小學科學項目化學習活動的設計與實踐

【摘要】項目化學習提倡學生先開展自主學習，教師再進行知識和技能的傳授，是一種彰顯“以學生為中心”理念的現代化教學模式，同時也是鍛煉學生知識遷移運用能力的有效途徑，有利于增強學生的自主學習意識及能力，達到學以致用的效果。文章立足小學科學教學實際，結合具體案例分析了項目化學習活動的設計及實踐策略。

【關鍵詞】項目化活動；小學科學；應用策略

作者簡介：吳天磊（1995—），男，江蘇省常州市新北區羅溪中心小學。

在小學科學教學中，存在科學實驗活動單一且目的性不強的問題，這導致學生的學習相對被動，對于科學知識的探究也不夠深入。為解決這一問題，小學科學教師要以核心素養的培養為導向，將項目化學習作為活動載體，在項目化學習活動中滲透知識要點，使學生通過開展項目化學習活動，獲得學科能力與學科素養的提升。

一、在小學科學教學中開展項目化活動的優勢

與以往的教學方法相比，項目化學習的優勢具體體現如下。首先，項目化學習尊重學生的主體地位，有利于調動學生的積極性和主動性。其次，與演示實驗相比，項目化學習是以學生為中心的綜合性活動，能有效培養學生的綜合能力。最后，不同于問題探究式教學，項目化學習是多學科融合的實踐探究活動，更貼合學生的日常生活，既有利于STEAM教學理念的落實，又能培養學生運用跨學科知識探究的能力。

二、小學科學項目化學習活動的基本設計原則

（一）結合新課標的相關要求

設計項目化學習活動時，每一項任務都要緊緊圍繞新課標提出的具體要求，符合教學目標。教師應根據具體的項目內容，合理設定知識與技能目標、過程與方法目標以及情感、態度和價值觀目標等，避免在實施項目的過程中發生偏離目標的問題，也方便師生篩查活動成果是否達到了項目目標。

（二）彰顯學生的主體地位

教師在項目化學習活動中也扮演學習者的角色，但是其主體地位隱匿于學生的學習活動之中，唯有突出學生的主體地位，才能真正發揮教師的潛在影響力［1］。總之，學生在項目化學習活動中進行自主學習、自主探究，掌握著學習主動權。

（三）突出學習任務的開放性

開放性學習任務的設置應該突出多角度、多樣化的問題解決思路和不唯一的結論。以往，教師主要通過提問的形式推進教學活動，標準答案往往也是唯一的，這樣不利于學生發散思維，靈活思考。而強調項目式學習活動的開放性，有利于提升學生思維的開放性、靈活性和批判性。

三、項目式學習活動設計的基本要素

（一）內容要素

項目式學習活動的內容要素包括活動的主題及目標。教師要以項目主題為基礎，制訂項目化學習活動的具體內容及達成目標。項目化學習活動可選擇的主題內容十分豐富，但并非所有內容都適合以項目化學習的形式呈現，通常選取的是在具體情境或現實生活中的非預測性、復雜性問題。同時，項目主題不能過于抽象，也不能過于簡單，否則不利于深度學習的發生和推進。項目化學習的內容要素具體如下。

第一，在主題設定和內容選擇上，內容要源于現實生活，兼具系統性和完整性。

第二，項目內容既要調動學生的探究興趣，又不能超過學生的能力范圍。

第三，項目內容要融合多門學科且具有一定的開放性，重點培養學生對所學知識的遷移應用能力。

（二）情境要素

項目化學習活動視角下的情境，主要是指支持學習者開展探究活動的相關環境，不僅包括物理環境還包括以多媒體技術為支撐打造的虛擬環境。具體而言，項目化學習活動情境的特點如下。

第一，促進師生、生生之間的有效合作。

第二，使學生掌握并能夠熟練應用技術工具。

（三）活動要素

活動要素主要是指學生以發放調查問卷、咨詢專家等方式完成任務的具體探究行為。其特點如下。

第一，目的性。行動的固定目的能為活動過程提供指導。

第二，挑戰性。一方面能夠幫助學生收獲新知與新技能，另一方面能夠提升學生的問題分析和解決能力。

（四）結果要素

主要是指學生在活動過程中或是活動結束后得到的相關成果。學習成果的呈現形式沒有過多限制，既可以是實驗論文、實驗報告，也可以是具體的產品。

四、小學科學項目化學習活動的設計與實踐案例分析：“循環的能力—地球物質”

（一）項目確定

“循環的能力—地球物質”項目學習的目標在于讓學生了解巖石循環及其發生于地下和地表的動態過程。筆者為了讓活動具有連續性和實效性，將項目劃分成五個環節，一共五個課時，每一個環節都為學生布置了相應的探究任務。

（二）制訂計劃

活動內容緊扣“巖石”這一主題。因六年級學生已具備一定的探究能力，所以筆者與學生共同制訂活動計劃，并讓學生在教師的引導下，分析活動的要點與難點。

（三）項目實施

第一環節：在正式開展調查之前，讓學生繪制思維導圖回顧舊知，說說對于地球巖石知識的了解，如花崗巖的成分與特征，并讓學生將九種巖石進行分類，分成沉積巖、火成巖和變質巖三個大類。

第二環節：要求學生認真觀察和總結沉積巖的主要特征，在組內分享交流搜集到的沉積巖資料。筆者為每組學生提供了適量的砂巖以及三張黑色卡紙，一部分組員負責摩擦砂巖，另一部分組員負責使用放大鏡對摩擦產生的顆粒物進行觀察，完成探究問題：“沉積巖是如何形成的？”根據實驗流程，學生在帶蓋容器中加入適量清水，再分別放入鵝卵石、粗砂與土壤等物質，擰緊瓶蓋后將其左右搖晃，靜置二十分鐘后觀察瓶中各種物質的情況。同時，筆者還為每組學生提供蠟筆屑、鋁箔片，進行形成沉積巖過程的模擬實驗。

第三環節：基于巖石循環，筆者提問：“沉積巖經過循環后是否能轉變成火成巖？若可以，請說一說具體的循環過程。”具體實驗操作是，將鋁箔片制作為盛裝蠟筆屑的容器，每組派出一名學生拿著容器到操作臺加熱，等到冷卻至一定溫度后拿回，組員共同觀察蠟筆屑的變化，一名組員負責記錄沉積巖轉變成火成巖的過程，記錄的形式可多種多樣。

第四環節：探究的主要內容為“何為變質巖”和“如何形成變質巖”。活動前，筆者為學生創設了一個想象情境—將自己想象成一個固態火山巖，結合音頻中的語言描述，體會巖石的整個形成過程。接著，由小組組長將巖石交給筆者加熱，等巖石處于較軟狀態時，筆者將其折疊擠壓，冷卻之后讓學生觀察新的變質巖。通過參與上述活動，學生明確了壓力條件以及熱力條件下的變質巖的形成過程。

第五環節：筆者設計了游戲“暢游巖石循環”，游戲內容包括循環流程拼圖、制作巖石循環模型等。學生可以任意選擇地球上的一種物質，在活動中模擬其循環再生的過程。筆者在教室內設置了七個“中轉站”，各站指示著不同的目標地點，學生通過投擲骰子（每一面代表一個循環過程），前往指定站點并在活動手冊上記錄自己經歷的每一個過程。

（四）項目評價

針對以上活動，筆者設計的生成性評價表如下。

五、基于項目“鐘情于‘種”分析小學科學項目化學習活動的實施策略

學生是否達成了項目化活動目標，必須基于其學習過程是否完整進行判斷。為此，教師要聚焦活動過程，從情境創設、任務探究、成果展示、經驗總結和多元評價出發，實施項目化教學。筆者以項目化學習活動“植物的一生”中的子項目“鐘情于‘種”為例，具體分析開展小學科學項目化學習活動的策略。

（一）創設項目情境

小學科學教師要充分凸顯學生在課堂學習中的主體性，做好項目情境的創設，以直觀生動的情境調動學生參與項目化學習的興趣［2］，確保情境與項目化學習活動的內容緊密結合。

筆者在創設子項目“鐘情于‘種”的情境時，選取了學生熟悉的植物種子的圖片作為材料。這些圖片展示了不同植物種子的顏色、大小和形狀，并展示了其內部結構，筆者先要求學生對其進行猜想，再自然而然地拋出項目任務。

在進行情境創設時，教師要關注學生的認知水平和探究興趣，通過展示植物種子的外部特點和內部結構，讓學生形成深入探究的欲望。

（二）提出有效問題

項目化學習活動的完成過程是開發思維的過程，也是發現、分析以及解決問題的過程。教師要從項目的思維特質出發，提出有效的項目問題，為項目任務的完成提供引領［3］。有效問題應具備一定的驅動性，一方面要激發學生的學習興趣，另一方面要輔助項目任務的順利進行。與此同時，各個問題之間要保持嚴密的邏輯性，最好能夠組成問題串。

例如，針對“鐘情于‘種”，筆者設置了以下幾個問題。

（1）在你的認知中，種子是什么樣的？

（2）你準備觀察哪顆種子，為何選擇這顆種子？

（3）通過認真觀察，你有哪些發現？

（4）在進行小組交流后，你打算以哪種方式完成觀察報告？

問題的設置為學生提供了調動知識經驗的機會，使學生形成學習期待，進行有效的項目學習。與此同時，問題為學生提供了自由選擇的機會，引導其思考這樣選擇的原因，使其在觀察與思考中完成項目活動。

（三）組織探究活動

要想達成項目任務目標，學生必須經歷完整的項目探究過程。教師應設計多元化的項目探究活動，發揮學生的能動性，讓學生在探究活動中收獲知識，提升能力。結合問題內容，筆者設計了如下配套活動。

（1）種子小論壇。學生要根據已有知識與生活經驗，在組內交流對種子的認識。

（2）種子小集會。學生要向組員分享自己準備觀察的植物種子，介紹選擇其作為觀察對象的理由。

（3）種子揭秘會。學生要認真觀察種子，并且記錄下種子的“小變化”與“大發現”。

（4）種子的開場白。學生要在項目化學習的基礎上，根據植物種子的外部及內部特點，完成觀察報告。

教師無須限制學生進行探究活動和完成觀察報告的形式，而要充分給予學生自主性，鼓勵學生打破常規。比如，教師可啟發學生通過種子自述這種新穎的形式進行總結，激發學生思維的靈活性、主動性與創造性。

（四）開展多元評價

小學科學項目化學習的評價活動應是豐富多樣的，教師可綜合使用總結性評價與過程性評價結合的形式，引入多元評價主體，通過豐富的評價方式推進深度學習的發生［4］。評價的目的在于讓學生回顧自己在活動中的表現，進行自我反思并深化對所學知識的理解。在此過程中，教師應引導學生按照“思維謙遜”的要求展開評價，讓學生認識到自身對于所學知識的掌握程度，明確自己在知識掌握方面的薄弱之處，從而有效培養學生的科學探究能力和科學素養，促進學生綜合能力的提升。

【參考文獻】

［1］唐佩蕾.基于項目化學習的小學科學教學思路研究［J］.天天愛科學（教育前沿），2023（5）：103-105.

［2］施燕.項目化教學法在小學科學課堂中的有效應用［J］.小學生（中旬刊），2023（5）：64-66.

［3］陳曉云.學科核心素養下小學科學微項目化學習范式研究［J］.智力，2023（13）：163-166.

［4］金國農.項目化學習在小學科學教學中的應用研究［J］.考試周刊，2023（15）：5-8.