◇王 海(浙江:瑞安市仙降中心小學)
項目式學習(Project-Based Learning),簡稱PBL,它既是一種新的學習方式,又是一種課程的結構方式。上海市教育科學研究院普通教育研究所課程與教學研究室主任夏雪梅博士,在《項目化學習設計:學習素養視角下的國際與本土實踐》一書中,羅列了設計高質量項目式學習的六大要素:(1)尋找核心概念;(2)形成本質問題并將其轉化為驅動問題;(3)澄清項目的高階認知策略;(4)確認主要的學習實踐;(5)明確學習成果及公開方式;(6)設計覆蓋全程的評價。
從項目式學習的設計框架圖中我們可以看出,項目式學習以“驅動型問題”為核心要素。設計有清晰的學習標準、含有學科能力線和學習素養線的驅動問題,直接影響其他各個要素。那么,如何將項目式學習的理念在科學課堂中得到落實,特別是設計符合學生開展項目式學習的驅動性問題情境呢?本文基于教材的課程內容,將項目式學習的教學思想融入教科版小學科學的部分教學內容中,用課例研究的方式進行了初步探索,試圖探索有效的設計問題情境的策略。
項目式學習聚焦概念性知識的掌握,指向對核心概念的理解。形成概念性知識,意味著學生不僅僅要知道具體的事實性知識,還要更加注重事實背后的概念和原理。許多教師在平時的教學中,習慣于落實單節課的知識點,擅長針對具體內容提出問題。比如《怎樣獲得更多光和熱》一課,教師通常會提這樣的問題:白色紙和黑色紙,哪種吸熱效果更好?這類具體的問題指向的是某個具體的事實性知識,而一個合適的驅動性問題應該去除其中具體的細節,改成指向更上位的本質概念的問題。

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以五年級“光”單元為例,我們可以對整個單元的教學目標做一個梳理。
通過表格我們可以看出,“光”單元的教學主要圍繞兩個核心概念展開。一個是光的傳播:光是沿直線傳播的,當光照射在物體上時,傳播路徑會發生變化;另一個是光的能量:光具有能量,并能轉化成其他形式的能量。基于以上的分析,我們可以設計這樣的問題:“怎樣利用陽光將物體更快地加熱?”這個問題就會成為一個概念的集合器,引導學生分析光的傳播特性,研究一天中陽光的變化規律,思考光和熱之間的關系,及其如何獲得更多的光能。
在驅動問題的設計環節,我們可以嘗試由學生提出相關的問題。學生在這一過程中提出的真實問題也往往可以作為驅動問題設計的參考。當然,獲得學生真實問題的途徑有很多,比如,簡單訪談、項目前測等等,都是很好的方法。
筆者在設計五年級“光”單元的項目式學習時,就使用了KWH表(know-what-how)這種重要的工具,對學生進行調查。對于“光”,學生已經知道了什么(Know),還有什么想知道(What),知道這些之后打算解決什么問題(How),三個問題呈現了學生許多的真實問題(如下表)。

關于光的KWH量表
項目式學習的問題設計可以來源于對學生的調查,但還需要設計者在此基礎上進行一定篩選和優化。在“Know”一欄中,學生所表現出來的這些關鍵信息,就是我們項目式學習所要解決的概念目標。而在“What”和“How”欄中,他們大多關注太陽能的應用,對太陽能電池、太陽能機器人尤為關注,可以作為設計驅動問題的基礎。本單元教學中,太陽能熱水器是最終實踐活動,也是對“光”認識的綜合運用和檢驗。從學生興趣、驅動性、可用材料、測試標準及評價等方面考慮,選擇更加貼近學生生活的“怎樣讓陽光下的熱水器水溫上升得更快?”作為驅動問題,更具有問題來源的真實性,能更好地驅動學生開展項目活動。
一個好的驅動問題,不僅要看到問題所指的核心概念,還要看到問題的后續和外延。注意到這個核心概念在這個學科概念體系中的原先知識、后續知識還有與之相關的其他知識,甚至跨學科的概念。項目式學習中的這些概念知識不是一個個孤立的點,概念知識之間是相互關聯的。在設計項目式學習的驅動問題時,要看到學生在對驅動問題的不同理解上可能生成的多樣的問題解讀。項目式學習要打破對驅動問題“點”式的認識,要從更高一層的“面”的角度考慮這些可能的生成性問題。
以建橋為例,從圖中我們可以看到,學生在解決建橋項目的過程中,有些概念或技能是已經習得的,而更多是要在有效的合作交流中加以掌握,而這些都需要由一個合適的驅動性核心問題支持。如果教師在設計驅動性問題的時候,沒有預設到后面可能生成的問題,就無法更好地展開項目的學習。

建橋項目分析圖
我們以“面對日益擁堵的飛云江大橋,怎樣在飛云江上再修建一座橋,從而緩解交通壓力?”這一問題作為本項目的驅動問題。學生需要對這個問題進行拆解和分析,了解影響建橋的因素,可以利用的資源有哪些,限制條件是什么,提出可實施的具體化問題。
“這座橋修建在哪里比較合適?”
“建一座橋需要考慮哪些因素?”
“這種跨度的橋采用什么樣的結構才能符合工程要求?”
“這種跨度的橋采用什么樣的材料最為合適?”
“建橋前的模型應該如何模擬?”
這些問題是學生經過小組討論后提出的,他們很明確自己要研究的問題是什么,思維的真實性有效引發了學生高階思維的發展,保證了學生持續研究的興趣。這些問題看似零散,指向獨立的知識,但都是圍繞建橋的驅動任務展開的。教師順勢而導,幫助學生提煉出“修建飛云江大橋姊妹橋”的具體任務,給出建橋的要求和預算等條件,引導學生對項目進行模擬設計、論證和實施。
總之,在項目式學習過程中,學生的整個學習實踐過程是基于問題情境而展開的,問題本身的質量直接影響教學目標的實現。教師要對項目式學習中的驅動問題進行精心設計,對學生來說,一個富有趣味、挑戰性的驅動問題能更好地引起學生的學習興趣,促進學生對概念的理解和應用。如果在教學的過程中問題情境沒有設置好,必然會影響項目式學習的成效。設計合適的問題情境是一項長期的任務,需要我們在教學工作中不斷地探索和實踐。