“構建與維護校園微型生態系統”活動中的項目式探究

〔摘" "要〕" 在當前教育教學改革的背景下，小學科學教育的核心目標是提升學生的綜合能力，尤其是科學素養的培養。傳統的教學模式往往無法充分激發學生的探究精神與深度思考，亟須創新教學策略。本文以“構建與維護校園微型生態系統”活動為例，展示項目式探究的意義。通過項目式探究活動，不僅增強了學生的知識應用能力，還培養了學生持續專注、深度思考和問題解決能力。

〔關鍵詞〕" 小學科學；項目式探究；策略

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " "〔文章編號〕" 1674-6317" " （2025）" 11" " 082-003

小學科學教育在培養學生科學素養方面具有基礎性和關鍵性作用。在當前教育教學改革的浪潮下，如何創新教學方法、提升學生的綜合能力，成為教育者關注的焦點。鑒于此，本文以“構建與維護校園微型生態系統”活動為例，詳細闡述項目式探究在小學科學教學中的應用與實踐意義。

《中共中央""國務院關于深化教育教學改革全面提高義務教育質量的意見》大力倡導強化探究式與項目式學習，擇點深耕策略與這一理念呈現出高度的一致性。項目式探究為學生創設了一種真實且綜合性的學習情境，促使學生能在較長時段內持續深入地鉆研某一問題或推進某一項目。在此期間，學生的角色發生了根本性轉變，他們不再是知識的被動吸納者，而是主動、積極地挖掘問題，構建假設、搜集證據、解析數據并最終推導出結論。這種獨特的學習模式能夠切實有效地培育學生的持續專注力，使他們在遇到復雜問題時，依然可以長時間保持專注狀態并進行深度思考。在化解項目各類難題的過程中，學生的深度思考能力以及問題解決能力也會得到全方位鍛煉與顯著提升。

一、項目式探究的意義

（一）深化學生對知識的理解與應用

在“構建與維護校園微型生態系統”這一項目式探究活動中，學生可以突破書本中抽象生態平衡概念的局限，投身于實際操作中，進行細致觀察，深入領會其中的內涵。無論是挑選生物種類、搭建生態系統，還是監測并維護生態平衡，學生都能把所學知識切實運用到實踐的各個環節中，以理論與實踐緊密結合的學習模式，有力地促進學生對知識的鞏固與深化理解，助力他們精準把握科學知識的核心本質及其應用技巧，真正實現學以致用。

（二）培養學生的持續專注力

該項目持續數周之久，可以促使學生在較長時段內始終聚焦于微型生態系統的構建與發展進程。在此期間，學生需按時開展觀察記錄工作，深入剖析數據，全力解決各類問題。這些任務的有序推進，對于培育學生的持續專注力大有裨益。相較于傳統的那種短時間、碎片化的學習模式，項目式探究能夠引領學生全身心沉浸于完整且富有深度的學習情境之中，幫助學生逐漸掌握在較長時間內專注于完成一項任務的能力，有效克服外界諸多因素的干擾，深入挖掘問題的內在本質。

（三）提升學生的深度思考力

在項目具體實施進程中，學生必然會遇到形形色色復雜多樣的問題。這些棘手問題均無現成的標準答案可供參考，要求學生充分調動所學知識，從多個不同視角展開深入分析與思考，大膽假設，并借助實踐予以驗證。在這一持續思考、積極探索與反復驗證的過程中，學生的深度思考能力獲得了顯著的鍛煉與提升，他們逐步學會了如何深度挖掘問題背后隱藏的根源，怎樣巧妙、綜合地運用多種知識與方法化解復雜難題，如何對自身的思考流程進行反思與優化。

（四）增強學生的問題解決能力

從項目起始的規劃設計階段，到實施過程中的問題處理應對，再到總結階段的經驗梳理歸納，學生始終在不間斷地解決各種各樣的實際問題。在這一過程中，他們逐漸掌握了識別問題的有效方法和精準剖析問題關鍵要點的能力、科學制定解決方案的技巧以及客觀評估方案成效的手段。經過反復多次的實踐磨礪和鍛煉，學生的問題解決能力得到了大幅度增強，使他們在未來的學習與生活中，面對各種挑戰時能夠更加從容自信、游刃有余，熟練且高效地應對。

（五）塑造學生的思維品質

項目式探究之路絕非康莊大道，學生在構建與維護校園微型生態系統期間，定會遇到諸多挫折與困難。然而，也正是在這種持續不斷地直面問題、全力解決問題的反復歷練中，學生堅忍不拔的思維品質得以逐步養成。他們學會了在困境面前毫不退縮、不輕言放棄，而是持之以恒、堅定不移地探尋解決問題的有效途徑。這種思維韌性將會對他們今后的學習、工作以及生活等諸多方面產生極為深遠且持久的影響。

二、“構建與維護校園微型生態系統”活動中的項目式探究

（一）項目啟動階段：奠定知識基礎與激發興趣

課堂教學伊始，教師通過生動形象的講解、直觀的圖片和精彩的視頻展示，引導學生進入對生態平衡知識的學習。以草原生態系統為例，教師詳細講解草、羊、狼之間的相互依存關系，強調任何環節的失衡都會引發連鎖反應，幫助學生初步理解生態平衡的重要性。接著，教師選取多個生態系統案例，如熱帶雨林、沙漠和濕地，深入分析其生態平衡特點。通過對比不同生態系統的物種多樣性、食物鏈復雜性以及環境因素的影響，進一步加深了學生對生態平衡的理解。同時，教師組織小組討論，鼓勵學生分享自己對生態平衡的理解與困惑，激發了學生的學習興趣和探究欲望，促進了他們對知識的深入掌握。

（二）項目規劃與實施階段：實踐操作與數據收集

小組組建與區域選定。依據教學安排，將學生合理地劃分成若干小組，每組人數控制在4至6人。隨后，各小組開啟了構建微型生態系統的籌備工作，首要任務便是在校園內精心挑選一塊適宜的區域，校園中的角落花壇、草坪邊緣或者閑置空地都可以成為備選之地。在進行區域選定的過程中，學生們并非盲目抉擇，而需充分考量該區域的各類環境因素，比如光照條件是否充足、土壤類型屬于哪一種、水源情況是否便利等。只有對這些環境因素做到心中有數，才能在后續環節依據其特點挑選出和引入與之匹配的生物種類。

微型生態系統建設。在微型生態系統建設過程中，學生們規劃了小型植物園，選擇適合本地生長的植物，如花卉、草本植物和小型灌木，并深入學習植物種植方法、澆水施肥技巧及不同植物對光照和土壤的需求。對每種植物都配有標識牌，標明名稱、科屬和生長習性，方便后續觀察與記錄。同時，學生們在植物園周圍或其他適宜區域建立了昆蟲觀察站，設置誘蟲燈和飼養盒吸引昆蟲，創造適合昆蟲棲息的環境。通過觀察，學生們記錄了昆蟲的種類、數量變化以及它們與植物的相互關系，如蜜蜂采花蜜、蝴蝶授粉、螞蟻筑巢等，深入探討了昆蟲在微型生態系統中的作用與活動規律。

觀察記錄體系建立。學生們建立了詳細的觀察記錄體系，每周至少兩次記錄微型生態系統中生物種類和數量的變化。在植物方面，記錄其生長狀態、萌發情況及病蟲害；對昆蟲則關注其種類、數量變化及相互作用。同時，學生們利用濕度計和光照強度計監測環境，記錄土壤濕度、光照強度和溫度變化，并分析這些因素對生物生長和生態平衡的影響。他們比較了不同光照區域植物的生長差異，并探討土壤濕度變化對昆蟲棲息地的影響，逐步揭示環境因素與生物之間的緊密聯系。在這一過程中，學生們更深刻地理解了生態系統的動態變化。

（三）項目推進與挑戰應對階段：深度思考與問題解決

在項目推進過程中，學生們遇到了多種挑戰，如植物生長不良或昆蟲數量驟減，這些問題可能由光照、濕度、病蟲害等因素引起。每當問題出現，教師便引導學生細致觀察現象并收集數據，運用學到的知識進行分析，找準解決方向。明確問題后，學生們查閱書籍、科普文章和互聯網資源，積極尋找解決方法。同時，小組成員深入討論，分享觀點，協同制定方案。例如，在面對植物病蟲害時，學生通過專業資料了解病蟲害的癥狀、傳播途徑及防治措施，在討論中考慮環保與防治效果的平衡。對于復雜問題，教師會邀請生物教師、園林專家或科研人員提供指導，幫助學生深入分析并提出有效解決方案。此外，教師組織學生參觀成功構建的微型生態系統，借鑒他人經驗，拓寬視野，啟發思維，為解決項目中的問題提供更多思路。通過這一系列努力，學生不僅解決了實際問題，也提升了分析問題、合作討論與創新思維的能力。

（四）項目總結與反思階段：知識升華與思維拓展

在項目的總結與反思階段，學生們通過數據整理與分析，深入探討了微型生態系統的變化規律。項目進行了一學期后，各小組對收集到的數據進行整理，并運用簡單的統計方法，如繪制植物生長折線圖和昆蟲數量柱狀圖，展現了生態系統中生物活動的變化趨勢，幫助學生更直觀地理解生態平衡的運作方式。同時，他們通過分析植物與昆蟲之間相互依存的關系，深入總結了生態平衡維持機制，認識到光照、溫度和濕度等環境因素對生物生長發育的深刻影響。學生們將課堂上學到的抽象知識與實際觀察相結合，成功實現了知識的升華和理解的深化。此外，教師還組織學生進行小組討論和個人反思，鼓勵學生回顧項目過程中思維方式的轉變與能力提升。通過反思，他們意識到在面對困難時應如何保持耐心和毅力，在團隊合作中該如何發揮個人優勢，成功解決問題，并在這一過程中顯著提高了思維韌性和綜合能力。這一過程，為學生未來應對各種挑戰積累了寶貴的經驗和信心。

三、結語

“擇點深耕，項目探究錘煉思維韌性”策略在小學科學“構建與維護校園微型生態系統”項目中有重要實踐價值，能鍛煉提升學生多方面能力，符合教育改革理念，是有效的創新教學模式。教育者應積極應用推廣，也需深入研究優化其設計與實施，這是小學科學教育持續探索的方向。

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[M].北京：北京師范大學出版社，2022.