◇陳浩宇(江蘇:張家港市實驗小學)
教育中的課程,目前指的是根據課程開展的教學活動,又稱為Project-based-learning,簡稱為PBL,最早可溯源至18世紀。自然主義教育家首先意識到了中國傳統教育中存在的缺陷,如忽略了學生的自主發展、教學與日常生活相互脫節等,進而從各個視角提出了進步的教學主張。其主線都是重視兒童自主發展和學生自主性活動的意義,后來這些思路也成為“課程方法”最主要的理論來源。
《義務教育科學課程標準》提出:小學的科學課堂要培養學生核心素養,主要是指學生在學習科學課程的過程中,逐步形成的符合個人健康發展和社會發展所必備的正確價值觀。必備品德和關鍵能力是科學課程育人價值的集中體現,包括科學價值觀、科學思維、探索實踐、科學態度責任等方面。小學科學是一門綜合性學科,它注重以科學探究為主要的學習方式,以生活中實際的問題為核心。
但有時候科學學科教育與社會科學是背離的。人們一般將科學教育理解為“體系的科學技術知識、專業技能和科學思維方法的教學”,這也是一種不全面的認識。在具體的實踐中,“科學思維方法的教學”常常變成了虛設,科學教育也被縮小為科學知識、概念的死記硬背式教育。學生雖然學習了科學理論知識,可是到了實際環境中,往往卻無法運用已有的科學知識處理現實問題。
針對這一現狀,我們可以在小學科學課教學中,將具體問題和科學知識相結合,采取項目式課程學習方式讓學生進行探究學習,以有效提高學生的自主學習能力和探究實踐能力,使之形成良好的科學素養。
小學科學項目式課程學習教學的重點是為學生創設一種真實的學習情境,讓學生制訂實驗計劃并利用已有的科學知識經驗,并通過自主探究分析,處理現實問題。在這過程中,學校、家庭甚至社會都可以參與進來,各方資源乃至各個學科也可以相互融合,形成具有鮮明特色的“項目式課程”。
項目式課程學習教學法與傳統型教學方法相比,能有效培養并提高學生思考和解決問題的能力。項目式教學的核心目標是通過科學知識與真實情境相結合的探究活動,讓學生更好地掌握科學基礎知識,并在此過程中培養學生的工程意識和情感態度與價值觀。
在項目式課程學習設計中,有一些組成部分如發現問題、設計方案、實踐操作和評價反思特別重要。教師在每個環節都應起到引導學生的作用,根據項目的內容和學生的表現不斷調整自己的教學計劃。相對于其他教學模式而言,在項目式課程學習模式中,教師作為學校的指導者和協助者,對學生進行方向性的指導,協助學生完成學習任務。
以教科版科學四年級下冊第三單元第7 課《比較不同的土壤》為例。
教材的意義是引導學生從土壤質地即土壤顆粒組成比例的角度,認識三種不同類型的土壤:沙質土、黏質土和壤土。在這節課的學習中,學生將通過眼看、手摸和做對比實驗的方式認識三種不同土壤在顆粒大小、黏性以及滲水性三個方面的特點。通過對三種土壤特點的認識,分析不同土壤對植物生長的不同影響。但是課程教學如果就這么簡單地根據教材進行,未免單調。
那么,該如何打造基于項目式課程學習理念下的小學科學課堂呢?
教師在上課一開始就創設了一個真實的情境從而引出本節課的核心任務:明年春季,我們打算將常陰沙大農場的水稻搬進學校,在我們校園里也種植一些水稻。你們期待嗎?
要想種植水稻就得先了解水稻的一生,然后再來種植。你知道水稻的一生有哪些生長過程呢?
生:……
究竟同學們的猜測對不對呢?讓我們一起觀看一下水稻的生長視頻(PPT 水稻生長視頻)。從視頻中你了解到它的一生要經歷哪幾個階段?(根據學生回答板書)
學生回答:有播種、幼苗、分蘗、抽穗、開花、結實這幾個階段。
本課通過創設一個解決實際問題的真實情境“在校園種植水稻”,從而給學生設立了一個驅動性的任務,由這個任務引領著學生一步一步完成本節課的學習內容,而不是教師生拉硬拽著學生完成一節課的學習。這樣做激發了學生學習本課的興趣,又幫助其模擬真實情境,提高了他們用科學知識解決實際問題的能力。
了解了水稻的一生,在種植水稻之前都有哪些準備工作呢?(板書:種子、土壤、陽光、肥料、水、溫度)
這些條件我們都能理解,那么你們覺得水稻生長需要怎樣的土壤呢?
生討論后交流。
情況是不是跟同學們推測的一樣呢?老師專門采訪了常年種植水稻的農民爺爺,看看余爺爺是怎么說的。(PPT采訪視頻)
通過視頻你知道水稻生在怎樣的土壤里呢?土壤適合生長在(板書)1.介于沙土和黏土之間;2.通氣透水;3.供肥保肥能力適中的土壤中。
那什么是沙土、什么是黏土呢?(板書:沙土、黏土)介于它們之間的又是什么土壤呢?老師給每一組都準備了一個“土壤導學單”,請大家仔細閱讀,并根據導學單上面的內容把不同種類土壤的特點歸納在氣泡圖中。
(展示氣泡圖)從資料中你了解到了哪些信息?(沙土、壤土、黏土、滲水性、保水性)(師演示:在過濾杯中加入土壤和水,水會往下流,流下去的水的多少反映了土壤的滲水性,留在土壤里的水的多少反映了它的保水性。)
通過導學單我們了解了這么多的知識,看來科學閱讀也是學習科學的一個重要方法。現在你來看看剛才農民爺爺介紹的土壤,是哪一種土壤的特點呢?(壤土)看來水稻適合生長在壤土的環境里。
如果要在我們學校里種植水稻,哪塊土壤都能種植水稻嗎?老師選擇了三塊可能能種植的地方。這是什么地方認識嗎?(PPT1 號地操場邊,2 號童心農場,3 號樹蔭旁。)你覺得哪塊土壤比較適合?你的判斷標準是?
生:顆粒的大小、滲水性、保水性。
我們就先來看看同學們所說的根據顆粒大小不一樣來判斷。為了便于你們觀察,老師幫你們把這3 種土壤都取樣帶到了教室,還準備了放大鏡。接下來就請你們小組合作,用觀察法觀察它們的不同,推測它們是什么土壤,并把推測結果記錄在記錄單上面,記錄單完成后貼在白紙上的粘貼區1。
學生實驗后交流。
剛才我們用觀察法比較了顆粒的大小推測土壤的類別,究竟同學們的推測是否正確呢?我們還可以用更為科學的實驗法,來研究它們的滲水性和保水性。
采取用放大鏡看、用手摸等觀察方法讓學生觀察三種土壤,引導他們發現其在“顆粒大小”“顏色”“粗糙程度”等方面是不同的,為后面研究“滲水性”埋下了線索。感官觀察也是科學課上經常使用的觀察方法,要讓學生學會觀察方法,形成觀察的意識,明白觀察法是學習科學的重要方法之一。
怎么來研究土壤的滲水性呢?老師給大家提供了這些材料,你打算怎么公平地比較它們的滲水性?小組討論一下。
把土壤倒在過濾杯中,再倒水進去,看它們的滲水量。(三種土壤要等量,同時緩慢倒入等量的水。)老師今天給大家準備的三份土壤和水都是一樣多的。
同學們說得有道理,接下來我們一起來看一下實驗操作方法(PPT 視頻)(注意:土壤要壓實,水不能漫到過濾杯外。)實驗結束不要忘記填寫記錄單,記錄單完成后貼在白紙上面的粘貼區2。
學生實驗觀察比較三種土壤的滲水情況并填寫實驗記錄單。
實物投影交流。
為什么1 號土壤滲水速度最快,3 號土壤滲水速度最慢?
(一號土壤顆粒大、含沙量多、間隙大,滲水快;3號土壤顆粒細膩、含沙量少、間隙小,滲水慢;二號土壤顆粒大小適中、間隙適中,滲水速度中等。)
剛才我們通過用放大鏡觀察土壤顆粒大小,用實驗法驗證滲水性和保水性,現在請大家對比這兩張記錄單的記錄,再來對比導學單上的內容。你能判斷1,2,3 號分別是什么土壤嗎?請你用老師提供的小貼紙,把它貼在對應的表格下方。
完成了嗎?
生交流。
現在你知道選幾號地比較合適呀?我們要根據植物的特點選擇適合的土壤。以后你們在遇到類似的問題會解決了嗎?我們要善于利用所學的科學知識來解決生活中的問題。
如果我們要在另外兩塊土壤里種植水稻的話,可以怎么改良土壤呢?
(沙質土多澆一些水,次數多些;黏質土少澆一些水,次數少些。)
比較“滲水性”的這個對比實驗是本課的核心實驗。在實驗過程中,教師先讓學生就“保證實驗的公平性”進行思考和研討,然后通過觀察這三種土壤在過濾杯中滲水速度的快慢不同得出不同的結論。由此讓學生經歷“提出問題—做出猜想—實驗驗證—得出結論”的科學探究過程,使學生對不同的土壤特性有個清晰的認知,同時也初步意識到不同的植物要生活在不同的土壤里。
土壤的問題解決了,接下來我們要準備播種了。你能確保每一粒種子都會發芽嗎?所以我們在播種前還有一個重要任務要完成,那就是選種。
什么叫選種呢?怎么選呢?
是的,就是挑選飽滿、沒有受過傷害的種子(播放選種視頻)。老師今天也準備了一些稻種,請你們按照視頻里的方法一起來選一選好嗎?
選完之后馬上就可以種嗎?
生:……
所以我們還要選擇合適的溫度(板書:溫度),等到來年春暖花開時,我們就可以進行播種啦。生長過程中它需要多少水,需要多少肥料呢?我們在今后的項目式課程中再來研究。
此環節是一個拋磚引玉的環節,從本課選擇合適的土壤,到選種,到之后的播種,到觀察生長情況,為之后開展的項目式課程學習埋下了伏筆,也激發起學生的興趣。
項目式課程學習是一個凸顯以學生為主體的教學方式,通過項目式學習,學生可以得到更多獨立探究科學知識的機會,從而增強學生的學習主體性。從課程特色出發,項目式課程學習有著很大的探究性與創新性作用。
教學即成長,教學即生命。項目式課程學習理念主張讓學生像科學家那樣探究、像工程師那樣運用所學知識去解決問題,這就很好地體現了《義務教育科學課程標準》的理念。因此,科學教師一定要從全方位了解項目式課程學習的教學過程和方法,并結合學校具體情況指導學生開展項目式學習活動。在設計計劃、探究實踐和評價分析等方面對學生進行有效引導,從而提升項目式課程學習的效果,讓深度學習真正發生。