



小學科學是一門體現科學本質的綜合性基礎課程,強調學生親身體驗,通過探究實踐獲得經驗和知識。項目式學習以驅動型問題為引導,注重實踐探究和技能發展,強調讓學生經歷真實的學習,啟發他們的心智。項目式學習理念下的小學科學單元教學(以下簡稱“單元項目式教學”)更具有系統性、實踐性,能打破傳統教學“重知識,輕實踐”的局面。
一、單元項目式教學的意義
1.有利于走向“以學為中心”的課堂
小學科學是一門與科學、技術、社會緊密聯系的學科,具有很強的探究性、實踐性和創造性。在教學過程中,學生參與的深度與廣度直接影響著課堂教學的效果。項目式學習以兒童立場創設真實情境,用驅動性任務激發他們的學習興趣,更注重讓他們通過科學的探究方法進行實踐,引導他們進行自主探究。根據相關學者對常規教學和項目式學習進行的對比研究,結合對當下單元項目式教學開展的調查研究分析,可以從教學目標、教學方式、學習內容、學生參與度、信息傳遞、結果評價等方面對兩者進行比較(見表1)。
由表1可以看出,相對于常規教學,單元項目式教學具有更大的優勢,它以學生為主體,更注重促進他們學習能力、創新能力的發展,由“以教師的教為中心”向“以學生的學為中心” 轉變,對其核心素養的培養有著重要作用。
2.有利于促進學生綜合能力的發展
單元項目式教學更注重培養學生的綜合能力,促進他們深度學習、自主合作。在項目式學習中,學生有充足的時間圍繞問題自主學習,獨立收集材料,尋找解決問題的辦法,然后在小組合作中吸取經驗,優化自己的想法。如此,學生的批判性思維能力和創造性思維能力可以螺旋式上升,從而提升綜合能力。
二、單元項目式教學的策略
1.分析單元教學內容,重組項目結構
小學科學教材內容分為物質的結構與性質、工程設計與物化等13個核心概念,每個核心概念又被分解成若干學習內容,絕大多數教學內容與學生的實際生活緊密聯系,教師通過優化設計,可以提煉出有價值的項目化學習內容。在設計單元項目式教學時,教師可拆解原單元內容、整合新單元內容、重構項目化單元(如圖1):先將原本的單元內容進行拆解,通過提煉關鍵概念和融合學習活動的方式進行統整,從而達到整合新單元內容的目的,然后以項目式學習的方式對統整的內容進行編排與充實,達到重構項目化單元的目的,最后經過教學的實踐與反思后,不斷完善與修改,如此反復,最終設計出適合學生探究的項目。下面以三年級“天氣”單元為例來說明。
首先,教師要分析單元的教學目標與內容安排。原本的單元結構是按照《我們關心天氣》《認識氣溫計》《測量氣溫》《測量降水量》《觀測風》《觀察云》《整理我們的天氣日歷》《天氣預報是怎樣制作出來的》進行設置的。教師基于核心要素提煉并羅列每節課的主要內容,發現這8課可分為三個階段:第一階段是了解各種各樣的天氣,第二階段是觀察研究天氣的特征,第三階段是記錄和整理一個月的天氣數據。這樣就實現了對原單元內容的拆解。
然后,教師將拆解的單元內容進行編排與充實,達到重構項目化單元的目的。教師布置“學校廣播室招收小小天氣預報員”的驅動性任務,激發學生通過該單元項目化學習來考取“小小天氣預報員”資格證,并將“了解天氣預報的制作過程”的學習任務前置,驅動他們研究各種氣象要素,從而完成對本單元的學習。經過重構的項目化單元內容為“天氣預報知多少”“天氣與天氣日歷”“氣溫與氣溫計”“降水量與雨量器”“風與風向標”“識別云圖”“天氣預報我來報”七個版塊。
最后,教師適當融合其他學科展開教學。比如在探究“降水量與雨量器”時,很多學生對于降水量等級標準的理解是比較模糊的,他們在學習時常常通過背誦數值來記住降水等級,并沒有真正感受到降水多少對于日常生活的影響。這時,教師可以引入數學課中關于“立方米”的學習,引導學生計算不同等級的降水,將一所學校、一個鄉鎮乃至一個區市的總降水與湖泊、河流的蒸發對比,從而理解降水的重要作用。同時,教師要注重教材內容的整合,與“水”“空氣”單元的目標相互聯系,從而完成單元項目化的整體設計。例如,教師引導學生說出水、冰、水蒸氣的狀態和體積等方面的區別,觀察并描述水結冰的現象,或讓學生觀察并描述空氣受熱上升的現象,繼而探究風的成因。在實施單元項目式教學的過程中,教師要不斷反思與修改,使得教學有的放矢,提高教學效果,形成良性循環。
2.遵循項目式學習原則,指導學生解決問題
項目式學習強調創建真實情境,產生貫穿于整個學習過程的驅動性問題,注重學生對問題的解決和學習成果的展現,鼓勵他們開展持續的探究活動。教師要善于結合項目式學習的原則,實施單元項目式教學(如圖2)。
以四年級“聲音”單元為例,教師根據本單元的教學目標開發“DIY樂器演奏會”項目。
首先,教師基于真實的情境,以學校藝術節為項目背景,提出驅動性問題“如何自制樂器”,學生需要了解聲音音高與音量變化的規律,掌握如何控制聲音的音高與音量變化等相關技能,而這一關鍵要素與原教材中的單元重難點相吻合,以項目化的方式引出問題能激發學生的探究興趣。
接著,教師指導學生組建學習團隊,引導他們通過頭腦風暴的方式將“自制樂器”這個大而復雜的工程任務分解成若干個可解決的子任務。學生可自主挑選探究的主題,明確探究任務及預期的目標,根據需要探究的子任務依次制訂探究計劃,如“聲音是如何產生的”“如何利用橡皮筋制作琴弦”等,討論并安排探究進程。教師則要調控學生制訂的計劃是有效的,是符合單元教學要求的。
然后,在教師的幫助下,學生開展主題探究,完成相應知識點的學習,他們通過實驗探究學會知識的應用,利用思維導圖、學習單等方式記錄研究過程。該環節是整個單元項目式教學的重心,教師要全面了解各小組的學習情況,進行適當輔導。
最后,學生根據作品的設計、材料的選擇等收集、分析資料,完成DIY樂器,并匯報學習過程以及任務完成情況,通過DIY樂器演奏會展示小組合作成果。通過多種評價方式激勵學生,讓他們對小組方案和作品提出修改建議,對知識點進行查漏補缺,最終實現對整個項目的完善和延伸。
3.實施多元化評價機制,提升學生的學習力
多元化評價機制重視激勵和改進功能,注重學生個體的進步和全面發展。在當下的小學科學常態教學中,評價的方式往往比較單一,多以課堂上教師評價和期末考試為主,而單元項目式教學關注學生能否自我評價、評價他人和接受他人的評價。多元化的評價機制不僅表現為評價對象的開放性,還表現為評價內容的多樣化。教師依據學生多方面的綜合能力進行量化評價,如解決問題的能力、合作與溝通的能力、動手與創新的能力等。評價要貫穿于整個學習過程,豐富的評價機制能讓學生正確認識到自己在學習態度和方法等方面存在的問題,并積極改正,從而提升學習力,收獲學習的喜悅。為了教學評價能更科學、更合理,教師可根據單元項目式教學要點,設計較為普適的評價表(見表2),針對具體的項目還可進一步細化。
綜上所述,單元項目式教學具有可行性與必要性,以上提出的三條策略與教學實際緊密聯系,有針對性地提出了單元項目式教學的路徑。長期堅持單元項目式教學能更好地培養學生的科學思維和科學探究能力,促進他們科學素養的發展和綜合能力的提升。
(作者單位:江蘇省張家港市實驗小學)
參考文獻
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