〔摘" "要〕" 本研究以“火星探秘”項目為例,從項目規劃、項目實施、項目評價三個方面探討跨學科項目式學習的實踐策略。以太陽能驅動小車為核心的實踐活動,結合《義務教育科學課程標準(2022年版)》中的跨學科概念,強調問題導向的教學方法和同伴協作的重要性。研究結果表明,跨學科項目式學習能有效培養學生的科學素養、創新能力和團隊合作精神,為未來的教育實踐提供了可行的策略和指導。
〔關鍵詞〕" 小學科學;跨學科項目式學習;教育實踐
〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " "〔文章編號〕" 1674-6317" " (2025)" 10" " 080-082
一、項目規劃:找準跨學科教學契合點
(一)問題協同:從立足真實問題到生成性問題追蹤
本項目以科學六年級上冊第四單元最后一課的拓展環節為基礎,要求學生組裝一輛太陽能驅動小車。這一實踐活動不僅能讓學生體驗到科學知識的應用,還能激發他們對火星探測的興趣。通過引入祝融號火星車這一近年來的航天熱點,教師可以引導學生提出生成性問題,如“火星的環境是怎樣的?”和“設計制作火星車需要解決哪些問題?”這些問題為后續的探究提供了豐富的素材和討論基礎。
(二)學科協同:從學科知識學習到跨學科概念統整
根據《義務教育科學課程標準(2022年版)》(以下簡稱《課程標準》)提出的四個跨學科概念——物質與能量、結構與功能、系統與模型、穩定與變化,本項目將這些概念有效地融入了學生的實際操作。例如,在組裝太陽能小車的過程中,學生需要理解太陽能的轉化原理、車體的結構設計及動力系統的功能。這不僅增強了他們的科學理解能力,也培養了跨學科思維。“火星探秘”項目重點圍繞系統與模型、結構與功能兩個跨學科概念進行設計,結合《課程標準》要求和學生的實際能力水平,制定了相應的教學目標(如表1)。在火星車的設計與制作過程中,學生將參與調查、分析、實驗、計算和記錄等科學實踐活動,必然需要運用數學、信息科技、語文等學科知識共同解決問題。
二、項目實施:聯結跨學科學習實踐點
(一)探究性實踐:做知識的研究者
教師根據火星環境的調查結果,引導學生思考火星車需要解決的具體問題,如動力來源、溫差問題和強風沙影響等。為此,學生必須對相關因素進行深入的知識學習與實驗探究。例如,利用能量轉化知識作業單,學生可以掌握不同能量形式及其轉化過程,這為利用太陽能驅動火星車奠定了基礎。同時,學習與齒輪關系相關的知識,能夠幫助學生更好地理解火星車的驅動裝置。通過這種探究性實踐,學生不僅能掌握科學知識,還能培養他們的研究能力和解決問題的意識。這一過程,能促使學生積極參與、深入思考,并在實踐中不斷探索與創新,最終收到更好的學習效果,形成更高的科學素養。
(二)社會性實踐:做同伴的并肩者
跨學科項目式學習強調團隊合作。在“火星探秘”項目中,學生需要根據各自的特長進行分工與合作。例如,一部分學生負責火星車的設計工作,他們將運用學到的知識進行創意構思;另一部分學生則負責實際制作,親自動手將設計方案變為現實;還有一些學生專注于測試和改進,確保火星車的各項功能正常運行。通過這種形式的合作,學生不僅學會了如何有效溝通和協作,還在互動中深化了對科學知識的理解,并掌握了科學知識的應用技能。這種社會性實踐不僅讓學生體會到團隊合作的重要性,還能培養他們的責任感和集體意識。在項目實施的不同階段,學生需要相互支持、共同解決問題,這種經歷不僅鍛煉了他們的實踐能力,而且提升了他們的綜合素質。同時,團隊內的討論和分享,能促使他們從不同的視角看待問題,激發創造性思維。通過這樣的學習方式,學生在科學探索的同時,也在社會交往和情感交流中獲得豐富的經驗。
(三)調控性實踐:做問題的思考者
在項目實施過程中,教師應引導學生持續反思和調整自己的設計方案。通過設定階段性目標與評估標準,學生能夠實時反饋實驗結果,并根據收集到的數據進行必要的調整。這種自我調控的學習方式,使學生在探索過程中更加主動,有助于培養他們的批判性思維和解決問題的能力。例如,在火星車的設計與制作過程中,學生在每個階段都需要進行自我評估,思考方案是否實現了預期目標。如果發現某個設計在實踐中存在問題,學生需要分析原因并討論可能的改進措施。教師的引導與支持在這一過程中至關重要,他們可以提供必要的指導和反饋,幫助學生明確改進方向。通過這種反思與調控的實踐,學生不僅學會了如何評估自己的操作,還能在不斷調整中深化對科學原理的理解。這種動態的學習過程,不僅提升了學生的動手能力,還促使他們學會從失敗中吸取教訓,積極應對挑戰,進而形成良好的學習習慣和自我調節能力。
(四)審美性實踐:做藝術的欣賞者
在科學與藝術的結合中,學生不僅要關注火星車的功能性設計,還應重視其美觀性。在“火星探秘”項目中,教師可以引導學生進行美學設計,鼓勵他們在制作過程中融入個人的審美觀點。這一過程不僅能讓學生認識到科學與藝術的交融關系,還拓展了跨學科項目式學習的內涵,使其更加豐富多彩。學生在設計火星車時,可以思考如何使其外觀更加吸引人,如選擇色彩、形狀和材料的搭配。他們可以參考自然界的設計,甚至利用藝術創作技巧,將個人的藝術風格融入科學項目。通過這樣的審美性實踐,學生不僅能提升自己的創造力,還能培養對美的感知和欣賞能力。此外,學生在展示自己的設計時,可以分享他們的藝術靈感和設計理念,這不僅增進了彼此間的交流與理解,更提高了他們的表達能力。通過審美意識與科學探究的結合,學生在探索火星車的設計中,將獲得更全面的學習體驗,這種融合使他們在科學學習的同時,也能享受創造的樂趣,培養更全面的綜合素養。
三、項目評價:賦能跨學科素養培育
(一)數據鏈接法,云端精準評價
在項目評價階段,可以運用現代科技手段進行數據的收集與分析。通過在線平臺,教師能夠實時獲取學生在各個階段的表現數據,從而進行全面的評估與反饋。這種數據驅動的評價方式,極大地提升了評價的準確性和科學性。具體而言,教師可以利用在線問卷、實時反饋工具和數據分析軟件,系統性地收集學生在項目實施過程中的各種信息,包括設計方案的創意性、制作過程的執行力,以及最終測試的效果等。通過對這些數據的分析,教師能夠迅速識別出學生在學習過程中的優勢與不足,并根據不同學生的表現,給予有針對性的指導與建議。此外,云端平臺的應用使數據存儲和處理更加高效,教師可以隨時查看歷史記錄,從而觀察學生的進步趨勢。這種即時反饋機制,不僅能增強學生的學習動力,而且還能幫助他們在項目進行中不斷調整和優化自己的方案,促進個性化學習的實現。
(二)評價量規法,全程精細評價
制定明確的評價量規,涵蓋知識掌握、技能應用、團隊合作及創新能力等多個方面,教師能夠據此對學生的表現進行細致的評價。這種全程精細的評價方式,不僅能激勵學生進步,還能幫助他們清楚地了解自己的不足之處,從而在后續的學習中有所改進。具體而言,評價量規可以包括以下幾個關鍵維度(如表2)。
通過這樣的評價標準,教師能夠從多個維度對學生的表現進行綜合評估,具體化地了解每個學生在知識掌握、技能應用、團隊合作及創新能力等方面的表現。量規的清晰性讓學生在項目開始前就能明確目標,并在學習過程中不斷自我檢查與反思。
(三)團隊共創法,合力增值評價
在項目評價中,重視團隊的整體表現至關重要。教師可以采用團隊評估的方式,鼓勵學生之間進行互相評價與反饋。這種方法不僅能促進團隊成員之間的交流與合作,還能增強學生對集體智慧的認識和理解。推行團隊共創法,學生在完成項目的過程中,能夠共同面對挑戰,分享各自的見解與技能。教師可以設置團隊目標,例如要求團隊在規定時間內設計并制作完成火星車,并根據每位成員的貢獻和表現進行綜合評價。評估標準可以包括團隊協作、創新設計、項目實施的效率等多個方面。此外,教師可以引導學生在項目結束后進行集體反思,討論各自的表現及對團隊整體的影響。這種反饋機制能讓學生認識到每個個體的努力和思考如何匯聚成團隊的成功,同時也能增強他們的集體責任感。
通過“火星探秘”項目的實踐研究,我們發現跨學科項目式學習不僅能有效提升學生的科學素養和創新能力,還能培養他們的團隊合作與社會交往能力。在未來的教育實踐中,教師應積極探索與實踐多樣化的跨學科教學策略,以適應時代發展的需求,為學生的全面成長提供更為廣闊的平臺。
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