基于項目化學習教學《做個小溫室》

《做個小溫室》是二年級的內容，屬于STEM項目化學習。項目化學習倡導學生解決真實情境中的問題，以此促進他們思維的發展，提高他們的創新能力和綜合素養。

我嘗試依據課程標準、教學目標，審閱教材涉及的關鍵概念與能力，提出真實的驅動問題：人們在冬季想吃蔬菜、水果，如何能解決這一需求？學生在了解需求的基礎上提出驅動任務——制作溫室。想要驗證自己的方案是否可行，就要動手實踐。學生進入前期的研究環節，他們通過查閱資料、小組討論、尋求幫助等方法，了解有關溫室的一系列基礎知識，為后續設計方案和動手制作奠定基礎。之后，學生對整個工程設計和過程進行反思與評價，引發更深層次的學習和理解。

一、創設情境，明確任務

教師出示以下情境：“小明想在冬天經常吃到甘甜多汁的西瓜，可是媽媽告訴他，西瓜只有在夏季才會生長。這讓他很苦惱，你能不能想辦法幫他實現這個愿望呢？”學生展開頭腦風暴，提出自己的解決方案：①詢問水果超市；②給瓜苗做一個溫暖的小房子，讓其在房子里面生長、發芽；③網上購買。這時教師追問：“無論是超市購買，還是網上購買的西瓜，都是從哪里生長出來的呢？”從而引出溫室（大棚就是溫室）這一話題。教師告訴學生，正是因為有了溫室，我們才能在寒冷的冬季吃到新鮮的水果、蔬菜，請大家一起幫小明設計并制作一個小溫室。

教師通過創設冬季想吃到反季節水果這一真實情境，明確本節課的任務是設計、制作小溫室，激發了學生的好奇心和求知欲，使其主動地投入后期的活動探究中。

二、前期研究，搜集證據

要想設計制作溫室，就要先了解溫室。教師提問：“你去溫室里采摘過草莓嗎？你們見過的溫室是什么樣的？它是什么形狀的？為什么這樣建造？”這些問題引導學生回憶冬季采摘草莓時見到的溫室，讓他們嘗試描述溫室的外形特點，并說出這樣建造的原因。教師指導學生用完整的語言表達，并根據他們的回答進行板書，畫出簡易圖。

接下來，教師出示各種溫室的圖片，指導學生觀察溫室并思考：溫室是由什么材料建造而成的？為什么要用這樣的材料呢？這再次引發學生頭腦風暴：有的學生提出可能需要木質材料支撐，還要用鐵絲捆綁固定支架，有的學生提出用螺絲、鐵釘等固定支架。學生會提出各種設想，雜亂且無規律，教師引導他們歸納、梳理出選擇制作溫室的材料要考慮的因素，如保溫性、穩固性、成本、美觀性。經過討論，學生認識到設計溫室不僅要考慮結構，還要對溫室材料的性質和使用方法有所了解。

最后教師布置前期任務：查閱相關資料，更加全面地了解生活中的溫室，重點觀察其結構、功能。在明確要求后，學生通過分工合作，主動查閱資料，比較不同材料的優缺點，梳理關于溫室的信息并鞏固和理解。

三、設計方案，修改完善

1.畫一畫

畫設計圖是工程師工作的重要環節，溫室建造得好與壞，與設計圖有很大關系。教師組織學生小組討論，畫出溫室的設計方案，完成任務單（如圖1）。教師指導：“我給你們提供了一個材料‘倉庫’，這些材料我們前面已經基本了解過了，將你們需要的材料用鉛筆圈出來。你們想用這些材料如何制作，把設計方案寫或畫在第二部分?！敝螅處熝惨暡⒔o予相應的指導，提示學生可畫立體的設計圖。

2.說一說

每組選擇代表展示任務單，匯報組內設計方案。學生分享設計方案時，教師提示其他組在傾聽的過程中可以提出疑問或進行補充。在匯報的過程中教師要求學生完整地表達自己的觀點，如：我們組選擇的材料是""""""" ，設計的方案是""""""" ，優點是""""""" 。教師對學生設計的方案進行總結，例如：框架用木條等堅硬的材料制成，保證溫室的穩固性；表面用塑料薄膜覆蓋，保證溫室的透光性；設計時注意尺寸。

整個教學借助任務單，通過匯報與交流，使學生的思維發生碰撞，有助于他們修改和完善自己的設計方案。學生主動參與整個設計過程，加之教師在溫室結構、材料等方面的引導，使他們對溫室設計的方案更加明確、規范、有科學依據。

四、制作模型，優化改進

學生明確“溫室”的設計方案后，教師提供材料和工具，學生根據自己的設計圖進行選擇，小組合作，開始制作。由于制作過程對于低年段的學生而言有一定的難度，因此需要教師適時給予指導與幫助。具體的制作步驟如下。

搭建“溫室”框架。根據組內的設計圖，選擇合適的材料，先搭建屋體的框架，然后制作“溫室”的屋頂，最后將屋頂安裝在屋體上。有些小組考慮到要保證穩固性，選擇雪糕棒或者木條這樣的材料來作為屋體的支架。此過程中，教師提醒學生每根支架的間距和高度要大致相同，以防出現制作的“溫室”結構傾斜、框架高矮不同的現象。

制作覆蓋部分。將選擇的材料裁剪為合適的尺寸，均勻地覆蓋并粘貼在“溫室”框架上。有些小組考慮到“溫室”的透光性，選擇塑料膜作為覆蓋部分，教師提醒學生將邊緣粘貼牢固，以防出現漏水、漏風或者不穩固的情況。

固定底座。將硬紙板裁剪出合適的尺寸，然后將“溫室”的底部用熱熔膠槍固定在硬紙板上，增加結構的穩固性。在屋體側面留出一部分作為門，可以做單開門或者雙開門。教師鼓勵學生可以在門的結構上進行創新。

制作完成后，學生以小組為單位討論，對照制作“溫室”要考慮的幾點因素進行測試，并優化改進作品。例如，有的小組通過測試“溫室”的抗壓能力，發現其穩固性較差。小組討論改進方法，并總結：先檢查“溫室”的框架是否牢固，若出現晃動的情況，就要借助黏合工具將每個連接點進行加固，然后檢查覆蓋部分與框架是否粘貼牢固，最后考慮更換覆蓋部分的材料，若使用單層塑料膜，可考慮更換為雙層塑料膜，進一步增加其穩固性。

五、交流匯報，評價反思

在全班交流匯報環節，每個小組介紹設計理念，展示成品。在介紹小溫室時，學生對溫室的整個設計和制作過程進行回顧、反思。接著，學生借助評價量化表（見表1）進行自評、互評，說一說哪里的設計比較好，哪里還有待改進，之后教師評。這個過程能夠促進學生反思，引發他們更深層次的理解和學習，同時也能培養其語言表達能力。最后，檢測組內設計的溫室效果如何，學生在溫室內外各放一盆長得差不多的植物，過一段時間后，看看它們的生長狀況有什么不同，教師指導學生課后進行實驗觀察并及時做好記錄。

六、案例反思

在本次實踐活動中，教師優化項目設計，讓學生不再是學習的被動接受者，而是成為學習的主人。

1.根據學生實際，確定項目的內容和形式

在設計作業時，考慮到一些學生對于溫室的結構、功能、材料等方面缺乏認識，所以我布置了一些課外的任務，要求他們通過查閱資料、詢問、討論等一些方法了解一些與溫室有關的基礎知識。另外設計任務單時考慮到問題稍有難度，因此讓學生采用小組合作、全班交流的形式解決問題。在整個探究活動中，學生經歷在合作中的沖突、討論和觀點的碰撞后優化方案設計，獲得突破難題的喜悅，最終設計出作品。

2.圍繞教學目標，合理設計學習任務單

我借助學習任務單，在探究活動中給予學生適當的支持和幫助。先讓學生選擇設計溫室所需要的材料，然后根據所選擇的材料，以小組合作的形式，在方框內用畫圖和語言表述的方法將溫室設計圖呈現在任務單上，最后通過全班交流，對最初的溫室設計思路進行修改與完善。我嘗試將教學目標與學習任務單結合起來，盡可能地讓學生在課堂探究活動中借助任務單達成學習目標。這不僅能夠減輕學生的學習負擔，也讓他們更高效地完成學習任務。

3.課程標準導向，建立課堂評價與反饋體系

我采用學生自評、互評、教師評價的方式，引導學生針對學習過程和學習成果進行反思評價。評價的標準主要有以下幾個方面：①學生是否掌握了相關的知識技能并實現了對概念的深度理解；②學生的學習成果是否解決了本課的驅動問題；③學生是否親歷了探究、動手實踐的過程，方法是否得當等。我力求讓學生充分展示自己的想法和研究成果，讓他們知道什么是好的方法、成果，什么是不被接受的方法、成果，并利用評價中獲得的信息診斷自己在學習中存在的問題，及時做出調整和優化，最終完成本課的學習任務。

（作者單位：江蘇省南京市宇花小學）

參考文獻

[1]柏毅，馬利榮，吳楓.全國小學科學優秀教學設計案例（三、四年級）[M].北京：電子工業出版社，2021.