指向創造性問題解決能力培養的“微項目”學習設計

浙江淳安縣千島湖鎮第六小學（311701） 余友梅

小學科學教學的主要目的，一是探究科學且運用科學；二是明白科學道理；三是培養學生的創新精神，使學生樹立正確的情感態度價值觀。但是在傳統的教學方式下，學生的內驅力普遍不足，科學課堂生態受到限制，因此，傳統的科學教學方式已經難以適應新時期學生的成長需求和培養標準了。而指向創造性問題解決能力培養的“微項目”學習設計能夠激發學生的學習興趣，能吸引每一個學生的注意力，滿足課堂學習共同體的具體要求，并培養學生自主學習和探究能力，進而提高課堂教學的實效性，也能夠為學生核心素養的發展提供幫助。下面筆者用課堂實例談談創造性問題解決能力培養的“微項目”學習是如何實施的。

一、在真實情境中發現并提出問題

相較于傳統的項目式學習，“微項目”學習活動一般是在一兩個課時內完成學習任務，它在結合小組協作、自主學習、作品展示等活動形式的同時，圍繞單元教學任務進行模塊教學，更有利于實現高效課堂。其中，“微”所體現的是要在較短的課時內完成某項微型主題任務。“微項目”學習傳承了項目化學習的理論基礎和學習方式，也強調要從現實情境出發，以問題去吸引學生的注意力，激發學生的興趣，使學生在真實的情境中進行學習探究，并解決實際問題。

例如，教學教科版小學科學六年級上冊《電磁鐵》這一課時，教師首先可以出示一個大型垃圾分揀器在分揀鐵制品的視頻，給學生創造一個真實的情境。然后，讓學生思考這個垃圾分揀器應用了什么原理。學生回憶前課的學習內容，知道這個分揀器是一個電磁鐵，它具有通電產生磁性，斷電磁性消失的特性。學生觀察后，教師提問：“通過剛才的觀察，你有什么新的問題嗎？”有學生問：“這么大的電磁鐵，它的磁性一定很強，所以才能吸起這么多廢鐵。那么電磁鐵的磁性強弱與什么有關呢？”“我們要用什么材料來做一個磁力很強的電磁鐵呢？”這就很自然地引出了本節課要探究的問題。

二、在目標轉換中基于經驗設計思路

在學習過程中發現問題并提出問題后，下一步要做的就是根據問題，想辦法將其轉換成學生的學習任務。

針對學生們提出的“電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關呢？我們要用什么材料來做一個磁力很強的電磁鐵呢？”的問題，可以采取“微項目”的教學思路。首先，要明確學習任務，這節課我們就是來做一個強磁力的電磁鐵的，要想完成這個任務，我們得明白電磁鐵磁力大小與什么因素有關。搞懂這個問題，我們的任務才能圓滿完成。其次，教師讓學生根據自己的經驗設計出方案，對“電磁鐵磁性強弱與什么因素有關”這個問題進行研究。教師可以給學生提供探究材料：大小不同的鐵釘、多節電池、粗細且長短不同的導線、大頭針若干等。然后，讓研究同一問題的學生組成一個小組，交流方案，選取最合理的方案開展研究。最后，組織學生交流，學生便會發現，電磁鐵的磁性強弱與電流大小有關，與鐵芯的大小、線圈匝數等都有關系。

通過親歷從猜測到驗證的整個探究過程，學生對于“電磁鐵磁性強弱與什么因素有關”的問題的理解就變得更加透徹了，如此，完成一個強磁力的電磁鐵的任務也就迎刃而解了。由此，學生也獲得了通過自己的探究解決問題的成就感，提升了學習興趣。在這樣的任務驅動下，學生親歷了探究的過程，明白了其中的科學原理，在生活中就能學以致用了。

三、在合作探究中創造性解決問題

科學現象的發現與驗證往往通過科學實驗來完成。教師通過前期的引導，讓學生懂得了如何發現問題，如何通過實驗來解決問題，這時候學生已經初步具備了系統性的學習思維。在后續的教學中，教師要做的就是運用不同的教學策略引導學生進行合作探究，通過同伴互助，創造性地解決問題。

1.基于生活化的喚醒策略

教學過程中，教師需要為學生創設更多的生活化問題，讓學生能夠結合自己的生活經驗與生活認知來進行問題的分析，從而逐漸學會分析并解決現實生活中與科學相關的一些簡單問題。比如，在學習教科版小學科學四年級下冊《電路出故障了》一課時，教師從生活情境引入：“昨天，我下班回到家，開燈發現燈不亮了。你能幫我找找原因嗎？”由此出示驅動任務：“今天，我們用這個電路來模擬老師家中的電路，幫助老師找出電路中的故障，并解決問題，使小燈泡發光?！苯處熯€可以引導學生提出以下問題：（1）是什么原因使小燈泡不亮？（2）怎么檢測？（3）如何解除這個故障？可以為學生提供一個記錄表，讓學生先分析，再檢測。

可能原因小燈泡壞了燈座松了導線里的銅絲斷了開關壞了……檢測方法把檢測電路的兩端連接在小燈泡上，不亮擰緊螺絲，小燈泡就亮了換根導線，小燈泡就亮了把檢測電路的兩端連接在開關兩端，小燈泡不亮……排除故障換個小燈泡把螺絲擰緊點換根導線開關重新連接……

教師引導學生由表及里提出的問題，使學生生活化的認知能力得以培養，讓學生對科學模擬實驗產生了深度思考。通過這一環節的設計和教學，學生能夠對整體的知識和現實的問題產生系統性思辨，思維逐漸走向實驗教學的核心，思維深度和多維度鏈接能力也得到有效發展，形成了多樣化的實驗方式和方法，提高了創造性解決問題的能力。

2.基于精細化的支架策略

教師通過有效的教學方式展開教學引導，給學生提供問題支架，能夠為學生創造性解決問題能力的提升提供良好的助力。比如，在教學教科版小學科學四年級下冊第二單元《里面是怎么連接的》這課時，教師可以給學生提供表格式支架，讓學生思考怎樣檢測才不容易遺漏，如下圖：

接線柱通路斷路1-2√1-3√1-4√2-3√2-4√3-4√

通過檢測，學生發現以下四種接線方法都可能出現2、3、4通路的情況：

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

學生通過有序的排列進行檢測，做到了沒有遺漏，在進行問題思考的過程中實現了邏輯思維能力的層層遞進。教師通過這樣的精細化支架設計，能夠為學生思維的發展提供有效支持，讓學生在對實驗現象進行觀察的過程中發現背后的深刻原理，并通過知識的融合和材料的整合獲得嚴密性和邏輯性思維的發展，對學生指向創造性問題解決能力的發展也能產生潛移默化的作用。

3.基于角色化的驅動策略

教師在科學教學的過程中使用角色扮演的教學方式，能夠讓學生通過沉浸式的角色帶入，結合自己的觀點和見解進行科學學習，對自身進行批判性地分析，借助主體情感的感知與投入，讓學生的思維在問題的激發下得以發散。這是對學生指向創造性問題解決能力進行有效鍛煉的重要途徑。因此，教師通過問題串的方式進行角色化教學，不僅能為學生提供愿意扮演的角色類型，而且能夠引導學生思維，讓學生在扮演中進行探究，在探究后得出結論。教師通過讓學生以角色模擬的方式進行問題的探究，能夠讓學生在情感的促進下，實現低階思維向指向創造性問題解決能力的有效跨越，讓學生能夠針對不同的思維過程做出相應的評價與分析。這樣不僅能夠引導學生運用生活記憶與問題理解來分析理解科學現象，還能夠讓學生根據思維的方向進行推測和評價，思維的高階轉化。問題串角色化教學，不僅能夠加深學生對問題的感悟，還能讓學生在探究的過程中提高主體情感和主體認知的參與度。

例如，教學教科版小學科學四年級上冊《食物在口腔里的變化》時就可以采用角色扮演的方法，讓學生來扮演“牙齒”“舌頭”“饅頭”，模擬饅頭在口腔中的變化過程。由于四年級的學生形象思維比較活躍，他們通過表演的形式生動地講述著“饅頭經過門齒被切斷，經過臼齒磨碎，舌頭不斷地攪拌，牙齒繼續磨碎，還有唾液的濕潤，就變成了濕濕的糊狀”這樣一個過程。在邊演邊講述的過程中，學生加深了對食物在口腔中變化的印象。這種角色扮演的教學策略可以發揮學生的創造性，能將科學知識通過形體等姿態語言表現出來，從而提高學生的創造性解決問題的能力。

4.基于動態化的建構策略

知識建構作為指向創造性問題解決能力發展的重要途徑，教師需要在科學教學的過程中加入互動環節，讓學生能夠在互動過程中學會從生活現實中發現并提煉問題，讓學生在觀察生活的過程中與生活現象對話，從而提高學生科學知識的體系化和結構化。學生在進行科學實踐的過程中，往往會產生一些動態性的問題，而這恰好是對學生思維能力進行培養的關鍵時刻，教師通過問題的納入和問題串的設計，能夠讓學生的推理能力和邏輯能力向指向創造性問題解決能力的層次發展。比如，在學習教科版小學科學四年級上冊“推和拉”的時候，教師可以組織學生進行噴漆小車的制作，并提出問題：（1）想要讓小車動起來有什么辦法？（2）推在什么位置？（3）我們怎么才能看到推的過程？這些問題串的設計主要是根據學生在實驗過程中的觀察提煉而成的，對這些問題進行思考，能夠幫助學生實現綜合能力的有效實踐和提升。學生在動態化的問題設計中，不僅能夠獲得科學思維的發展和科學知識的充實，而且還能獲得反思性思維的培養和批判性思維的提升，從而讓學生在活躍的思維過程中獲得問題解決的自我滿足感。

四、在自評互評中習得問題解決的方法

在完成一項任務或一個產品后，最終要進行評價，以評價促進產品的迭代，促進思維的發展，從而提升創造性問題解決能力。如一位教師在教學《太陽能烤箱》時，讓學生自定義評價標準，就有學生提出：以“烤熟食物”作為問題，“升高烤箱溫度”為目的，“太陽能烤箱”最低的要求應該就是提升它的溫度，溫度上升得越高則越容易將食物烤熟，所以溫度就可以作為一項重要的指標列入評價當中。另外有小組指出制作的材料有限，且材料都是需要購買的，應該把成本也考慮進去。還有學生提出平時去買東西的時候肯定會考慮這樣東西的美觀性，好看、有特色的產品更容易吸引顧客。教師根據學生的評價標準，提供技術支持，并制作成評價表供學生使用。

評價指標烤箱是否提升溫度烤箱外形的美觀性烤箱成本（20元內）做得不錯沒有升溫不美觀20元以上做得很棒升溫美觀20元以下對自己組的評價對其他組的評價

學生通過自評、互評，發現自己設計的烤箱的問題所在，學習他人的經驗和優點，不斷改進自己的產品，提高問題解決能力。

科學這門學科的學習是建立在實驗基礎上的，科學教學就是要讓學生了解事物的內在規律，在科學實驗的過程中提高學習興趣，并且形成初步的科學探究能力，為后續學習奠定基礎。以指向創造性問題解決的能力為目的來進行小學科學的“微項目”設計教學，不僅能夠讓學生的科學思維逐漸得到拓展和發散，而且能讓學生靈活運用科學知識和科學思維解決現實問題。因此，教師要將指向創造性問題解決的能力培養與設置探究性問題串結合起來，進行“微項目”的設計教學，讓學生在科學學習的過程中，實現思維與能力的雙重提升，為學生今后的學習與生活打好基礎。

當然，學生的創造性解決問題的能力不是一堂課就能養成的，也不是與其他能力的培養割裂開的，它和其他能力的培養一樣，都需要經過長期的鍛煉和培養才能形成。