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基于教材轉化的小學科學微項目化學習實踐

2023-10-12 12:58:10李晨敏
教學月刊·小學綜合 2023年9期
關鍵詞:小學科學核心素養

李晨敏

【摘? ?要】微項目化學習具有項目化學習的原有優勢,體現了教學方式的變革,有利于發展學生的核心素養。在教科版《科學》六年級上冊《靈活巧妙的剪刀》一課的教學中,教師“分析教學背景,設計微項目化學習內容;立足核心素養,制訂微項目化學習方案;把握基本要素,開展微項目化學習實踐”,有效發展學生的科學核心素養,使學生學會學以致用。

【關鍵詞】小學科學;微項目化學習;核心素養

《義務教育科學課程標準(2022年版)》重視培養學生的核心素養,注重跨學科學習和綜合性探究。借鑒項目化學習要素開展教學,利用真實且富有趣味的問題或項目,讓學生經歷有層次的學習活動,能有效促進學生核心素養的發展。微項目化學習具有項目化學習的原有優勢,體現了教學方式的變革,有利于發展學生的核心素養。教師應基于教材,對學習內容進行轉化,設計微項目。本文以教科版《科學》六年級上冊《靈活巧妙的剪刀》一課為例,探討在小學科學中開展微項目化學習的策略。

一、分析教學背景,設計微項目化學習內容

設計微項目前,教師要對教學背景進行分析,研讀教材,分析學情,找準學生的認知起點。

(一)研讀教材,明確學習內容

教科版《科學》一般分為“聚焦”“探究”“研討”“拓展”四個板塊。教師要分析各板塊的設計意圖,構建知識圖譜,從而精準把握教材。

在《靈活巧妙的剪刀》一課中,教材的“聚焦”部分出示了剪刀、核桃夾、撬棍等工具,讓學生通過對比總結出剪刀具有的簡單機械結構,即斜面和杠桿。這一部分旨在引導學生討論剪刀的特點,感受技術與工具之間的關系。“探究”部分主要帶領學生測試剪刀的功能。學生分別對裁衣剪刀、解剖剪刀、理發剪刀進行探究,理解結構與功能之間的關系。“研討”部分提出了兩個問題:(1)如何評價剪刀,有哪些指標可以評價這種工具的優劣性?(2)分析剪刀在“模擬醫生解剖”任務中的作用,了解它的作用和結構之間有什么樣的聯系?“拓展”部分指出:組合多項技術是工具發展的重要方向;人們根據不同的需求,對剪刀進行了巧妙的設計。

(二)分析學情,確立學習目標

教師還要通過前測,了解學生對剪刀的認知情況。通過“畫畫我印象中的剪刀”的繪圖(如圖1)活動可知,學生對剪刀的形狀比較熟悉,對軸的結構、刀刃、刀柄長度與功能的關系的認識較為模糊。

通過分析學生列舉的剪刀,可以發現他們對剪刀的認知大多停留在功能和種類上。《靈活巧妙的剪刀》是“工程與技術”單元的第5課,前4課均討論了簡單機械,因此多數學生的思維都停留在單一的簡單機械上,對復雜工具缺乏準確分析的能力。前測結果顯示,36%的學生對剪刀的學習興趣不大,7%的學生表示沒有學習興趣。

在研讀教材、分析學情基礎上,教師確立了以下微項目化學習目標。

1.科學觀念:通過對剪刀的觀察和使用,理解剪刀具有斜面和杠桿的結構特點,認識到工具的創造能滿足生活的不同需求。

2.科學思維:通過觀察、體驗和比較的方法,發現剪刀的材質、結構特點,認識到工具的結構與功能具有一致性。

3.探究實踐:能夠根據工具的外形特點、材料、用力情況、安全性、靈活性、方便性等多個指標,繪制剪刀的產品說明書,在小組展評的過程中評價使用效果。

4.責任態度:在具體情境中改造剪刀,形成創新發明的科學態度。

二、立足核心素養,制訂微項目化學習方案

教師以培養學生的核心素養為目標,以發展學生的科學思維為重點,制訂微項目化學習方案。接著根據微項目化學習方案,結合課程標準、教材、學情等分析教學背景,而后選定主題,準備材料,對學生進行分組。推動微項目實施,最后開展展示交流、評價反思活動。

以“我的剪刀產品說明書”微項目化學習為例,教師通過創設“開一個剪刀公司”的場景,幫助學生了解金屬材料冶煉技術的發展以及剪刀的生產過程,賦予學生“剪刀公司的研發員”這一身份,用“為公司生產的剪刀制作一份產品說明書”的學習任務,讓學生開展微項目化學習,激發學生的學習興趣。其中,產品說明書貫穿整個微項目化學習過程。連貫的任務序列對微項目進行了拆解,驅動問題能夠推動微項目化學習有序開展。最后,教師以產品推介會為載體開展成果研討活動,利用有梯度的思維活動提升學生的思維能力。

三、把握基本要素,開展微項目化學習實踐

教學中,教師要把握微項目化學習的情境、活動、角色、問題四大基本要素,讓學生在真實的情境中代入微項目化學習中的團隊角色。在驅動問題的推動下,師生利用學習支架開發連貫的任務序列,由此開展持續性的探究活動。

(一)創設真實情境,引入驅動性問題

驅動性問題能夠穩步推動課堂教學,讓學生經歷“發現困惑—動手嘗試—解決問題”的過程。學生在探究過程中發現新問題,并由新問題驅動新探索,在不斷深入的探究活動中發展思維能力。

本課圍繞“以剪刀公司研發員的身份,制作一份剪刀產品說明書”設計了多級驅動問題(如表1)。

(二)搭建學習支架,開發連貫任務序列

教師根據驅動性問題,為學生搭建學習支架,把微項目分解為若干個學習任務,通過學習任務推動探究活動。本課將剪刀產品說明書作為學習支架,通過說明書引導學生分工合作,經歷觀察、繪制、測試、反思等學習過程,幫助學生開展繪制設計、性能測試等活動,說明不同剪刀的功能差異,分析本組剪刀的適用范圍與注意事項。剪刀產品說明書具體如下。

學生借助剪刀產品說明書,歸納整理總結剪刀的性能,強化技術、工程與社會的核心概念,開展自主探究。教師鏈接驅動性問題,結合剪刀產品說明書,開發連貫的任務序列,推動微項目化學習進程,具體設置了3個基本任務。

任務1:了解產品說明書內容。教師展示一些日常生活中的工具說明書(如水杯、書包等),讓學生進行閱讀、思考、討論,確定剪刀產品說明書的組成內容。

任務2:介紹并測試剪刀產品。第一步,觀察外觀。學生通過觀察剪刀的外觀,掌握剪刀的結構及其名稱,形成對剪刀的基本認知。第二步,繪制簡圖。學生集體討論,總結繪制剪刀結構簡圖的注意事項。第三步,測試性能。學生通過 “頭腦風暴”,討論剪刀性能的檢驗方法,統一測量標準,以小組為單位進行測試。

任務3:制作剪刀產品說明書。學生從適用范圍和使用注意事項兩個方面總結實踐體會,將實踐感受寫入產品說明書,強調說明書的科學性和實踐性,并在剪刀推介會上就剪刀產品說明書進行交流。

(三)開展多元評價,組織產品推介交流會

微項目化學習提倡評價前置,由師生共同商定評價標準,制訂評價量表。在產品推介會上,學生交流各組成果,并進行自評與互評。

在微項目化學習中,每組推薦一名產品推介員負責介紹,剪刀產品說明書貼在展示架上進行展覽。學生參觀各組作品,在值得學習或特別贊成的地方貼上“紅拇指”貼紙,在不贊同或認為可以改進的地方貼上“綠拇指”貼紙,展后匯總拇指數量,統計他評結果。同時,學生結合評價表對剪刀說明書進行自評。在自評與他評的基礎上,學生對剪刀說明書進行優化,小組合作設計一句最能體現本組剪刀性能的廣告語。

多元評價將過程與結果結合,學生在小組中評價交流,互相學習借鑒,體現了教、學、評一致性。

(四)聯結已有經驗,設置梯度思維活動

教師應聯結學生已有的生活經驗,創設基于不同場景和具有梯度層次的思維活動,引導學生學以致用,幫助學生建構核心概念,激活學生的高階思維。在微項目化學習的尾聲階段,教師設置了“學會選擇、學會改造、學會設計”等活動發展學生的科學思維。

一是學會選擇。教師呈現制作手工、剪塑料瓶、剪劉海等多個場景,讓學生討論在不同情況下應該選哪一小組的剪刀,并說明原因,引導學生逆向思考,從功能聯系結構,提高問題解決能力。

二是學會改造。教師講述一個“兒童剪刀事故”,引導學生思考兒童使用的安全剪刀可以進行怎樣的改造。學生通過安全事件感知工具發展的動力與需求,增強創新意識和安全意識。

三是學會設計。教師提出“一個顧客的定制”要求,即顧客需要一把能刮魚鱗、能開瓶蓋、能夾核桃的多功能廚房剪刀。學生在班級內研討,分享設計構思,教師呈現實物與學生的設計進行對比,讓學生思考自己作品的優點與不足。通過設計與改進剪刀,學生感受到技術與工具的發展是相輔相成的,改進工具可以提高效率。在此過程中,學生的創新能力、分析能力和綜合能力都得到了提升。

微項目化學習關注學生核心素養形成的關鍵點,注重思維發展和小組合作。教師統籌安排各環節的時間,幫助學生理清思路,敏銳捕捉學生的思維增量。總之,基于教材轉化的微項目化學習能有效提升學生的思維能力,幫助學生跳出知識學習的桎梏,使學生學會學以致用。

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(2022年版)[M].北京:北京師范大學出版社,2022.

[2]喻伯軍.《義務教育科學課程標準(2022年版)》的主要特點與教學建議[J].教學月刊·小學版(綜合),2022(5):17-21.

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