◇孫 月(江蘇:蘇州工業園區星洲小學)
小學科學是一門跨領域的綜合學科,2017年版《義務教育小學科學課程標準》提出,小學科學課程要把探究活動作為學生學習科學的重要方式,強調從學生熟悉的日常生活出發,通過學生親身經歷、動手動腦等實踐活動,體驗和積累認識世界的經驗,發展學生的學習、思維、實踐和創新能力等綜合素養。這與項目式學習以真實的問題為導向、使學生能夠為了解決問題而自發地進行探究的學習模式相吻合。項目式學習最初源于醫藥學研究領域,強調基于現實世界,以學生為中心進行問題探究。在這個過程中可以很好地培養學生的創造力、領導力、動手能力、團隊合作能力、計劃以及執行項目等能力,有效地促進學生科學核心素養的發展。因此,在當下的科學教育領域中,項目式教學模式受到越來越多的關注。
在日常小學科學課堂教學中,活動探究常常扮演重要的角色,尤其對于五六年級的學生來說,多年的科學學習使他們已經具備一定的科學探究能力。但在科學課堂中融入項目式學習模式,仍面臨著很多挑戰,例如,選題不貼合實際、沒有合理地進行項目分析導致學生完成效果不佳、評價模式單一等等,使項目式學習流于表面。因此,小學科學項目式學習模式要以課標為依據,緊貼教材的主體內容,以問題解決為背景、以項目成果為目標,在項目設計與實施的過程中,融合作探究、多學科相互滲透為一體,以促進學生的全面發展。在此基礎上,本文以小學科學教學設計為例,分別從項目背景、項目目標、項目實施、項目成果與評價四個基本方面,探討項目式教學新模式。
項目背景是整個項目式教學實施的重要前提,它不簡單地等同于情境創設,而是貫穿整個項目研究的過程,是項目式教學開展的重要依據。因此,項目的背景選擇要具有真實性,要基于教材的整體內容,更要符合小學生的認知能力和水平。
情景的真實性是生活化教學的基礎,從學生熟知的生活問題切入,從熟悉的生活場景展開探究,可以有效地結合學生已有的生活經驗,促進書本知識學習與社會實踐相結合。例如,鄭州暴雨導致很多人生活用水受到嚴重影響,與教科版小學科學六年級教材中《污水和污水處理》一課內容相關,可以以此為項目背景,深入探究洪水過后的污水處理問題,將科學知識與環境建設相結合。學生在項目探究的過程中感受到科學與生活的緊密相連,讓科學知識真正落到生活中。
項目背景的選擇要結合教材整體內容。項目開展的背景如果能基于整個教學單元進行設計,有效地聯系前后教學內容,就可以幫助學生構建更為完整的思維體系。例如,教科版科學五年級“光”單元最后一課中“潛望鏡制作”活動就是很好的項目背景。整個項目以潛望鏡的制作與改良為目的,在設計與探究的過程中,學生根據需求逐步了解光源與遮擋物的含義,探索光線的傳播路徑,嘗試讓光線按照預想的路線傳播,尋找合適的反光材料等。這一系列的探究過程涵蓋了整個單元的教學內容,學生不僅了解了相應的科學知識,更在實踐中感受到這些知識之間的關聯與應用,為學生構建完整的知識體系打下基礎。
因此,我認為項目背景的構建應基于課程標準及教學要求,將課本的知識融入連貫的活動設計中,在符合小學生認識能力和水平的前提下,讓學習與生活緊密結合。
項目目標對項目式學習的開展起到指引和限制作用。為符合小學生的認知能力和水平,落實課標提出的課程目標和課程內容,項目目標可以綜合科學知識,科學探究,科學態度,科學、技術、社會與環境四個維度進行考量,使小學科學的教學要求得到保障,也避免了項目式學習在日常教學中的“水土不服”。我在“我們來做個紅綠燈”這一項目式學習中,嘗試基于課標中的目標要求,從科學知識目標、科學探究目標、工程與技術目標、科學態度目標四個維度進行項目目標設計。將“電路”單元的課程目標與項目式學習開展的活動目標有機融合,從而引導學生更科學全面地開展項目式學習。
科學探究活動一直是小學科學課堂的主要學習方式,在項目式學習的過程中,學生的合作探究不再單單停留在實驗類的活動上,項目實施的問題分析、項目開展的規劃設計、資料的收集與整理、項目時間、人員的分配、項目成果的展示形式等項目的細化,要求小組成員在多個方面進行討論融合,使合作探究深入學習的每一個細節中。學生也不再是單純的活動參與者,而是整個項目開展的策劃者、問題解決的實施者、項目優化改進的研討者,更是科學知識的實踐者。因此,我認為,在項目開展的過程中,教師要有扶有放,提供適時的引導與幫助,同時鼓勵多種學習形式,讓學生選擇真正適合自己的學習方式。
在項目設計與開展的過程中,教師應當注意學生是項目合作的主體,自己只需要適時適當地提供幫助與指導,做一位合格的引導者和促進者即可。例如,在六年級“小小工程師”項目式學習的初始,我根據六年級學生的學習能力,只提供了項目研究參考表和相關知識的微課。在項目開展的過程中,我并沒有過多地要求學生如何開展,而是讓他們充分自我嘗試,自由選擇合作與探究方式。在不斷優化內容調整分工后,很多學生不僅設計制作出符合項目基本要求的塔臺,更在拓展的防風、抗震、材料成本統計等方面,有了更深入的思考與研究,在項目式學習的過程中形成了更加嚴謹的工程思維。
為學生提供更多自主選擇的學習空間和充分的探究式學習機會是小學科學課的基本理念。目前,大部分的科學探究活動都集中在科學課堂上,其實,社區、家庭也是科學活動開展的好場所,但往往缺乏專業的指導。因此項目式學習提出的在真實情景中解決實際問題,正是希望學校能與家庭、社區聯合,提供更豐富的指導方式,讓學生可以更自由地選擇學習方式與學習空間。
例如,2021 年5 月26 日,我國部分地區可以觀測到月全食,以此為背景,本區域開展了“我和月亮的第一次擁抱”項目式學習活動。學生通過在學校的模擬實驗開展一系列跨學科的學習活動,了解了月食發生的原理等知識,也學習了如何在不同的環境中進行觀測。在月食發生時,學生可以選擇在學校聯合設立的觀測點,用望遠鏡實時觀測,也可以選擇學校天文觀測小組師生進行的線上直播,還可以在家與父母一同觀賞等多種方式進行觀測,讓每個學生找到適合自己的學習方式。相信這樣的學習體驗不僅給學生留下了深刻印象,也使父母深入地了解學生的學習模式,增進親子關系,同時對于科學知識的普及也起到了積極作用,讓科學學習走進大眾、服務大眾。
項目式學習的開展是為了更好地培養學生的綜合素養,我認為在這樣的學習活動中,教師更多的應該是引導與陪伴,提供多元的學習形式,讓學生自主選擇,真正做學習的主人。
隨著人們對教育的深入探討與研究,教學評價早已不只有總結評價這一個維度,學生的學習能力也不再單靠考試成績這一個方面來體現。學生是多元的,我們的評價更應該是全面的。因此我們應該鼓勵多元的項目展示與評價,更好地幫助學生科學全面地發展。
在項目開展的全過程中,學生都可以對自己和同伴做出評價,可以是對任務完成進度與質量的評價,也可以是對于小組合作、傾聽與展示等自我成長的評價,或是對線上線下相結合的多樣形式的評價,等等。總之,評價內容與方式要多元化、多樣化。這樣對于學生來說,能更全面及時地了解自己,促進反思與成長。
例如,“我們來做個紅綠燈”項目式學習的設計與制作環節,設置“掌握根據實際需要,設計開關的技巧”“通過小開關控制紅黃綠燈的亮和滅”“在制作紅綠燈的過程中提出了改進方法,在測試后提出優化方案”等項目過程評價和結果評價,讓學生和小組同伴參考評價細則,逐一打星,促進項目的優化,實現學習與成長共同發生的目的。
項目成果一定要是作品展示、演講匯報等固定形式嗎?我認為,在項目式學習過程中,學生形成的過程性資料、階段報告、小組展示及項目結束的成果展示等一切學習結果,都屬于他們的學習成果。但這些學習成果一定要學生自己整理總結、交流分享才是他們項目式學習的豐富成果。所以以項目解決為載體進行學習探究時,要鼓勵學生以自己擅長的方式開展研究,大膽創新、積極嘗試,讓他們用自己設計的呈現方式來展示項目成果。例如,疫情防控期間開展的“蔬菜保衛戰”項目活動,學生通過查找蔬菜保鮮、當地防疫政策等相關知識,結合當下人們緊張囤貨的現狀,開展學習活動。學生在活動平臺上傳各類研究成果。這些多樣的成果展示使學生的研究不再受限,可以用自己熟悉且擅長的方式開展研究,不僅科普了科學防疫、蔬菜保鮮等知識,更提高了學生的學習興趣、增強了學生的學習信心。在豐富學生學習能力的同時,促進了學生科學素養的發展。
對于教師而言,項目式學習更多的過程性評價可以多元地了解學生,同時,多樣性的終結性成果,使得教學評價不再單一地以成績論成敗;對于家庭和社會而言,生活化、多樣化的探究方式,使學習不僅僅發生在課堂,也發生在項目解決的真實生活場景中。
皮亞杰認為,學生的認知是與外界環境主動作用的過程,而不是被動地接受過程。基于項目式的學習模式就是學生探索與解決問題的過程,既符合學生認知過程,讓學生在主動探究中習得知識與技能。同時真實的項目背景、多維度的知識體系、全方位的合作模式、多元的評價與展示,也讓小學科學教學具有更強的實踐性與綜合性,讓學習真正發生。