試論科學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中項(xiàng)目問題的設(shè)計(jì)

趙麗華

摘要：項(xiàng)目式學(xué)習(xí)問題的設(shè)計(jì)從整體上來說，要以內(nèi)容性問題為根柢，以驅(qū)動(dòng)性問題為引線，以焦點(diǎn)性問題為核心，引領(lǐng)學(xué)生思維逐步提升，最終完成項(xiàng)目學(xué)習(xí)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：項(xiàng)目式學(xué)習(xí);問題設(shè)計(jì);科學(xué)教學(xué);阿基米德原理

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)其根本特征就在于把學(xué)生的學(xué)習(xí)置于具體的情境中，以便更好地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，促進(jìn)核心素養(yǎng)的發(fā)展。初中科學(xué)中的一些探究性學(xué)習(xí)內(nèi)容尤其適合項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的具體執(zhí)行過程實(shí)際上就是學(xué)生思維的轉(zhuǎn)變過程。項(xiàng)目式問題設(shè)計(jì)就是將整個(gè)項(xiàng)目學(xué)習(xí)任務(wù)拆分為若干個(gè)學(xué)生感興趣的，具有探究價(jià)值和意義的問題。項(xiàng)目式問題的設(shè)計(jì)是緊扣項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的任務(wù)而展開的，按照思維規(guī)律從低層次思維到高層次思維依次排列，大致可分為內(nèi)容性問題、驅(qū)動(dòng)性問題和焦點(diǎn)性問題三大類。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)問題的設(shè)計(jì)從整體上來說，要以內(nèi)容性問題為根柢，以驅(qū)動(dòng)性問題為引線，以焦點(diǎn)性問題為核心，引領(lǐng)學(xué)生思維逐步提升，最終完成項(xiàng)目學(xué)習(xí)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo)。本文以初中科學(xué)教學(xué)探究阿基米德原理的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為例，談?wù)勴?xiàng)目式學(xué)習(xí)中問題的設(shè)計(jì)。

一、以內(nèi)容性問題為根柢，打好深度學(xué)習(xí)基礎(chǔ)

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的內(nèi)容性問題，就是從項(xiàng)目的內(nèi)容維度提出的問題。在初中科學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中，我們一般都是要圍繞項(xiàng)目主題確定具體的學(xué)習(xí)內(nèi)容。內(nèi)容性問題是圍繞項(xiàng)目式學(xué)習(xí)主題內(nèi)容而設(shè)計(jì)的必要的知識(shí)性問題。它是解決驅(qū)動(dòng)性問題的基礎(chǔ)，每一個(gè)問題都是由必要的知識(shí)組成的，具有相對(duì)封閉性特點(diǎn)，屬于項(xiàng)目實(shí)施過程中基本知識(shí)性問題。內(nèi)容性問題的設(shè)計(jì)最主要的是圍繞課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)學(xué)生要求的基本知識(shí)與技能而設(shè)計(jì)，因而常常聚焦于一些細(xì)碎的知識(shí)點(diǎn)，相對(duì)來說思維層次不高，主要要求學(xué)生簡單地理解記憶，借助學(xué)生已有的知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)加以理解。

內(nèi)容性問題雖然思維要求不高，但我們不可輕視，因?yàn)樗軌蛑卮痱?qū)動(dòng)性問題，是學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。在設(shè)計(jì)內(nèi)容性問題的時(shí)候要特別定準(zhǔn)學(xué)生在該項(xiàng)目性學(xué)習(xí)中的起點(diǎn)，只有把準(zhǔn)學(xué)生的學(xué)習(xí)起點(diǎn)，所設(shè)計(jì)的內(nèi)容性問題才能緊扣學(xué)生項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的實(shí)際，才能起到推動(dòng)學(xué)生進(jìn)一步深入探究的作用。比如，“探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)”項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，是在學(xué)生學(xué)習(xí)了有關(guān)“浮力”的基本概念后開展的，因而學(xué)生在知識(shí)層面上已經(jīng)積累了一定的知識(shí)基礎(chǔ)和深化經(jīng)驗(yàn)。但是據(jù)我對(duì)學(xué)生的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在“浮力”的認(rèn)知上仍然存在著以下誤區(qū)（1）浸在液體中的物體受到浮力的作用，但不認(rèn)為浸在氣體中也會(huì)受到浮力的作用;（2）浸在液體中的物體在不同的深度受到的浮力是不同的，浸入越深，受到的浮力越大;（3）物體受到的浮力與物體的體積成正比，體積越大的物體受到的浮力越大，反之則越小：（4）物體密度越大，所受浮力越小;（5）稱重法分析浮力時(shí)，測力計(jì)的示數(shù)表示浮力的大小。摸準(zhǔn)了學(xué)生的認(rèn)知誤區(qū)，有利于內(nèi)容性問題設(shè)計(jì)的起點(diǎn)，教師可以從起點(diǎn)出發(fā)，依照課程標(biāo)準(zhǔn)和項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的主題來設(shè)計(jì)具體的內(nèi)容性問題。探究阿基米德原理的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，其基本內(nèi)容由如下三大塊構(gòu)成：（1）影響浮力大小的因素;（2）阿基米德原理的基本內(nèi)容;（3）物體沉浮的條件。對(duì)應(yīng)的內(nèi)容性問題可設(shè)計(jì)為：（1）請(qǐng)猜想物體浮力的大小可能與哪些因素有關(guān)？（2）浮力與物體在液體中浸沒時(shí)的深度、在液體中是否運(yùn)動(dòng)有關(guān)嗎？（3）漂浮、懸浮和沉底的含義是什么？（4）決定物體浮沉的條件是什么？等。學(xué)生明確了此類內(nèi)容性問題后，就為進(jìn)一步的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

二、以驅(qū)動(dòng)性問題為引線，引領(lǐng)思維逐步提升

學(xué)生在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中，我們需要以各種手段進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。如學(xué)習(xí)情境的描繪能夠驅(qū)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣點(diǎn)，增強(qiáng)學(xué)生項(xiàng)目式學(xué)習(xí)興趣;任務(wù)驅(qū)動(dòng)可以激發(fā)學(xué)生項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的責(zé)任感和意志力;而問題驅(qū)動(dòng)主要在于激活學(xué)生項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的思維力。在初中科學(xué)的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)過程中，至少會(huì)設(shè)定一個(gè)甚至多個(gè)驅(qū)動(dòng)性問題，它與焦點(diǎn)問題相似，都是具有一定挑戰(zhàn)性和思維性的問題，可以說驅(qū)動(dòng)性問題實(shí)際上是對(duì)焦點(diǎn)性問題的分解，因?yàn)榻裹c(diǎn)性問題常常過于籠統(tǒng)和抽象，很難驅(qū)動(dòng)學(xué)生的思維。設(shè)置驅(qū)動(dòng)性問題的根本目的就是為了驅(qū)動(dòng)學(xué)生的思維，更好地讓學(xué)生投入項(xiàng)目學(xué)習(xí)之中。

那么在科學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中如何設(shè)計(jì)好驅(qū)動(dòng)性問題呢？一個(gè)高質(zhì)量的驅(qū)動(dòng)性問題要遵循以下三個(gè)原則：（1）緊扣主題原則。驅(qū)動(dòng)性問題的形式可以是開放的，但內(nèi)容必須緊扣項(xiàng)目學(xué)習(xí)的主題，并能夠依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，與項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo)相適應(yīng)。（2）思維驅(qū)動(dòng)原則。高質(zhì)量的驅(qū)動(dòng)性問題最重要的特征就是對(duì)學(xué)生的思維具有強(qiáng)烈的驅(qū)動(dòng)作用。問題內(nèi)容具有挑戰(zhàn)性，能夠有效地激活學(xué)生的思維，驅(qū)動(dòng)學(xué)生全身心地投入到項(xiàng)目式學(xué)習(xí)之中。（3）問題本身的價(jià)值原則。高質(zhì)量的驅(qū)動(dòng)性問題本身應(yīng)該具有較高的價(jià)值和有意義的，特別是具有較高的探究價(jià)值，能吸引學(xué)生進(jìn)行深入探究;或者是學(xué)生自身迫切需要解決的問題，這樣能使學(xué)生長時(shí)間聚焦于問題之中。

問題驅(qū)動(dòng)是進(jìn)行科學(xué)學(xué)習(xí)的最直接的驅(qū)動(dòng)力，也是培養(yǎng)科學(xué)思維的重要手段。在科學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中通過設(shè)計(jì)具有探究價(jià)值的驅(qū)動(dòng)性問題來激發(fā)學(xué)生的思維，是科學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)問題設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。我們可以通過驅(qū)動(dòng)性問題引導(dǎo)學(xué)生在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中進(jìn)行推理、猜想、分析、歸納和總結(jié)，從而發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題。設(shè)置這樣的驅(qū)動(dòng)性問題的目的就是為了驅(qū)動(dòng)和引領(lǐng)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)與能力的持續(xù)發(fā)展。例如，在探究阿基米德原理的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中，我們可以根據(jù)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的不同層級(jí)設(shè)計(jì)與之相適應(yīng)的不同的驅(qū)動(dòng)性問題。第一層級(jí)：創(chuàng)設(shè)物理情境感知和體驗(yàn)液體或氣體對(duì)浸入其中的物體都有向上的浮力。與此相適應(yīng)我們可以設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)性問題：浮力產(chǎn)生的原因是什么？第二層級(jí)：通過演示實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)下沉物體也受浮力，用稱重法測量浮力大小。在此設(shè)計(jì)如下驅(qū)動(dòng)性問題：稱重法分析浮力時(shí)測力計(jì)的示數(shù)就是浮力的大小嗎？第三層級(jí)：理解浮力大小與物體排開液體的體積及液體密度有關(guān)，即排開液體所受的重力。在此設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)性問題：由阿基米德原理的公式可知浮力的大小取決于什么？第四層級(jí)：辨析探究物體在漂浮、懸浮和沉底三種不同狀態(tài)下的浮沉情況，明確物體的浮沉由浮力與重力的大小決定。在此設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)性問題：物體下沉的原因是不是因?yàn)楦×μ。?/p>

以上四個(gè)驅(qū)動(dòng)性問題按照不同層級(jí)貫穿于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的全過程，這樣使得學(xué)生在整個(gè)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的過程中自始至終處于問題驅(qū)動(dòng)之中，思維始終處于活躍狀態(tài)。

三、以焦點(diǎn)性問題為核心，引發(fā)思維深度碰撞

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的焦點(diǎn)性問題與驅(qū)動(dòng)性問題相類似，它們都具有很強(qiáng)的挑戰(zhàn)性和思維性，但其側(cè)重點(diǎn)不同，驅(qū)動(dòng)性問題側(cè)重于思維的驅(qū)動(dòng)，而焦點(diǎn)性問題則聚焦于學(xué)生對(duì)一些疑難問題認(rèn)知的沖突。具體地說焦點(diǎn)問題就是學(xué)生在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中容易產(chǎn)生誤解、或者容易引起爭論、或者在實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常碰到且容易出錯(cuò)的問題。

以探究阿基米德原理項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為例，學(xué)生最容易產(chǎn)生誤解的焦點(diǎn)問題，如物體在漂浮時(shí)受到的浮力與上浮時(shí)受到的浮力是否相同？教師設(shè)置這樣的焦點(diǎn)問題其目的是警示學(xué)生注意，物體上浮時(shí)物體完全浸沒在液體中，而漂浮時(shí)物體有部分體積露出液面，所以物體漂浮時(shí)物體排開液體的體積比上浮時(shí)要小。學(xué)生最容易引起爭論的問題，如物體浮力的大小與密度有什么關(guān)系？是物體的密度越大，浮力越大，還是排開液體的密度越大，浮力越大，還是與上述兩者都有關(guān)系？教師在指導(dǎo)學(xué)生項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中預(yù)設(shè)這樣的焦點(diǎn)性問題，可以讓學(xué)生通過爭論明白物體所受浮力的大小只與液體的密度和物體排開液體的體積這兩個(gè)因素有關(guān)，與其他任何因素均無關(guān)。學(xué)生在阿基米德原理的綜合運(yùn)用中常常會(huì)出錯(cuò)，教師可以利用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)具有實(shí)際應(yīng)用特點(diǎn)的焦點(diǎn)性問題。如：有一塊密度為ρ的正方形木塊，放入注滿水的方形玻璃缸中，半浮在水面的木塊靜止時(shí)，木塊的下面距水面m厘米，請(qǐng)你根據(jù)科學(xué)知識(shí)，計(jì)算出與木塊有關(guān)的物理量。學(xué)生通過計(jì)算木塊的體積、質(zhì)量、重力、木塊下面受到液體的壓強(qiáng)和受到液體向上的壓強(qiáng)、木塊受到液體的浮力和排開液體受到的重力大小等焦點(diǎn)性問題，讓學(xué)生對(duì)有關(guān)“密度、壓強(qiáng)、浮力”教學(xué)內(nèi)容中所涉及的概念、規(guī)律和公式知識(shí)進(jìn)行了綜合運(yùn)用。通過這類焦點(diǎn)性問題的解決，學(xué)生印象深刻，理解透徹，對(duì)相關(guān)知識(shí)起到了很好的鞏固作用，思維也得到了良好的訓(xùn)練。

焦點(diǎn)問題屬于高層次的思維問題，需要學(xué)生深刻理解知識(shí)，對(duì)問題進(jìn)行全面分析和思考才能解決。因而焦點(diǎn)性問題是最能引起學(xué)生興趣，且能激起學(xué)生思維的碰撞的問題。

總之，問題既是項(xiàng)目學(xué)習(xí)的出發(fā)點(diǎn)也是最終歸宿，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中的內(nèi)容性問題、驅(qū)動(dòng)性問題、焦點(diǎn)性問題，雖然屬于不同思維層次的問題，但他們都是項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中不可缺少的問題，它們交叉分布在項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的各個(gè)環(huán)節(jié)和不同層級(jí)之中，其目的都是為項(xiàng)目的主題服務(wù)，為項(xiàng)目式學(xué)習(xí)最終目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)而服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1]胡佳怡.基于設(shè)計(jì)思維的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)研究[J].基礎(chǔ)教育參考，2019（14）.

[2]馬國秀.基于"項(xiàng)目式"學(xué)習(xí)在初中物理教學(xué)中的探究[J].試題與研究，2019（12）.

[3]陸昶，陸美清.用實(shí)驗(yàn)突破浮力教學(xué)難點(diǎn)的研究與實(shí)踐[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2015（5）.