〔摘" "要〕" 在小學科學教學中,項目化學習的開展能夠引導學生圍繞科學概念、主題等進行深入探究,在深化知識理解的基礎上,為學生核心素養的發展奠定基礎。本文對小學科學項目化學習進行研究,基于學生核心素養的發展需要,從項目主題、教學方法以及學習評價等方面提出了相應的策略,以充分發揮項目化學習對學生學習的促進作用,指導學生在項目參與中發展核心素養,為后續小學科學教學的順利開展奠定基礎。
〔關鍵詞〕" 小學科學;核心素養;項目化學習
〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " "〔文章編號〕" 1674-6317" " (2025)" 11" " 028-003
《義務教育科學課程標準(2022年版)》指出,科學課程應培養學生的核心素養,促使學生在學習中逐步形成符合個人及社會發展需要的正確價值觀、關鍵能力,從而推進學生的全面發展。其中,項目化學習強調學生親身參與實際情境,通過對問題的思考、分析深化對所學知識的掌握,進而實現自身核心素養的有效發展。這不僅可以推進科學教學的高效開展,還能為學生核心素養奠定基礎。
一、項目化學習的應用價值
(一)學習效果真實
在小學科學教學中,項目化學習能夠促進抽象的概念知識具體化、形象化,鼓勵學生積極參與對科學概念的探索,提高學習過程的真實性。但需要注意的是,項目真實并不代表所有的內容均能在現實生活中找到對應,而是要基于實際情況,合理模擬、反饋真實世界的問題情境,從而使學生在解決問題時體會科學知識在生活中的應用價值。
(二)學習深度增強
項目化學習強調學生對項目任務背后的原理進行深入探究,深化對所學知識的理解與應用。對此,在小學科學教學中,教師通過設計由淺入深的項目任務,可引導學生逐步深入科學世界,挖掘知識背后的奧秘,并通過實踐操作培養學生的成果產出意識,進而提高學生的認知水平,實現對其批判性思維的有效培養,為后續學生的學習發展奠定基礎。
二、小學科學項目化學習資源開發原則
(一)生活教育原則
“生活教育”在開發科學項目資源中占有重要地位。具體來說,教師應綜合考慮學生的生活實際,選取學生熟悉的話題作為項目主題,再圍繞主題搜集項目素材資源,如植物生長、天氣變化等。同時,教師還需從生活中提煉問題,引導學生走出教室,感受自然,進而將所學知識與現實生活聯系起來,培養學生的學習主動性。
(二)激趣引思原則
當學生對項目化學習內容感興趣時,他們就能在學習中保持積極的學習狀態,并主動探索項目中蘊含的科學知識,學習有效性也得以提升。因此,在開發項目資源時,教師應注重項目內容的趣味性,提高學生在項目中的主體地位,激發學生的“主人翁”意識。這不僅可以促進學生的深度思考,還能實現對學生科學思維的有效培養。
(三)實踐與創新原則
創新與實踐是培養學生核心素養的重要途徑,也是項目化學習得以順利開展的重要因素。在核心素養背景下,教師若想提高教學質量,充分發揮項目化學習的效用,就需要給學生提供實踐的機會,達到“在做中學”的教學效果,并使學生在自主解決問題的過程中培養自身的創新意識,增強實踐能力,為后續學生核心素養的發展奠定基礎。
三、核心素養下小學科學項目化學習的策略
(一)合理選擇項目主題,建構科學觀念
科學觀念指在對科學概念、規律及原理等的理解基礎上,對客觀事物產生的總體認識。在小學科學項目化學習過程中,教師可通過合理選擇項目主題,幫助學生建構科學觀念,促進項目化學習的高效開展。具體來說,教師應綜合考慮學生的身心發展水平,保障項目內容與學生的學習需求相匹配,同時注重項目內容的啟發性,從而使學生在參與項目時自然地形成對科學知識的深刻理解。
例如,在教學教科版四年級科學上冊《聲音是怎樣傳播的》一課時,為使學生理解聲音的傳播方式,教師可基于“聲音的奇妙旅行”這一主題設計項目,讓學生采用不同的介質設計項目實驗,并從以下幾方面促進實驗的有序開展:首先,在問題引入階段,教師可利用多媒體軟件播放音頻,讓學生思考音頻是如何進入我們耳朵中的,以此激發學生的好奇心,為后續科學教學的開展奠定基礎。其次,對學生進行分組,讓每個小組分別選擇一種介質,如空氣、水、固體等,各小組需自行查閱資料,了解不同介質對聲音傳播的影響,并在實驗結束后針對實驗現象進行討論,提出假設。如有的小組選擇“水”作為研究對象,先在水槽中裝一半的水,待水面平靜后,將音叉放在水面上,用小錘進行敲擊,觀察水面的變化。隨后將音叉浸入水中,再進行敲擊,由另一名學生緊貼水槽傾聽,檢測是否能夠聽到音叉振動的聲音。當實驗結束后,小組成員需對實驗現象進行分析,整理實驗結果,進而得出結論“物體振動可發出聲音,并引起周圍振動,還能在水中以波的形式傳播”。由此可見,合理的項目選題不僅可以達到既定的教學目標,還能拓展教學深度,并使學生在實踐中增進對所學知識的理解,促進后續科學教學的高效開展。
(二)豐富教學方式,培養科學思維
在以往的科學課堂教學中,單一的說教式教學很難使學生對科學知識保持足夠的探究興趣,甚至還會阻礙學生科學素養的發展,給學生后續的學習帶來負面影響。因此,在項目化學習背景下,科學教師應采用多樣化的教學方式,靈活設計教學內容,激發學生的興趣與好奇心,培養他們的科學思維,為其核心素養的發展提供助力。
基于項目任務創設情境。情境教學法指教師根據項目內容及學生的認知水平,營造貼近學生生活的學習氛圍,以此激發學生對教學內容的探究興趣。在小學科學教學中,教學情境的創設能夠輔助教師將抽象的科學概念具象化,進而引導學生聯系自身經驗進行主動探索,深化對科學知識的理解。
例如,在教學教科版四年級科學上冊《呼吸與健康生活》一課時,教師就可以采用情境教學法,引導學生對人體運動與呼吸次數間的關系進行推理、解釋,并設計相應的實驗,讓學生親身體會人體運動后對呼吸次數的影響,得出對應的結論。首先,教師可帶領學生前往室外,讓學生分別扮演運動員、教練、裁判和觀眾等角色,開展跑步比賽。隨著比賽的進行,運動員的呼吸節奏逐步發生變化,從輕松跑步時的正常呼吸到沖刺階段的急促呼吸。此時,教練要根據運動員的呼吸情況給予調整建議(如調整呼吸頻率、采用不同呼吸方法),并向觀眾提出問題“運動時應當怎樣進行呼吸,才能更省力且有益健康?”引導觀眾思考,探究運動強度與呼吸間的聯系,學會在運動中正確呼吸。隨后,教師可通過播放視頻、模型展示等方式,讓學生觀察呼吸過程中鼻腔、氣管及肺等器官的狀態變化,理解氧氣與二氧化碳在呼吸過程中的交換機制,拓寬學生的知識視野。同時,學生也可以在日常生活中按照既定的訓練計劃進行實踐,如改變運動過程中的呼吸方式或調整訓練計劃等,并將自己的感受與訓練數據記錄下來,形成具體的研究報告。最后,教師可組織總結活動,鼓勵學生分享自己在項目化學習中的收獲,并借鑒其他學生的感悟,進一步提升對呼吸與健康生活關系的理解,這有助于養成健康的呼吸及生活習慣。
由此,在情境教學的作用下,學生不僅能在實踐中深化對科學知識的理解,還有助于培養學生的觀察、分析及推理能力,進而促進學生科學思維的形成,為核心素養的發展奠定基礎。
引入探究式學習法。探究式學習指學生針對某一現象主動提出問題和假設,再根據自己對問題的理解以及知識儲備,設計相應的實驗方案,最后得到實驗結果,并通過數據分析驗證自己的假設。對此,在項目化學習過程中,教師可引入探究式學習法,引導學生通過親身實踐,主動探索科學問題,從而培養他們的科學探究能力和創新精神。
例如,在教學教科版四年級科學下冊《簡易電路》一課時,教師可在導入環節給學生展示生活中常見的電器圖片及實物,讓學生思考這些電器是如何工作的,再使用導線、電池及燈泡連接簡單的電路,通過使燈泡發光激發學生的學習興趣。隨后,教師可給學生分發電池、導線、燈泡及開關等電路元件,先讓學生觀察這些電路元件的結構,了解不同元件的工作原理,再提出問題“如何連接電路,使多個燈泡同時發光?”引導學生進行深入思考,并嘗試搭建串聯及并聯電路。此過程中,教師應給學生提供必要的技術及安全指導,并在實驗過程中引導學生觀察燈泡在兩種電路中的亮度、電流路徑及開關影響的差異,記錄相應的數據與現象。同時,學生根據實驗結果繪制串并聯電路的示意圖,并向教師及其他學生講解自己的心得體會,從而加深學生對兩種電路的理解與記憶。此外,教師還可以設置拓展任務,如讓學生獨立設計綜合應用串并聯電路的作品,并寫出設計思路與制作過程,鼓勵學生對電路知識進行深入探索。這不僅可以激發學生的學習興趣,還能實現對學生創新能力的有效培養。
通過這種方式,學生不僅可以理解電路的基本原理,還能延伸對串聯電路、并聯電路的學習,有助于拓寬自身的知識視野,增強自主學習能力,對后續學生的學習發展有著積極的促進作用。
(三)改善學習評價,培養科學態度
在教學評價環節,教師要圍繞學生在學習過程與認知效果兩方面的變化,全方位制定評價報告,從而使學生了解自己的學習情況。此過程中,教師應注重對評價方式的創新,如將過程性評價與結果性評價相結合,基于學生的具體情況做出評價,并關注學生在知識探究過程中的態度、行為等表現,使教學評價更具客觀性,為后續學生科學態度的培養奠定基礎。
例如,在教學教科版四年級科學下冊《鳳仙花開花了》一課時,教師可先引導學生觀察不同花的結構,針對雄蕊、雌蕊特點的不同提出問題“雄蕊和雌蕊的作用分別是什么?”讓學生用棉簽蘸取花粉,模擬植物的授粉過程,使學生更容易理解雄蕊的作用。當實驗結束后,教師可從評價方式、評價時間兩方面綜合設計評價內容,給予學生正確指導。首先,對學生的課堂表現、實驗操作及討論等環節進行觀察記錄,了解學生的具體情況,并組織項目成果展示會,讓學生展示自己的鳳仙花生長情況,鼓勵學生相互學習、交流經驗。其次,實施過程性評價,及時了解并反饋學生的學習情況,以便學生及時調整學習策略,提高學習效果。最后,在項目結束后實施總結性評價,通過對項目成果、學習檔案袋以及學生的綜合表現進行分析,形成全方位的評價報告,用以確定學生的最終學習成績。
通過這種方式,學生不僅可以養成良好的學習習慣,還能樹立正確的科學態度,對其以后的學習發展有著積極的促進作用。
四、結語
在核心素養背景下,小學科學教師應重視項目化學習的應用,結合學生的學習需求制定相應的教學策略,培養學生對科學知識的探究興趣,并幫助其養成良好的學習習慣,為學生的學習發展奠定基礎。本文對小學科學項目化學習進行了研究,基于學生核心素養的發展需要,提出了合理選擇項目主題、豐富教學方式、改善學習評價等措施,以充分發揮項目化學習的應用價值,促進科學教學的高效開展,進而為學生核心素養的有效發展提供助力。
【本文系福建省教育科學“十四五”規劃2023年度“協同創新”專項課題“素養化成果視野下小學科學項目化學習實踐研究”的研究成果,課題批準號:Fjxczx23-373】
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