《不簡單的杠桿》教學中的“微項目式學習”

方文杰

〔摘? ? 要〕? 2022年版義務教育科學課程標準，首次將培養學生核心素養列入課程目標，而目前小學科學教學存在真實問題情境的缺失、學習時長的不足、評價效度不足等問題，阻礙著學生核心素養的生成。依托“微項目式”學習，通過創設真實的問題情境來驅動高階學習，并適當增加學習時長、構建素養導向評價量規，幫助學生構建思維支架，更精準地聚焦核心概念并最終指向核心素養的發展，構建具有育人功能的科學課。

〔關鍵詞〕? 小學科學；核心素養；“微項目式學習”

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ?〔文獻標識碼〕? A? ? ? ? 〔文章編號〕? 1674-6317? （2023）? 14-0037-03

2022年版義務教育科學課程標準，首次正式提出科學核心素養的概念。新課標的課程理念認為，科學課應該面向全體學生，通過聚焦核心概念、加強探究實踐、重視綜合評價等方面的措施，來培養學生的核心素養，進而發揮科學課程育人的功能，也就是要從“以知識為本”的教學轉化為“以核心素養為本”的教學。基于這樣的新課標新理念，以2017年教科版科學教材六下《不簡單的杠桿》一課為例，筆者發現了許多小學科學課堂實踐中的問題。

一、小學科學課堂教學實踐的困境

（一）真實的問題情境缺失

教學片段1：

師提問：我們如何來完成任務？

生：先把大石頭放在A處，再把三棱柱的木塊（支點）放在木板的下面，在木板的另一端放一塊小石頭，這樣就是用小石頭撬動大石頭了。

師追問：用小石頭撬動了大石頭，說明了什么？杠桿有什么作用？

學生一片沉默……

在上述教學片段中，問題情境缺乏真實性或者不具備真實問題的要素。活動中的大小石頭學生都能輕松移動，無法感知大石頭的移動是比較困難的，他們就很難直觀感知這個過程中力的情況，進而不能將石頭的大小和是否省力建立起思維上的遞進。他們需要解決的問題并不是真實的問題。在他們看來，用小石頭撬動大石頭僅僅作為一個活動的步驟去完成，而不是一個需要通過設計方案去解決的具體問題。

（二）學生學習時間不足

教學片段2：

師：看來大家都已經完成任務，哪個小組愿意跟我們分享一下你們的發現？

組1：我們改變了支點的位置，發現支點位置不一樣，撬動的情況不一樣。

師追問：那杠桿有什么作用呢？

組1補充：我們覺得使用杠桿可以省力，因為不同的支點位置都撬動了石頭。

師：其他小組有不同的意見嗎？

組2：我們有的時候用小石頭不能撬動大石頭，說明有時候杠桿不能省力。

師追問：什么時候不能省力呢？杠桿省力的規律到底是什么呢？

此時，下課鈴聲響起。

新教材中關于杠桿學習設置了一個課時的時間，在這短短的40分鐘內，要讓學生了解杠桿的概念，并用杠桿去完成撬動石頭的任務。在此過程中要通過對支點位置的記錄和大石頭的運動特征來歸納總結杠桿省力的規律，對于六年級的學生來說是比較艱巨的任務。在很多情況下，研討活動還沒有展開，課堂已經結束了。研討環節的缺失，最終阻礙了學生概念，尤其是思維的生成和發展。另一方面，在《不簡單的杠桿》這一課中，學生對于杠桿核心概念的理解對本單元后續所要學習的輪軸、剪刀等內容也有著基礎性的作用，因此延長學生本課的學習時間十分必要。

（三）評價效度的缺失

教學片段3：

教師巡視，學生提問。

生1：我們改變支點的位置，大石頭都往前滾了一格，杠桿的作用效果是不是跟支點的位置沒有關系啊？

生2：這個活動手冊中的是否省力怎么填？到底是不是省力的？怎么樣才算省力啊？

在教學片段3中，由于評價效度的缺失（即評價沒有發揮應有的導向、診斷功能），學生就無法知道實踐過程中存在哪些不足，導致探究學習無法有效進行。學生在活動中形成杠桿的作用效果與支點的位置沒有關系的錯誤認知，因為缺失了有效的過程性評價。如果此時可以給予他們一個有引導性的過程性評價，如“是不是支點改變的位置不夠多，從而導致杠桿的作用效果沒有差異呢？”，更加深層次的學習才能發生，學生的思維才會得到進一步發展。

（四）“玩”和“學”分離

就目前情況來說，在小學科學課中，大部分學生還是按照教師所給的步驟機械性操作，缺少主動思考。也就是說，我們并沒有明確地告訴學生為什么要做這個實驗，以及什么時候該做什么。在“玩”和“學”剝離開來的學習過程中，學生所獲得的概念、思維、能力是非常零散和細碎的。這樣的一節科學課，學生記憶最深的就是“玩”，而玩中的“學”則少之又少。

基于新課標，并結合上述課堂實踐中的問題，筆者認為，核心素養的養成需要以真實的情境為載體，以學科知識為基礎，以學習方式的轉變為關鍵。也就是要讓學生在真實的情境當中，發現、提出、分析、解決問題，在理解性學習的基礎上實現知識的整體建構，從而實現學生學科素養的形成和可持續發展，進一步提高學生在不同的情境中創造性地解決問題的能力。項目式學習正是基于真實情境的學習，在真實情境當中提煉驅動性問題，驅使學生主動探究，主動建構知識，同時倡導學習成果的呈現。作為一種新的教與學的模式，因為它的價值作用，被教育界廣泛應用。

二、基于項目式學習的“微項目式學習”

目前我們所倡導的項目式學習往往是一個跨學科的大項目，它所呈現的問題難度較大，所需周期較長，對于單一學科的核心概念，學生較難提取，與小學科學常規教學任務緊、時間短的現狀產生了較大的沖突。因此我們既要依托項目式學習的優勢，又要跳出它的局限性，使之能真正應用于課堂實踐。

因此，筆者認為“微項目式學習”是一種可以突破項目式學習和學科教學之間壁壘的一種全新的學習方式。相比于項目式學習，它最大程度上簡化了煩瑣的大項目流程，方便教師操作和學生學習，更精準地聚焦了學科的核心概念，但又繼承了項目式學習的各種優勢（如圖1，注：僅為表現項目式學習和“微項目式學習”的區別，不指向包含關系）。“微項目式學習”，簡單來說，就是一節課一個項目，教師按學科課程標準和教材，為學生設計“微項目”、指導學習過程，并以評價來引導學生進行深度學習。學生通過“微項目式學習”主動構建核心概念，最終指向核心素養的生成（如圖2）。因此，筆者認為，“微項目式學習”對于小學科學教學具有實踐意義。

三、“微項目式學習”的意義及其實踐

（一）創設真實情境，驅動高階學習

真實性是項目式學習的一個重要特征，但是真實性并不代表真實的場景，因為真實的場景有時過于復雜，且往往伴隨著其他無關的因素，或者很難在課堂上實施，不容易常態化。因此，“微項目式學習”需要創造的是具有真實要素的情境及驅動問題。

《不簡單的杠桿》這一課，我們可以選擇室外場地進行教學，同時準備質量更大的石頭進行項目式學習。除了用質量較輕的石頭進行撬動之外，我還讓學生將用手直接搬動與用杠桿撬動進行對比，極大地增加了學生真實的學習體驗。學生從真實體驗出發，便于向生活中的問題遷移。學生不僅體驗到杠桿的作用，同時感受到使用工具的便利。通過“微項目式學習”打通了教材和現實生活的關系，對情境的學習和遷移力就是素養的核心，這便是一種深度的、高階的學習，指向的是學生解決復雜的真實問題的能力。

（二）增加探究時間，創造項目條件

新課標明確指出，要強化學科實踐，推動育人方式的變革。而多課時探究則是學科實踐的必備前提，不然就容易出現“一里寬一寸深”的后果。另一方面，項目式學習最終也指向單一課時背后的大概念，從而構建較為完整的知識、概念框架。這需要學生不斷地探究，而不會隨著課堂的結束而結束。

在再次施教《不簡單的杠桿》這節課時，學生面對的是更有挑戰性的、更為真實的問題和情境，一節課的時間是完全不夠的。因此筆者設置了兩節課的學習時間，創造持續探究的條件，讓學生去經歷問題的探索和解決，如“如何更省力更快地利用杠桿，把大石頭從A點撬動到B點”；經歷觀點的碰撞和沖突，如“杠桿省力的條件是什么，費力杠桿在日常生活中是否存在、為什么要存在”等等。簡單地說，就是“像學科專家一樣思考與行動”。兩課時的時間，學生才有充足的時間去完成項目式學習任務，從而對工具和技術產生更深的理解，取代原本低階學習的時間，使學習真正發生。

（三）發揮評價量規功能，實現有效探究

崔允漷教授在《試論新課標對學習評價目標與路徑的構建》一文中提到，著力推進表現評價——以真實情境的問題解決表現來測評學業質量進階水平。這樣的評價方式就是對新課標中“評價建議”這一內容的新解讀和改革。與此同時，表現性評價又是基于標準、素養導向、高階思維可視化的載體，其重要性不言而喻。

傳統的教學是先教后評，而項目式學習強調以終為始，逆向設計，以清晰的教學目標和明確的評價量規為起點，目標意識、評價意識貫穿教學活動始終，評價標準服務于學習目標，教、學、評渾然一體。

（四）構建思維支架，聚焦核心概念

項目式學習對學生的要求是，在復雜任務或者情境中具有靈動的思維方式，是一種包含知識、行動和態度的有意義的“學習實踐”。核心概念不是具體知識，也不是技能性知識，它具有本質而且抽象的特點，而對于一些科學概念的理解和構建，必須學習者親身體驗和經歷。

在《不簡單的杠桿》一課中，通過“微項目式學習”的方式，幫助學生親歷、發現杠桿背后隱藏的關于技術和工程的核心概念，幫助學生構建知識與知識之間（杠桿與輪軸、滑輪及剪刀）、知識與現實生活之間（生活中的各種省力、費力等臂杠桿）的聯系，然后學生可以在新的情境中進行遷移和運用，利用周圍的知識和資源去解決新的問題。這就是核心概念的再構建。核心概念的再構建也是實現科學素養提升的重要途徑。

總而言之，“微項目式學習”是基于新課標核心素養的理念、依托項目式學習并結合實際學科教學而產生的一種全新的教學方式，是一種更適合廣大一線教師的項目式教學方式。它不僅保留了項目式學習的大部分特點，還結合實際的課堂教學，為學生提供思考的空間、探究的平臺，讓學生自主地進行深度學習，從而獲得關于科學的核心概念，并最終指向核心素養的發展，實現學科育人的教育目標。

參考文獻

[1]中華人民共和國教育部.義務教育科學課程標準[M].北京：北京師范大學出版社，2022.

[2]夏雪梅.項目化學習設計：學習素養視角下的國際與本土實踐[M].北京：教育科學出版社，2018.

[3]胡佳怡.從“問題”到“產品”：項目式學習的再認識[J].基礎教育課程，2019（9）：29-34