《義務教育生物學課程標準(2022年版)》指出,義務教育生物學課程注重探究和實踐,探索項目化實施,強調學生主動參與學習過程,積極動手、動腦,在活動中加深對概念的理解,提升探究和解決真實情境中問題的能力,發展核心素養。在生物學科教學中開展項目式學習活動,是落實課標理念的有益嘗試。本文探討的項目式學習是在教師指導下,學生利用課后服務時間自主完成的探究實踐項目,具有切口小、難度低,貼近教材、貼近生活,學習形式靈活、成果展現方式多樣等特點。
一、基于深度學習的初中生物學項目式實踐活動特點
(一)學生主體性
在常規課堂中開展探究實踐類活動,學生需要在規定的研究領域內進行探究,且有著明確的探究步驟和有限的活動時間。這可能導致學生難以實現對活動的自主性選擇和個性化學習,活動參與的效度和科學思維的培育度較低。項目式學習則很好地彌補了這一不足。學生依據自身愛好和學習基礎,將感興趣的內容轉化為研究項目,自主組建團隊,查閱資料、制訂方案,開展活動探究。在整個活動過程中,學生從被動學習轉向主動探索,主體地位得以彰顯。
(二)指向深度學習和高階思維能力培養
項目式學習注重學生團隊協作能力、探究實踐能力和創新精神的培育,有利于發展學生的高階思維。在項目式實踐活動中,學生的研究路徑并不是跟隨教師“亦步亦趨”,而是自主確定項目研究任務,在真實問題和任務驅動下,綜合運用多學科知識,深入分析真實情境中的問題,剖析實踐活動中出現的復雜現象,運用發散思維、類比思維、批判性思維等思維方式,將已有知識和經驗與研究任務進行建構聯系,并將知識遷移到新的情境,自主解決實際問題。學生經歷創作、協作、實踐、思考、反思等一系列認知活動,通過團隊實踐、研討交流等方式,實現思維進階。
(三)“教—學—評”一致性
傳統的教學體系雖能夠實現基礎的教、學、評功能,但在一定程度上存在教與學、評與學的脫節及評價片面性問題。項目式學習中的“教\"更多定位為教師的指導和引導,指向學生的“學”,體現教與學的一致性。至于評價方面,則推行多元評價,注重學生學習過程的評價。教師發揮生物學課堂“教”的功能,項目式學習與之互為補充,依托教材知識體系,使學生由理論知識走向實踐探索,使“教一學—評”一致性理念得以落實。
(四)促進學生個性化成長
項目式學習由項目推動,項目團隊自主確定研究主題、研究周期和小組成員。成員依據自身興趣和優勢自主選擇加入對應團隊,具有較大的發展空間,從項目選題到活動實施均體現個性化發展導向。學生依托生物學課程理論知識,聚焦學科核心知識,梳理學習的重難點,自主選擇值得深人探究的問題,在教師的指導下將自已感興趣的內容轉化為研究項目,確立研究主題,組建研究團隊,如歌曲創編小組、模型制作小組、概念圖制作小組、植物栽培小組等。
二、基于深度學習的初中生物學項目式實踐活動做法與成效
(一)基于教材開發實踐活動,課上課下相結合
傳統生物學課堂注重知識的學習,弱化實驗操作和實踐活動環節,難以體現知識的實踐性和應用價值,素養導向的育人目標也難以達成。教師可以利用課后服務時間開展項目式研究學習活動,以教材呈現的實踐活動為基礎,對課程內容進行拓展研究,使學生全面了解科學知識間的有機關聯,循序漸進地培養學生的實踐能力和創新精神。
例如,七年級團隊完成的腎單位功能模型、心臟泵動模型、人體各系統關聯思維導圖創作等,八年級開展的“解魚”“烹魚”,鳥類飛行奧秘探尋、氣囊模型制作等,都是在課堂教學的基礎上開展的探究活動,有利于促進學生的深度學習。
(二)注重學科融合,提升核心素養
基于真實情境的實踐問題往往具有相對復雜的問題關聯,而非單一的知識考查。學生需要運用多學科知識,實現不同學科知識的橫向關聯和有機融合,形成科學知識體系,培育核心素養。
例如,改編歌曲《菌菌的話》時,學生團隊先深研學習內容,選擇“微生物\"板塊進行知識脈絡梳理,創作歌詞,然后融人歌曲《媽媽的話》,嘗試音調搭配、伴奏調試等。在任務驅動下,團隊成員查閱資料,修改作品,研磨細節,充分應用音樂、語文等學科知識,最終解決問題。
(三)問題指向清晰,培養高階思維
項目式學習活動著眼于學生對學科知識的深度探索。如果實踐活動沒有深入精準的問題引領,學生就很容易按照預設的實踐環節進行程序化操作,導致思維模式固定化。因此,在實踐研究的關鍵環節,要有清晰的問題引領,使實踐環節做之有理、研之有力。
關鍵問題從何而來?有價值的問題不是師生隨意提出的,而是從真實的情境中來。教師要在項目的疑難、深層、模糊處提出問題,不斷強化學生的思維能力,通過解決關鍵問題,實現思維進階,讓深度學習真正發生。如在呼吸運動模型制作中,如何設計模型模擬出呼吸運動過程中膈肌和肋間肌的真實運動狀態?學生在設計實驗時,很容易分步完成肋間肌和膈肌各自收縮、舒張的過程,但二者的同步運動一直是模型制作的難點。此時,教師提出清晰而關鍵的問題:如何改進模型使肋間肌和膈肌的運動同步完成?學生經過深度思考,設計讓模擬肋間肌的細繩通過延伸長度實現與膈頂部間接牽手,實現二者同步收縮與舒張,解決了學習疑難。
(四)以展示促提升,以成果促創新
每學期末,教師將學生項目有關的關鍵性圖片、視頻進行集中展示,由學生集中評議項目的優缺點,評選十佳項目小組、十佳項目成果等,以評價促過程,以成果促發展,通過成果展示,做到有始有終,以終為始。以成果促學生思維創新,及時改進,不斷完善任務效能,形成動態學習機制。
三、基于深度學習的初中生物學項目式實踐活動的反思與改進
成果需要在實踐中檢驗和完善。在經歷近兩年的項目式實踐活動后,筆者通過系統梳理總結,發現項目式實踐活動存在以下不足:其一,人員流動頻繁致使管理困難;其二,參與人員范圍較窄,無法惠及更多的同學;其三,項目成果創新度不高。鑒于以上不足,筆者提出以下改進意見。
(一)成員擴容,為項目式學習注入活力
優化管理架構,保持團隊成員相對穩定。選聘的常任理事成員多由前期項目研究能力強、參與積極性高的學生擔任。選拔新成員,完善班級研究團隊。新成員由本班的常任理事成員進行管理和指導,為項目式學習注入新的活力,也打通了班級常規學習與研究團隊項目式學習之間的壁壘。
(二)優化團隊指導方案,培育創新思維
在研究團隊中,我們精選實踐能力強的骨干力量,進行集中培養指導,讓他們深入不同團隊進行分散指導,實行團隊指導與個別指導相結合,如雞翅解剖團隊與雞翅關節模型制作團隊之間的交流互動,可以實現強強聯合,互相啟發,培育創新思維。
(三)注重成果優化,打造精品項目
為了提升團隊成員的綜合素養,在教師的指導下,團隊合作寫出講解文稿,反復演練打磨,直至模型演繹與語言講解相輔相成,收到較為滿意的效果。
基于深度學習的初中生物學項目式實踐活動,促進了學生在解決真實情境問題的過程中,實現對所學知識的有意義建構,促進學生的深度學習,推動了學生學習的變革。實踐證明,學生在項目實踐中的積極性、參與度和項目完成度都有明顯提升。未來項目的實施,將繼續朝向核心素養導向、滿足個性發展需求、培養高階思維能力的目標邁進,并通過開發合適的研究項目促進學生深度學習,規范過程管理,培養嚴謹學術態度,認真做好成果總結和反思梳理,確保項目更好地實施。
(本文系河南省教育科學規劃2024年度一般課題“深度學習視域下初中生物教學有效性策略研究”的成果。課題批準號:2024YB1197)
(責編 韓玉兵 侯心雨)