。

二、滲透項(xiàng)目式學(xué)習(xí)理念的探究設(shè)計(jì)及評(píng)價(jià)

生活處處有科學(xué)，研究生活中真實(shí)的科學(xué)問(wèn)題，能讓學(xué)生感受科學(xué)與真實(shí)生活之間的密切聯(lián)系，領(lǐng)悟到科學(xué)的研究?jī)r(jià)值。例如學(xué)生通過(guò)對(duì)生活中“住”領(lǐng)域的觀察，產(chǎn)生了很多科學(xué)問(wèn)題。家居生活中，吸塵器強(qiáng)悍的吸塵功能深深吸引著他們，他們非常想把吸塵器拆開(kāi)來(lái)進(jìn)行研究，解決頭腦中“吸塵器里面是怎么樣的？”“吸塵器為什么能吸塵？”等問(wèn)題。教師關(guān)注到這一現(xiàn)象，把“吸塵器”引入了課堂，轉(zhuǎn)化成適合小學(xué)生研究的內(nèi)容，期待增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)探究的欲望，促使他們想盡一切辦法去解開(kāi)有關(guān)吸塵器的奧秘。

（一）統(tǒng)計(jì)分析后的內(nèi)容選擇

為了解不同年齡階段的學(xué)生對(duì)這一問(wèn)題的關(guān)注程度，教師就“吸塵器為什么能吸塵”這一問(wèn)題對(duì)三至六年級(jí)的學(xué)生進(jìn)行了摸底調(diào)查。（圖1）

統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，五年級(jí)的學(xué)生對(duì)“吸塵器為什么能吸塵”這個(gè)話題特別感興趣。蘇教版的科學(xué)教材里并沒(méi)有關(guān)于大氣壓強(qiáng)的專項(xiàng)教學(xué)內(nèi)容，然而伯努利現(xiàn)象在生活中又非常常見(jiàn)：吸盤、吸管、吸塵器、安全黃線等等，這個(gè)問(wèn)題有著較高的研究?jī)r(jià)值。

五年級(jí)的學(xué)生對(duì)力、電路知識(shí)都有了一定的儲(chǔ)備，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也有一定的能力。借助“吸塵器”這個(gè)話題，讓他們?nèi)チ私馍钪械牟F(xiàn)象，并利用所學(xué)知識(shí)去設(shè)計(jì)一款便捷的吸塵器，從而改善生活質(zhì)量，這個(gè)學(xué)習(xí)內(nèi)容具有一定的操作性。根據(jù)五年級(jí)學(xué)生的意向，“自制吸塵器”這個(gè)課題就誕生了。

（二）從有趣的小實(shí)驗(yàn)到學(xué)習(xí)主題

要讓學(xué)生能自制吸塵器，首先得讓其了解吸塵器的原理，有了一定的理論知識(shí)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，才能像設(shè)計(jì)師那樣進(jìn)行精準(zhǔn)的設(shè)計(jì)、制作。為了理解伯努利原理，教師設(shè)計(jì)了幾個(gè)吸小球的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生理解大氣壓力。關(guān)于吸塵器的結(jié)構(gòu)，則是讓學(xué)生去查閱資料，或者去生產(chǎn)吸塵器的廠家進(jìn)行調(diào)查訪問(wèn)。最后，學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)自主設(shè)計(jì)并制作完成一款便捷的吸塵器。教師設(shè)計(jì)了三個(gè)遞進(jìn)式活動(dòng)：了解伯努利原理、前期調(diào)查吸塵器、自制吸塵器。

（三）滲透項(xiàng)目式學(xué)習(xí)理念的教學(xué)策略

“吸塵器”課例是基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)理念開(kāi)發(fā)的一個(gè)學(xué)習(xí)項(xiàng)目，它將多學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)整合在一起，設(shè)計(jì)成了若干個(gè)教學(xué)內(nèi)容，在科學(xué)課堂中組織學(xué)生進(jìn)行研究，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。那么，在平時(shí)的教學(xué)中，我們應(yīng)該如何開(kāi)展指向真實(shí)問(wèn)題的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，讓其更好地為學(xué)生的綜合發(fā)展服務(wù)呢？

1.教學(xué)主題具有真實(shí)性

真實(shí)性的研究主題更能激起學(xué)生的研究興趣，也更具有研究?jī)r(jià)值。可以從生活中的衣食住行入手，關(guān)注家庭生活、自然資源、高新科技、生物世界、環(huán)境衛(wèi)生等方面的實(shí)際問(wèn)題。

2.課堂學(xué)習(xí)具有實(shí)踐性

在“伯努利原理”這一板塊的學(xué)習(xí)中，教師設(shè)計(jì)了一些有趣的探究活動(dòng)，如水管吸小球、吹風(fēng)機(jī)吹小球?qū)嶒?yàn)，通過(guò)這些有趣的實(shí)踐體驗(yàn)激發(fā)學(xué)生探究的欲望，透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)。然后，讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)調(diào)查問(wèn)卷，通過(guò)網(wǎng)上、實(shí)地考察等多種途徑對(duì)吸塵器的結(jié)構(gòu)、性能和存在問(wèn)題進(jìn)行調(diào)查研究，為后期設(shè)計(jì)吸塵器做鋪墊。在“自制吸塵器”這一板塊的教學(xué)中，以“自制一款便捷的吸塵器”活動(dòng)為主題，整合科學(xué)、數(shù)學(xué)、工程與技術(shù)的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生像工程師一樣，經(jīng)歷產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、討論、制作、測(cè)試、改進(jìn)與評(píng)價(jià)等一系列探究過(guò)程。學(xué)生通過(guò)對(duì)吸塵器原理的專項(xiàng)學(xué)習(xí)和對(duì)市場(chǎng)已有產(chǎn)品的調(diào)查研究，已經(jīng)積累了一定的有關(guān)吸塵器的知識(shí)和技術(shù)儲(chǔ)備，然后再著手自制吸塵器，就比較有針對(duì)性。聚焦自己的創(chuàng)意設(shè)計(jì)，有效地培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題和創(chuàng)新實(shí)踐的能力。

3.評(píng)價(jià)過(guò)程具有綜合性

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的綜合性評(píng)價(jià)跟傳統(tǒng)學(xué)科的綜合性評(píng)價(jià)不盡相同。傳統(tǒng)學(xué)科的綜合性評(píng)價(jià)側(cè)重知識(shí)評(píng)價(jià)，可以通過(guò)考核來(lái)建立，而項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的綜合性評(píng)價(jià)不是考核，而是以最終成果（產(chǎn)品、方案等）為依據(jù)。

在“自制吸塵器”這一內(nèi)容的教學(xué)中，評(píng)價(jià)的對(duì)象是學(xué)生設(shè)計(jì)的吸塵器圖紙和制作出的創(chuàng)意吸塵器成品，以及每個(gè)學(xué)生在這一過(guò)程中的表現(xiàn)。在設(shè)計(jì)吸塵器結(jié)構(gòu)這一環(huán)節(jié)中，大部分學(xué)生都能大膽地表達(dá)自己的想法，描述自己的設(shè)計(jì)思路。其他學(xué)生對(duì)他們的設(shè)計(jì)方案也都提出了建設(shè)性意見(jiàn)，這些想法都是基于學(xué)生自評(píng)和互評(píng)基礎(chǔ)上的。大家能充分地發(fā)揮團(tuán)隊(duì)合作的作用，設(shè)計(jì)出一款自己滿意的作品。在測(cè)試吸塵器的性能時(shí)，大家也都能集思廣益，對(duì)產(chǎn)品出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn)，直到滿意為止。這種評(píng)價(jià)方式有效地促進(jìn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)，讓他們的學(xué)習(xí)變得更主動(dòng)。（圖2）

三、結(jié)語(yǔ)

葉瀾教授提出，教育要讓孩子從小成為尊重真與誠(chéng)的人，說(shuō)真與誠(chéng)的話，做真與誠(chéng)的事。通過(guò)本課題的研究，能夠從小學(xué)階段開(kāi)始培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注真實(shí)問(wèn)題，敢“說(shuō)真話，做真事”。這不僅有利于改變學(xué)生對(duì)待科學(xué)的態(tài)度，也有利于拓展學(xué)校科學(xué)教育的效能，以科學(xué)與生活相滲透的方式提升民眾的科學(xué)素養(yǎng)。同時(shí)，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)理念的融入，在培養(yǎng)學(xué)生的共情心理、鉆研精神、跨領(lǐng)域素質(zhì)、團(tuán)隊(duì)合作能力以及綜合性思維能力等方面都起到了一定的推動(dòng)作用。