聶 曼
東莞市東城實驗中學,廣東 東莞 523100
項目式學習 (Project-based Learning,簡稱PBL)于1897年被首次提出,PBL是以實際問題為依托,以項目開展為手段,通過完成項目讓學生同時掌握理論知識和實踐技能的一種教學過程[1]。現階段國內外對PBL的研究結果表明,PBL比以教師講課為主的傳統教學模式更有利于提升學生的學習效果。
近年來,國內項目式學習教學模式主要在小學教育階段推行,如重慶巴蜀小學、重慶南坪實驗小學、北師大青島附屬小學、北京西城區育翔小學等都在推行項目式學習,并取得了良好的教學效果。物理學是一門以實驗為基礎的學科,物理現象的各種規律大多都是通過實驗發現的。國內中學從初中二年級開始開設物理課,筆者認為將項目式學習教學模式應用到初中物理實驗教學,應該也能取得較好的效果。然而,國內缺乏將項目式教學融入初中物理實驗教學的相關教材,也缺乏相應的實踐案例參考。此外,在實際操作過程中,項目式學習也有自己的局限性。首先,項目式學習并不適用所有的學科和所有年齡段的學生;其次,進行項目式學習授課的老師需要先了解學生需求,然后才能為學生匹配合適的項目進行探究教學,這增加了老師組織教學的難度。因此,初中物理實驗項目式學習活動的開展與推進變得相對困難。筆者在初中物理實驗教學中,利用新聞為學生創設真實情境,引導學生提出問題,啟發學生通過自主實驗完成項目式學習。
項目式學習通常包括以下四個環節:選擇項目、制訂計劃、方案實施和效果評價[2]。筆者以粵滬版物理八年級上冊中“升華和凝華”的教學設計為例,將項目式學習的四個環節拓展細分成六步,詳細介紹如何利用新聞開展初中物理實驗項目式學習。
為順利開展項目式學習,教師需要在課前收集與教學內容相關的大量素材,并讓學生明確課堂任務。圍繞“升華和凝華”這節教學內容,筆者收集了以下新聞資訊和素材:
新聞1:蘇州市氣象局于2022年4月27日發布關于實施人工增雨作業的公告。
新聞2:中新網記者(郭佳 張曉霞)于2022年4月14日在長春報道,為降低森林火險等級,緩解春季森林防火壓力,吉林省氣象局近期將抓住有利天氣條件,開展較大一輪人工增雨作業。
素材:人工增雨的原理及作業方式。
閱讀完以上資料后,教師引導學生提問,然后根據學生提出的問題引導他們明確任務。
學生甲提問:人工增雨的主要材料是什么?
學生乙提問:人工增雨的材料有什么與眾不同的特點?
學生丙提問:人工增雨作業受不受天氣的限制?
……
教師總結:請同學們先利用網絡查找人工增雨所需的材料,再歸納總結這些材料的特點。
學生利用網絡查找到所需的資料后,分成A和B兩個小組,然后討論制訂不同的實驗方案(表1)。在小組討論過程中,教師扮演觀察者的角色,觀察小組成員的具體表現:如語言表達、實驗思維、創新能力等。

表1 學生制訂的實驗方案
教師帶領兩組學生到實驗室自選實驗器材(教師需要提前準備好干冰)并自主開展實驗。兩組學生自選的實驗器材和實驗內容如表2所示。在學生自主開展實驗過程中,教師要注重檢查學生實驗過程的安全性和正確性。小組協作實驗能增強組員間的合作交流,提高學生的實驗探索能力。

表2 學生自選實驗器材開展自主實驗
教師從旁觀察學生完成實驗,及時指出學生實驗中的不足,并引導學生思考如何優化實驗過程,如表3所示。

表3 交流與討論優化實驗過程
實驗結束后,學生分組討論并歸納總結實驗過程,然后每個小組派一名代表把實驗過程和實驗現象用實驗報告冊、思維導圖、實驗心得等形式在全班進行展示。展示過程中,教師可以根據各組實驗具體情況提出合理建議,幫助學生改進實驗過程,規范實驗操作,拓寬實驗思維。
教師作為項目學習的引導者,最后要總結實驗,并帶領學生探討與實驗內容相關的生活實際問題。例如,教師可提問:日常生活中有沒有其他升華和凝華現象?人工增雨作業對天氣有沒有要求?這些問題可以讓學生課后查閱資料后回答,讓知識從物理課本走進實際生活,讓學生體會到物理學習的快樂。表4為學生收集整理的相關拓展案例和素材。

表4 拓展案例和素材
(1)真實情境激發學生學習興趣
新聞源于真實生活情境,學生聽得見,看得到,用新聞引導進入初中物理實驗項目式學習,貼近真實生活。例如,在“升華和凝華”的教學設計中,筆者篩選出有關“人工增雨”的新聞,新聞內容與本節課內容密切相關,并圍繞新聞有效開展探究性實驗教學,讓課堂內容聯系實際生活,加深了學生對教學內容的理解和認識,激發了學生自主學習的積極性,充分調動了學生學習的主觀能動性,取得了良好的學習效果。
(2)提高學生理論聯系實際的綜合能力
21世紀教育發展對人才提出了更高的要求,以教師為核心的傳統教學模式已經無法滿足社會現代化進步發展的要求。結合新聞開展項目式學習,讓理論知識學習不再局限于教材和課本內容,拓寬了學生的眼界和知識視野。通過了解或解決實際生活問題,增強了學生實際運用物理知識的綜合能力,順應未來社會發展對專業人才的要求。
教師采用恰當的評價方式能對課堂教學產生積極的影響,促進學生健康成長和長遠發展。項目式學習允許學生進行差異化學習,教師應多方面綜合評估,注重對核心技能的評估,而不僅僅局限于評價學生對知識掌握的程度[3]。當學生積極主動參與新聞生活實事討論時,教師不僅要關注學生對社會問題的了解,還要關注學生科學思維、語言表達、動手實踐、學習行為和心理狀態等諸多方面。只有教師拋棄以“分數”為唯一標準的評價方式,在項目式學習過程中全面了解學生,才能對學生作出客觀公平的評價,幫助學生正確認識自我。
初中物理實驗大部分與實際生活相關,而新聞來自生活,選取合適的新聞素材引入實驗教學,具有普適性。現代科學技術的迅速發展,與初中物理內容相關的能源或新材料的新聞不勝枚舉,但是與聲、光現象有關的新聞相對較少;部分新聞科技內容涉及的相關物理知識超出了初中生的認知理解能力范圍,因此將新聞引入實驗教學也具有一定的局限性。所以,教師在篩選新聞素材時,既要考慮新聞素材是否與本節課教學內容相吻合,還要注意新聞素材是否符合學生當前認知水平;既要斟酌新聞素材是否適合開展項目式教學,還要考慮新聞的科學性,才能讓新聞素材在初中物理實驗項目式教學中發揮更大的作用。總之,有效利用新聞素材開展初中物理實驗項目式學習,能為學生營造真實學習情境,是激發學生學習興趣、提高學生綜合能力的一種有效途徑。