

〔摘 要〕 基于教科版教材的項目式學習課例,通過項目體系的勾勒、實施和評價,從如何提高項目式學習中的“真問題”“真合作”“真探究”“真評價”四個角度,制定項目式學習中的“四真”實踐策略,將項目式學習的理念與現行教材緊密結合,有效促進學生核心素養的提升。
〔關鍵詞〕 小學科學;項目式學習;實踐探索
〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 (2024) 19 010-012
《義務教育科學課程標準》倡導跨學科綜合學習。作為一種靈活性、開放性、生成性的新型課程形態,項目式學習對培養學生核心素養具有獨特優勢。教師在教科版小學科學教材中篩選適合進行項目式學習的部分,通過項目體系的構建、實施和評價,可進一步將項目式學習的理念與現行教材緊密結合。
一、基于教材的項目式學習課例研發經驗
(一)基于教材,梳理可擴展的項目式學習主題
對教科版小學科學教材中實踐應用類課例進行適當的挖掘延伸,就可以找到學生項目式學習的“入口”。
以“山體滑坡產生的原因及預防”為例,選擇本地區常見的自然災害“山體滑坡”作為對應“地球表面及其變化”的項目式學習的內容。(如表1)
再如“造一艘船”,對接五年級“沉浮”單元開展項目式學習。引導學生通過選材、設計、制作、測試、改進等環節,系統地經歷“造船”過程,在實踐中建構沉浮規律等認知。
[教科版教材內容 相對應的項目式學習課例設計 五年級上冊第三單元“地球表面及其變化” 1.地球表面的地形 “山體滑坡產生的原因及預防” 1.山體滑坡是怎樣發生的 2.地球內部運動引起的地形變化 3.堅硬的巖石會改變模樣嗎 2.如何加固山體 4.土壤中有什么 3.怎樣設計更加合理 5.雨水對土地的侵蝕 6.什么樣的土地容易被侵蝕 4.防止效果的檢測和評價 7.減少對土地的侵蝕 ]
表1 教材內容與項目式學習的融合
(二)研讀課標,建構項目式學習的概念體系
構建概念知識體系更易于準確定位教學目標。教科版教材主要邏輯框架是科學概念,表現形式是大單元的組織形式,圍繞一個核心概念進行編著。用同一概念去解決不同情境的問題,逐步上升到解決復雜的問題,這是教科版教材的特點和優勢。項目式學習作為一種新建構主義理念下的研究型教學模式,聚焦概念性知識。因此在核心知識的目標上,兩者契合度非常高。
“山體滑坡產生的原因及預防”銜接的是五年級上冊“地球表面及其變化”單元,課標對“人類活動與環境”領域的分概念11.3表述為:人類活動對環境的影響。這條概念基本能涵蓋本單元所需要達成的主要概念,最終建構起“山體滑坡產生的原因及預防”項目知識體系的基石。
(三)資源整合,設計單元整合的項目式學習
在“山體滑坡產生的原因及預防”案例設計中,對山體滑坡成因的模擬和檢測環節,真實的原因多樣而復雜,除降水量、植被、坡度以外,可能還涉及土壤成分、人為因素等,在案例設計中不能完全體現,需要對其進行選擇和整合。這種系統綜合的項目式思考方式更多地受學生課堂生成的影響。因此在課例設計過程中,需要將多種情況加以限制和整合,甚至有時需要將內容簡化或刪減,從而使設計更具可行性。
二、基于教材的項目式學習課例設計與優化中的實踐策略
(一)“真問題”的實踐策略
真實的問題情境,可以是真實生活中的問題,也可以是學生真實想研究的問題。設計情境應考慮以下三方面的“真實”。
1.情境的真實,攝取生活情境的真實要素
“山體滑坡產生的原因及預防”項目的驅動性問題為:山體滑坡是怎樣產生的?閱讀材料中,當地山體滑坡對人民的生命和財產造成極大的損失,涉及的數據都是真實的,讓學生將知識與真實世界建立內在聯系。
2.問題來源的真實,指向問題意識的真實發展
培養學生“問題意識”是項目式學習的重要目標,該環節由學生提出相關真實問題作為驅動性問題設計的參考。如“造一艘船”項目,采用KWH表對學生進行調查,呈現真實問題(表2)。
從表中可以看出,學生對船的類型、材質、浮力已有一定認識,但缺乏對浮力概念的系統認識。在Know一欄中的這些關鍵信息,就是項目式學習所要解決的概念目標。而在What和How一欄中,他們對船的構造、負重、動力尤為關注。造船比賽是本項目的最終活動,因此直接以造船比賽為問題情境更能體現問題來源的真實性,能更好地驅動學生深度投入項目活動。
3.思維的真實,注重概念能力的真實遷移
“山體滑坡產生的原因及預防”項目中如何解決山體滑坡頻發帶來的危害?學生首先要明確解決“怎樣”的問題,因此要對山體滑坡產生的因素進行調研和系統分析:山體滑坡一般發生在什么季節或者天氣?容易發生滑坡的山體有哪些相同點?其次再明確任務的目標:防治效果標準是什么?受到的限制條件有哪些?學生討論后明確了自己要研究的問題,思維的真實性有效引發了學生高階思維發展,保護了學生持續研究的興趣。
(二)“真合作”的實踐策略
實現高質量的真合作,可從以下幾個方面進行突破。
1.共識動力,技能互補
共識動力,技能互補,實現自我察覺與他人認知的雙發展。每個項目組都會拿到一張項目合同,讓他們在研究的過程中達成“我們要解決的問題是什么”“我們將采取怎樣的措施解決這個問題”等共識。根據每個成員的特長主動分工,改教師指派式的角色定位為自己來選擇學習伙伴。這種自發搭配成若干異質的學習小組有較強的凝聚力,每個人的“角色”不同,但一致的目標更能激發學生在項目式學習過程中的責任感,也讓他們認識到,只有通過整個團隊的合作才能完成一個項目的研究。
2.規則落實,高效溝通
規則落實,高效溝通,讓個人表達與集體傾聽實現雙互動,有效組織學生開展討論,建立一些研討中的規則,能促進學生對合作學習的深度理解。如“山體滑坡產生的原因及預防”項目中在對模型進行加固的討論時要求:獨立思考2分鐘;每人提出2個以上想法。
制定討論規則,每個小組成員都有表達自己想法的機會,也“驅使”學生必須參與合作,且需要用心傾聽他人的意見,彌補自己的遺漏。這不僅觸發學生認真傾聽的主動性,也提升了接收信息的質量,讓表達與傾聽實現雙互動。
此外還可制定提問、匯報、傾聽等規則。
(三)“真探索”的實踐策略
項目式學習注重學生主動獲取信息、探索可行方案的能力。采用啟發性方法指導學生如何運用知識點對方案進行論證、如何建立模型、如何解決模型使用過程中產生的一系列問題,能引導學生自由、主動探索,創造性地解決問題。
1.提供范例,啟發思考,引導學生創建高階思維
一些障礙性條件的討論有助于學生高階思維的發生,強化對概念性知識的理解。學生在設計防止山體滑坡的方案時,選擇怎樣的材料進行加固才能有效地防止山體滑坡呢?教師事先提供了一些方案建議,讓學生討論每個方案的優缺點。用紗網模擬護欄,在山腳設置防護欄,防止滾石的掉落;用草皮模擬植被,在整個山坡大面積種植植被,山坡有了植被的遮擋和植被根系的固結作用,可以有效防止水土流失;用石膏模擬水泥,將山坡用水泥填封,水泥抗風防水,可以有效防止滑坡的發生。
這些方案的特點在于都盡量模擬真實情境,讓學生感受到解決問題的“現實感”。學生在討論各種方案的優缺點時,需要思考這些材料在建模時有什么優點,又有哪些缺點。
2.問題引導,思維遷移,提升學生問題解決意識
在實驗實際操作階段,學生會遇到如用礦泉水瓶子模擬降雨,每次產生的水流大小、覆蓋面等有差別等問題。教師引導學生思考:如何對實驗進行數據采集?如何用“降雨量”與“滑坡”嚴重程度進行對應分析?
在兩個關鍵問題的引導下,學生討論后最終以灑水車為靈感,采用了“噴灌系統”。它具有噴灌覆蓋面大、出水量大小可調節等優點,解決了測試環節的難點。而數據的采集,可以考慮以相同時間不同的水量,或者是相同水量不同的時間,模擬降水量大小和降水形式對山體滑坡的影響,最終以測量流出的泥沙量作為評價方案有效性的方法之一。
(四)“真評價”的實踐策略
1.創新評價內容
項目式學習評價強調對學習實踐和最終成果的有效評價。借助合適的量規,一方面讓學生對照自己和同伴的行為,引發自我反思,引導學生更深層次地探索、創造和合作;另一方面也有助于培養和提高學生的高階認知策略。在“造一艘小船”實踐活動中,學生“學習實踐”評價制定了探究性實踐、社會性實踐、技術類實踐等評價量規,分別從“信息收集、篩選和整理”“討論”“技術操作”等維度進行評價。最終成果的評價也必不可少。在“做一艘小船”實踐活動中,成果的評價指向學生對于沉浮和承重力這一重要概念的理解和運用,使學生解決制作一艘能順利渡過大河的小船這一驅動性問題。
2.創新評價形式
傳統的口頭評價和紙筆測驗,主體單一,多以教師評價為主,且難以對學生的學習過程做出有效評價和記錄。相比之下,基于數字技術的評價系統有著顯著的優勢。如之江匯評價系統能自定義評價內容,給予相應的不同分值,結合生動有趣的動畫,能極大地提高學生的積極性。同時互動課堂能將評價統計和反饋到學生和家長的之江匯手機App上,有助于他們及時了解學習情況,也方便家長和學生參與評價中來,實現評價主體多元化。
三、基于小學科學教材的項目式學習實踐的價值
(一)滿足課堂變革的迫切需求
項目式學習是學生圍繞復雜的、來自真實情境的、具有一定挑戰性的項目主題,在精心設計任務與活動的基礎上,進行較長時間的開發性探究,最終建構起知識的意義和提高自身能力的一種學習模式。對基于教材的項目式學習進行有益的探索,能更好地推進項目式學習在課堂上的有效實施。
(二)實現核心素養在小學科學課堂的落實
基于教材的項目式學習在項目問題的設計上更注重問題的真實性和開放性,更加貼近學生生活。在一個真實有效的項目問題驅動下,學生會主動地學習不同學科知識,使學習在發現、分析、解決問題的過程中真正發生。在項目解決的過程中,學生創新思維、問題解決能力等高階思維都能得到很大提高,能讓核心素養更好地在小學科學課堂上得到落實。
參考文獻
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