中小學(xué)勞動課程中科學(xué)探究能力培養(yǎng)路徑研究

摘要：隨著素質(zhì)教育的不斷推進，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力已成為現(xiàn)代教育的重要目標(biāo)之一。項目式學(xué)習(xí)作為一種以問題為導(dǎo)向、學(xué)生為中心的教學(xué)方法，能夠有效地激發(fā)學(xué)生的實踐興趣，促進其在勞動課程中的科學(xué)探究能力得到提升。通過深入分析項目式學(xué)習(xí)的核心理論和勞動課程的特點，文章提出了在勞動課程中實施項目式學(xué)習(xí)的具體路徑，包括教學(xué)設(shè)計、學(xué)生自主探究與團隊合作、教師角色轉(zhuǎn)變等方面。

關(guān)鍵詞：項目式學(xué)習(xí)；中小學(xué)勞動課程；科學(xué)探究能力

中圖分類號：G632.3文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1673-8918（2025）08-0013-03

在當(dāng)今教育改革的大背景下，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力成為教育目標(biāo)的重要組成部分。尤其是在中小學(xué)階段，科學(xué)探究能力的培養(yǎng)對學(xué)生未來的學(xué)習(xí)與成長具有深遠影響。勞動課程作為基礎(chǔ)教育的重要組成部分，不僅涉及動手操作的技能，更為學(xué)生提供了實踐和科學(xué)探索的機會。傳統(tǒng)的教學(xué)方式往往注重知識傳授，而缺乏有效的科學(xué)探究實踐，而項目式學(xué)習(xí)（PBL）作為一種強調(diào)實踐、合作與探究的教學(xué)模式，能夠通過真實問題情境激發(fā)學(xué)生的興趣與創(chuàng)新思維。

一、 項目式學(xué)習(xí)的理論基礎(chǔ)與實踐意義

將學(xué)生置于中心，以實際問題為指引，項目式學(xué)習(xí)（PBL）著重于在現(xiàn)實情境中自主探索與合作研究，學(xué)生通過解決實際問題達到知識和技能的雙重進步。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論作為基礎(chǔ)，突出了學(xué)生通過參與具體項目，在實踐中探索與建構(gòu)個人知識體系的重要性。情境學(xué)習(xí)與問題解決，以及學(xué)生自主學(xué)習(xí)，構(gòu)成了項目式學(xué)習(xí)的核心理念，該理念的核心目標(biāo)在于點燃學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，并激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，旨在通過這樣的學(xué)習(xí)模式，使學(xué)生能夠獨立思考，并具備解決現(xiàn)實問題的實際能力。

項目式學(xué)習(xí)將學(xué)生置于具體且有挑戰(zhàn)性的問題情境中，促使學(xué)生獨立或協(xié)作進行信息搜集、分析及討論，以獨立或合作的方式完成指定任務(wù)。在此過程中，教師的角色轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者與支持者，區(qū)別于傳統(tǒng)的知識傳授者身份。采用此種教學(xué)方法，學(xué)生不僅能夠深入掌握學(xué)科知識，而且可以在批判性思考、交流技巧及協(xié)作精神方面得以全面提升。學(xué)生在實踐中不僅得以深化對知識的洞察，亦能顯著提升解決現(xiàn)實問題的技能，進而為其未來的學(xué)業(yè)與職業(yè)生涯奠定堅實的基礎(chǔ)。

二、 中小學(xué)勞動課程與科學(xué)探究能力的關(guān)系

（一）實踐中的科學(xué)應(yīng)用

具體實踐活動中，勞動課程為學(xué)生提供了應(yīng)用科學(xué)原理的寶貴機會，尤其在動手操作環(huán)節(jié)中尤為關(guān)鍵。在手工藝品制作過程中，學(xué)生需深入理解并靈活運用力學(xué)知識，包括杠桿與平衡等關(guān)鍵原理；在執(zhí)行種植實驗過程中，學(xué)生需熟知植物生長發(fā)育的固有法則，并借助生物學(xué)領(lǐng)域的理論來改良土壤結(jié)構(gòu)、調(diào)控肥料施用及實施灌溉管理；參與機械組裝實踐，學(xué)生需借助物理知識洞察運動原理與能量轉(zhuǎn)化，剖析機械結(jié)構(gòu)。在參與此類實踐中，學(xué)生得以將抽象的科學(xué)理論轉(zhuǎn)化為具體操作，并深刻領(lǐng)悟科學(xué)知識在實際中的應(yīng)用價值。利用編程設(shè)計和科技手段建設(shè)智慧農(nóng)場也是實踐中的重要示例，綠色未來農(nóng)場采用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)，實現(xiàn)精準農(nóng)業(yè)和自動化管理。農(nóng)場的設(shè)計理念以環(huán)保為核心，運用無人機播種、智能灌溉系統(tǒng)以及生物防治技術(shù)進行病蟲害管理。從種植到收獲的每個環(huán)節(jié)都力求減少對環(huán)境的影響，同時提升生產(chǎn)效率，體現(xiàn)智能化與可持續(xù)發(fā)展的理念。

在實踐活動中，學(xué)生不僅習(xí)得操控工具與材料處理等技能，更能運用科學(xué)手段進行實驗操作、觀察現(xiàn)象、數(shù)據(jù)記錄與解析。實驗過程中，學(xué)生通過對溫度變化數(shù)據(jù)的細致觀察與深入分析，逐步提煉出結(jié)論，并親身感受了科學(xué)研究的奧妙所在。在科學(xué)探究與問題解決的過程中，學(xué)生得以不斷優(yōu)化策略，科學(xué)探究能力得以顯著增強。

（二）問題解決與創(chuàng)新思維的培養(yǎng)

在實踐過程中，學(xué)生往往會遇到各種實際操作中的技術(shù)性或?qū)嵺`性問題，如如何調(diào)整工具的使用方法、如何改進制作流程、如何克服材料不足等。這些問題迫使學(xué)生動腦筋思考，嘗試不同的方法和策略，從而在問題解決的過程中培養(yǎng)創(chuàng)新思維。

在手工制作活動中，學(xué)生可能會遇到材料不夠或工具使用不便的情況，傳統(tǒng)的處理方法可能無法解決這些問題。學(xué)生需要通過嘗試不同的材料、調(diào)整工具，以及改進設(shè)計來尋找解決方案。這一過程中，學(xué)生的批判性思維和創(chuàng)新能力得到了鍛煉，學(xué)生學(xué)會了從不同角度思考問題，敢于嘗試新的方法。這種自主探究和問題解決的方式，不僅讓學(xué)生在勞動課程中提高動手能力，還能激發(fā)學(xué)生對科學(xué)問題的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。

（三）跨學(xué)科知識的整合與應(yīng)用

勞動課程涉及多個學(xué)科的知識，如數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等，這為學(xué)生提供了跨學(xué)科整合與應(yīng)用的機會。在勞動實踐中，學(xué)生需要將不同學(xué)科的知識相互結(jié)合，進行綜合分析和實際操作。通過這種跨學(xué)科的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅能夠加深對各學(xué)科內(nèi)容的理解，還能看到學(xué)科之間的聯(lián)系與應(yīng)用。

比如，在進行機械裝配時，學(xué)生需要運用物理學(xué)中的力學(xué)原理理解如何通過杠桿、齒輪等方式實現(xiàn)運動；在進行種植實驗時，學(xué)生需要掌握生物學(xué)的基礎(chǔ)知識，如植物生長的條件和植物所需的營養(yǎng)元素，并結(jié)合化學(xué)的知識合理施肥；在進行環(huán)境保護項目時，學(xué)生可能需要運用數(shù)學(xué)的統(tǒng)計方法進行數(shù)據(jù)分析，評估環(huán)境變化對生態(tài)系統(tǒng)的影響。通過這些跨學(xué)科的勞動實踐，學(xué)生能夠在解決實際問題的過程中對多個學(xué)科的知識進行整合和應(yīng)用。

三、 項目式學(xué)習(xí)在中小學(xué)勞動課程中實施的路徑

（一）教學(xué)設(shè)計與課程整合

在開展中小學(xué)勞動課程教學(xué)時，實施項目式學(xué)習(xí)，首要步驟是細心制訂教學(xué)方案并實現(xiàn)課程融合。教師在執(zhí)行這一環(huán)節(jié)時，需依學(xué)科知識內(nèi)涵設(shè)定教學(xué)目標(biāo)，并依據(jù)學(xué)生的認知與興趣挑選恰當(dāng)?shù)捻椖炕顒印W(xué)生主體性原則下的教學(xué)設(shè)計，強調(diào)實踐、探究與綜合，旨在確保學(xué)生通過親歷實踐、協(xié)同交流及問題探究深化知識。在科技、藝術(shù)及數(shù)學(xué)等多個學(xué)科領(lǐng)域中，中小學(xué)的勞動課程構(gòu)建了跨學(xué)科的教育體系。項目策劃階段，教師需執(zhí)行跨學(xué)科融合策略，擇取融合多元學(xué)科知識的主題。在項目制作環(huán)保手工藝品的過程中，學(xué)生需運用藝術(shù)設(shè)計技藝，同時融合物理學(xué)、化學(xué)等領(lǐng)域的知識，以探究材料特性與環(huán)保屬性，通過數(shù)學(xué)統(tǒng)計學(xué)方法，對實驗數(shù)據(jù)進行分析。

設(shè)計項目任務(wù)時，需依循學(xué)生認知發(fā)展梯度，由淺入深地提升任務(wù)難度，從基礎(chǔ)動手實踐進展至復(fù)雜設(shè)計創(chuàng)新，激勵學(xué)生勇于自我挑戰(zhàn)，增強其問題解決技巧。教師需精心規(guī)劃由淺入深的作業(yè)環(huán)節(jié)，確保學(xué)生在執(zhí)行項目時得以逐步習(xí)得必需的技藝與知識。在各個學(xué)習(xí)階段，務(wù)必安排充足的反思與總結(jié)時段，使學(xué)生在實踐中不斷累積經(jīng)驗，優(yōu)化策略。項目式學(xué)習(xí)中，評估不應(yīng)局限于書面考試或標(biāo)準化測驗，而應(yīng)更重視學(xué)生在項目全程的表現(xiàn)。在評價標(biāo)準中，不僅需考查學(xué)生完成任務(wù)的成效，還需全面審視學(xué)生在項目執(zhí)行期間所展現(xiàn)的探究熱情、團隊協(xié)作技能、創(chuàng)新思考等方面的整體素質(zhì)。教師可采用觀察、記錄、自評與互評等多元手段實施評估，激發(fā)學(xué)生持續(xù)自我提升，推動其綜合素質(zhì)的全面提升。

（二）學(xué)生自主探究與團隊合作

核心素養(yǎng)的培育中，項目式學(xué)習(xí)著重強調(diào)學(xué)生自主探究技能與團隊協(xié)作意識的塑造。于勞動課程之實踐中，學(xué)生自主挑選、探究與協(xié)作完成作業(yè)，由此培養(yǎng)出強烈的主觀能動性、責(zé)任心及協(xié)作精神，進而逐步提升獨立分析能力與批判性思維。學(xué)生于勞動課程內(nèi)，依托自主探究手段，實現(xiàn)知識吸收與問題解決，進而深化對知識的內(nèi)在把握。在小規(guī)模農(nóng)業(yè)實踐項目中，學(xué)生可挑選多樣化的種植策略，精心設(shè)計實驗，并依托觀察、量度、記錄等手段搜集相應(yīng)數(shù)據(jù)。通過參與實驗設(shè)計，學(xué)生們不僅掌握了實驗操作技巧，更在自主選擇實驗流程與模式中，顯著提升了自我學(xué)習(xí)的能力。在引導(dǎo)學(xué)習(xí)的過程中，教師需確保為學(xué)生預(yù)留充足探索領(lǐng)域，激勵學(xué)生勇于提問，同時指導(dǎo)學(xué)生探索解決方案，而非機械地提供既定答案。

中小學(xué)階段，勞動課程中的項目任務(wù)往往需團隊合作。成功完成任務(wù)，離不開團隊成員間的緊密分工、信息共享以及高效的協(xié)作。實施團隊協(xié)作學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅能掌握任務(wù)合理分配之道，更能在集體辯論中激發(fā)多元思維，助力項目不斷前行。在策劃執(zhí)行勞動任務(wù)的過程中，參與者需依據(jù)個人之長，科學(xué)分配職責(zé)：承擔(dān)材料選購及處置任務(wù)的人員，專司設(shè)計繪圖工作的人員，以及負責(zé)實驗驗證與檢測的團隊，各自發(fā)揮著不可或缺的作用。依托集體的智慧與不懈努力，項目任務(wù)得以高效率地達成。在實踐工作中，成員間常遇分歧與協(xié)作困境，學(xué)生需在交流與調(diào)解中化解難題，進而也可增強社交互動與沖突解決技能。

（三）教師的角色轉(zhuǎn)變與支持

項目式學(xué)習(xí)場景下，教師經(jīng)歷了一場從“知識灌輸者”到“學(xué)習(xí)領(lǐng)航者”及“助力者”的根本性演變。在學(xué)習(xí)之旅中，教師角色已轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生伙伴與支持者，負責(zé)構(gòu)建良好的學(xué)習(xí)氛圍、供給適宜學(xué)習(xí)資源、引領(lǐng)學(xué)生深入探究，并提供及時反饋與堅定支持。項目主題與學(xué)生興趣相契合時，教師需精心設(shè)計任務(wù)，拓展實踐領(lǐng)域，增強挑戰(zhàn)性，并輔以充足資源。項目實施中，教師需依據(jù)學(xué)生需求與進度，適時對任務(wù)難易度和節(jié)奏進行調(diào)適，使學(xué)生于挑戰(zhàn)與滿足感間尋求平衡，防止因任務(wù)過難或過于簡單而致興趣衰減。

在項目式學(xué)習(xí)框架下，學(xué)生自主探究與問題解決能力備受重視，教師需激勵學(xué)生積極提問、闡明困惑，并在適宜時刻提供啟迪與引導(dǎo)。在知識傳授之外，教師的關(guān)鍵作用在于點燃學(xué)生的思考火花，培育其解決問題的能力，并在學(xué)生遭遇困境時提供適宜的援助。項目執(zhí)行期間，教師需觀察學(xué)生各項表現(xiàn)，依托交流手段迅速識別潛在問題，靈活調(diào)整教學(xué)方法，確保每位學(xué)生于項目實踐中實現(xiàn)高效學(xué)習(xí)與全面發(fā)展。項目式學(xué)習(xí)中，教師既要對學(xué)生最終成果進行評估，亦需密切關(guān)照學(xué)生在學(xué)習(xí)旅程中的表現(xiàn)與個性發(fā)展。此外，教師定期組織討論、布置作業(yè)及展示活動，實施過程性評估，可以促使學(xué)生辨識自身長處與短板，進而激發(fā)學(xué)生不斷追求自我提升。

四、 結(jié)論

項目式學(xué)習(xí)為中小學(xué)勞動課程的教學(xué)改革提供了新的視角和方法。文章通過對項目式學(xué)習(xí)的理論分析和實踐路徑的探討，提出了該教學(xué)模式在勞動課程中的具體應(yīng)用策略，并強調(diào)了教師的引導(dǎo)作用與學(xué)生自主探究的重要性。研究表明，項目式學(xué)習(xí)能夠促進學(xué)生的科學(xué)探究能力、動手能力和團隊協(xié)作能力的全面提升，從而為學(xué)生的未來發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。未來的教學(xué)實踐中，應(yīng)進一步探索項目式學(xué)習(xí)的優(yōu)化路徑，不斷完善教學(xué)設(shè)計與評估機制，推動勞動教育與其他學(xué)科的深度融合，培養(yǎng)更多具有創(chuàng)新精神和實踐能力的時代人才。

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