借助“三個(gè)助手”平臺(tái)設(shè)計(jì)“水寶寶身份卡”

〔摘" "要〕" 本文以上海遠(yuǎn)東版自然二年級(jí)上冊(cè)“水會(huì)流動(dòng)”為例，設(shè)計(jì)并實(shí)施基于“三個(gè)助手”平臺(tái)的項(xiàng)目式教學(xué)案例。通過(guò)創(chuàng)設(shè)“水寶寶身份卡”的趣味情境，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用多感官觀察、實(shí)驗(yàn)探究和工程設(shè)計(jì)等方式，系統(tǒng)探究水的物理特性（無(wú)色、透明、無(wú)固定形狀、流動(dòng)性等）。教學(xué)中借助平臺(tái)的任務(wù)鏈功能（猜想驗(yàn)證、數(shù)據(jù)記錄、成果展示），結(jié)合生活化問(wèn)題（如蓄水池設(shè)計(jì)），培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、合作意識(shí)及創(chuàng)新思維。

〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué)；項(xiàng)目式教學(xué)；實(shí)驗(yàn)探究

〔中圖分類(lèi)號(hào)〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕" A" " " " 〔文章編號(hào)〕" 1674-6317" " （2025）17" " 0055-03

一、教學(xué)背景

在新一輪基礎(chǔ)教育課程改革背景下，小學(xué)自然學(xué)科正經(jīng)歷著從傳統(tǒng)講授式教學(xué)向項(xiàng)目式教學(xué)的轉(zhuǎn)型。《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》明確提出要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新意識(shí)，這為項(xiàng)目式教學(xué)提供了政策依據(jù)。“水會(huì)流動(dòng)”作為二年級(jí)第一學(xué)期的重要內(nèi)容，不僅是學(xué)生認(rèn)識(shí)物質(zhì)性質(zhì)的基礎(chǔ)課程，也是培養(yǎng)科學(xué)探究能力的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。該課程歸屬于課標(biāo)中“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”的核心概念，對(duì)學(xué)生形成物質(zhì)與能量等跨學(xué)科概念具有重要意義。在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，二年級(jí)學(xué)生已具備基本的觀察和描述能力，且對(duì)水這一常見(jiàn)物質(zhì)有一定的生活經(jīng)驗(yàn)，但缺乏系統(tǒng)的探究認(rèn)知。借助信息技術(shù)的發(fā)展優(yōu)勢(shì)，“三個(gè)助手”平臺(tái)為項(xiàng)目式教學(xué)提供了有力支撐，其即時(shí)互動(dòng)、數(shù)據(jù)采集、成果展示等功能，能有效促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)。學(xué)生普遍具有較強(qiáng)的好奇心和探究欲望，但在實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)記錄和成果表達(dá)方面還需要教師的引導(dǎo)。因此，設(shè)計(jì)“水寶寶身份卡”這一貼近學(xué)生認(rèn)知水平的項(xiàng)目任務(wù)，既符合學(xué)生的年齡特點(diǎn)，又能激發(fā)其主動(dòng)探究的積極性。

二、教學(xué)目標(biāo)

（一）知識(shí)與技能

基于“水寶寶身份卡”項(xiàng)目設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生多感官探究水的基本特性。學(xué)生在觀察與實(shí)驗(yàn)中認(rèn)知水是無(wú)色、透明、無(wú)氣味、無(wú)味道的液體，準(zhǔn)確把握水沒(méi)有固定形狀且具有流動(dòng)性的物理特征。運(yùn)用“三個(gè)助手”平臺(tái)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，掌握用不同形狀容器測(cè)試水的形態(tài)變化，學(xué)會(huì)利用各類(lèi)材料設(shè)計(jì)制作簡(jiǎn)易蓄水池。通過(guò)項(xiàng)目式教學(xué)，讓學(xué)生建立起對(duì)水的系統(tǒng)認(rèn)知，形成完整的概念框架，為后續(xù)學(xué)習(xí)水的三態(tài)變化奠定扎實(shí)基礎(chǔ)。

（二）過(guò)程與方法

培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用多種感官進(jìn)行科學(xué)觀察的能力，指導(dǎo)其在“三個(gè)助手”平臺(tái)上獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)記錄和數(shù)據(jù)分析。鼓勵(lì)學(xué)生在探究過(guò)程中大膽提出假設(shè)，設(shè)計(jì)驗(yàn)證方案，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度和創(chuàng)新思維。在蓄水池制作環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)測(cè)試結(jié)果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，提升解決實(shí)際問(wèn)題的能力。通過(guò)小組協(xié)作完成項(xiàng)目任務(wù)，鍛煉學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和表達(dá)交流能力，培養(yǎng)批判性思維和創(chuàng)造性思維。

（三）情感態(tài)度價(jià)值觀

激發(fā)學(xué)生對(duì)水這一自然物質(zhì)的探究興趣，培養(yǎng)其主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)態(tài)度。在設(shè)計(jì)“水寶寶身份卡”的過(guò)程中，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)科學(xué)探究的樂(lè)趣，建立科學(xué)探究的自信心。通過(guò)蓄水池項(xiàng)目設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注生活實(shí)際的意識(shí)，樹(shù)立節(jié)約用水、保護(hù)水資源的環(huán)保理念。在小組合作中養(yǎng)成傾聽(tīng)、尊重他人觀點(diǎn)的良好品質(zhì)，形成積極參與、勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神。

三、教學(xué)準(zhǔn)備

（一）教學(xué)資源準(zhǔn)備

本節(jié)課教學(xué)資源以實(shí)物探究材料為主，包括若干透明燒杯、不同形狀的透明容器、量筒等實(shí)驗(yàn)器材，以及制作蓄水池所需的樂(lè)高積木、橡皮泥、保鮮膜等材料。數(shù)字資源方面準(zhǔn)備了水的形態(tài)變化微視頻、身份卡模板等。

（二）“三個(gè)助手”平臺(tái)任務(wù)設(shè)計(jì)

在“三個(gè)助手”平臺(tái)上設(shè)計(jì)了遞進(jìn)式學(xué)習(xí)任務(wù)鏈。第一環(huán)節(jié)布置水的特性猜想任務(wù)，學(xué)生通過(guò)平臺(tái)提交對(duì)水的顏色、氣味、味道的初步判斷。第二環(huán)節(jié)設(shè)置實(shí)驗(yàn)記錄模塊，要求學(xué)生上傳水在不同容器中的形態(tài)照片，并配以文字說(shuō)明。第三環(huán)節(jié)創(chuàng)建蓄水池設(shè)計(jì)分享區(qū)，學(xué)生提交設(shè)計(jì)方案、測(cè)試視頻和改進(jìn)記錄。平臺(tái)設(shè)有即時(shí)反饋功能，教師可隨時(shí)查看學(xué)生的探究進(jìn)度，適時(shí)給予指導(dǎo)。學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計(jì)注重激發(fā)學(xué)生興趣，培養(yǎng)自主探究能力。

（三）學(xué)習(xí)環(huán)境創(chuàng)設(shè)

教室布局采用小組式座位安排，便于學(xué)生開(kāi)展合作探究活動(dòng)。每個(gè)小組配備一臺(tái)平板電腦，用于訪問(wèn)“三個(gè)助手”平臺(tái)完成任務(wù)。教室前方設(shè)置展示區(qū)，用于展示優(yōu)秀的“水寶寶身份卡”作品。

四、教學(xué)設(shè)計(jì)

（一）教學(xué)策略

本節(jié)課以“設(shè)計(jì)水寶寶身份卡”為核心任務(wù)，采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)模式。在教學(xué)策略的選擇上，首先注重情境創(chuàng)設(shè)的趣味性，將抽象的水的概念轉(zhuǎn)化為生動(dòng)的“水寶寶”形象，激發(fā)學(xué)生的探究熱情。其次強(qiáng)調(diào)探究過(guò)程的參與度，基于“三個(gè)助手”平臺(tái)設(shè)計(jì)遞進(jìn)式探究任務(wù)，學(xué)生依次完成水的特性猜想、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、蓄水池設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)。在教學(xué)方法上融合了自主探究、小組合作、即時(shí)反饋等多種方式，引導(dǎo)學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中獲得知識(shí)。教學(xué)中注重培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，鼓勵(lì)學(xué)生大膽質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新。平臺(tái)的數(shù)據(jù)采集功能為教師及時(shí)掌握學(xué)情提供支持，便于開(kāi)展個(gè)性化指導(dǎo)。整個(gè)教學(xué)過(guò)程以學(xué)生為中心，教師適時(shí)引導(dǎo)，充分發(fā)揮項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在培養(yǎng)學(xué)生綜合能力方面的優(yōu)勢(shì)。

（二）教學(xué)流程

1.任務(wù)引入：認(rèn)識(shí)“水寶寶”

教師通過(guò)“三個(gè)助手”平臺(tái)播放生動(dòng)有趣的動(dòng)畫(huà)，展示一個(gè)調(diào)皮可愛(ài)的水滴形象——“水寶寶”。這個(gè)圓潤(rùn)透亮的小精靈正在畫(huà)面中跳躍，引發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的探究欲望。在互動(dòng)交流中，仔細(xì)觀察它的特點(diǎn)。隨后，教師在平臺(tái)上發(fā)布任務(wù)單，明確身份卡需要包含的要素：水的顏色、氣味、味道、形狀等基本特征。學(xué)生通過(guò)平臺(tái)領(lǐng)取任務(wù)，帶著好奇心和探索欲，開(kāi)啟了這段奇妙的探究之旅。

2.探究活動(dòng)一：觀察水的特點(diǎn)

利用“三個(gè)助手”平臺(tái)讓學(xué)生先對(duì)水的顏色、氣味和味道做初步猜想。教師將兩個(gè)內(nèi)容不同的燒杯擺放在演示臺(tái)上，一個(gè)裝水，一個(gè)裝可樂(lè)，向?qū)W生拋出問(wèn)題：“你們覺(jué)得哪一個(gè)是水寶寶的家呢？為什么這樣判斷？”學(xué)生紛紛發(fā)表自己的看法。教師引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用多種感官進(jìn)行細(xì)致觀察：先用眼睛觀察水的顏色，再輕輕搖晃燒杯聞一聞，最后用吸管蘸取少許液體嘗一嘗。學(xué)生在平臺(tái)上實(shí)時(shí)記錄觀察結(jié)果，上傳實(shí)驗(yàn)照片。基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，學(xué)生在平臺(tái)上完成第一階段的身份卡填寫(xiě)。整個(gè)探究過(guò)程中，教師始終強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)安全，提醒學(xué)生不能隨意飲用實(shí)驗(yàn)用水，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

3.探究活動(dòng)二：研究水的形狀與流動(dòng)性

延續(xù)“水寶寶”主題，教師設(shè)計(jì)“形狀變變變”游戲，為每組提供圓柱形燒杯、方形容器、三角形容器等不同形狀的透明器皿。教師抓住這一契機(jī)，提出思考題：“水到底有沒(méi)有自己的形狀呢？”引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)比分析得出結(jié)論。緊接著，教師創(chuàng)設(shè)防汛應(yīng)急情境：“暴雨過(guò)后，街道上的積水四處流淌，我們?cè)撊绾螏椭畬殞氄业桨踩募遥俊备餍〗M根據(jù)實(shí)際情況，利用提供的樂(lè)高積木、橡皮泥等材料，在平面或斜面上設(shè)計(jì)蓄水池。學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：有的蓄水池墻體不夠牢固，有的池底出現(xiàn)裂縫導(dǎo)致滲漏，有的進(jìn)水口設(shè)計(jì)不合理造成溢出。借助“三個(gè)助手”平臺(tái)的錄像功能，小組成員記錄每次測(cè)試的過(guò)程，分析存在的問(wèn)題，并在平臺(tái)上提交改進(jìn)方案。經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)和優(yōu)化，學(xué)生逐步掌握蓄水池的設(shè)計(jì)要點(diǎn)：加固池壁、密封底部、合理設(shè)置進(jìn)水口等。在這一過(guò)程中，學(xué)生深刻體會(huì)到水沒(méi)有固定形狀且具有流動(dòng)性的特征。教師適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生思考：為什么要在斜坡上修建梯田？為什么排水管道要設(shè)計(jì)成斜向下的走向？通過(guò)這些生活實(shí)例的分析，幫助學(xué)生將課堂所學(xué)知識(shí)與日常生活建立聯(lián)系。最后，各小組在平臺(tái)上展示優(yōu)化后的蓄水池設(shè)計(jì)，分享探究心得，進(jìn)一步深化對(duì)水的形狀和流動(dòng)性特征的認(rèn)識(shí)。

4.成果展示：完善身份卡設(shè)計(jì)

基于前期的探究發(fā)現(xiàn)，師生共同商定身份卡的設(shè)計(jì)要素，包括水的顏色特征、透明度、氣味、味道、形狀特性和流動(dòng)性等。學(xué)生在“三個(gè)助手”平臺(tái)上調(diào)用前期記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和照片，運(yùn)用文字描述、圖畫(huà)表達(dá)等多種形式，將水的特點(diǎn)創(chuàng)意性地融入身份卡設(shè)計(jì)中，激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思維，加深學(xué)生對(duì)水的特性的理解。最后，教師帶領(lǐng)學(xué)生回顧探究歷程，系統(tǒng)梳理本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容：水是一種無(wú)色、透明、無(wú)氣味、無(wú)味道、無(wú)固定形狀且具有流動(dòng)性的液體。

五、教學(xué)反思

（一）教學(xué)亮點(diǎn)

本節(jié)課在項(xiàng)目式教學(xué)理念指導(dǎo)下，基于“三個(gè)助手”平臺(tái)設(shè)計(jì)了系列探究活動(dòng)，取得了較好的教學(xué)效果。一是“水寶寶身份卡”的項(xiàng)目設(shè)計(jì)符合二年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，將抽象的水的概念形象化、趣味化，有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。二是“三個(gè)助手”平臺(tái)的功能應(yīng)用恰到好處，為學(xué)生提供了豐富的探究工具和即時(shí)互動(dòng)機(jī)會(huì)。平臺(tái)的數(shù)據(jù)采集功能使學(xué)生的探究過(guò)程更加規(guī)范，成果展示更加直觀。三是教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)注重層層遞進(jìn)，從感官觀察到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，再到問(wèn)題解決，學(xué)生在完成項(xiàng)目任務(wù)的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)了知識(shí)建構(gòu)和能力提升。四是蓄水池設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)將科學(xué)探究與生活實(shí)際緊密結(jié)合，培養(yǎng)了學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。整堂課程采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)模式，實(shí)現(xiàn)了知識(shí)、能力、素養(yǎng)的有機(jī)統(tǒng)一。

（二）存在問(wèn)題

通過(guò)課后分析與反思，本節(jié)課的教學(xué)實(shí)施仍存在一些不足之處。一是在時(shí)間分配上略顯緊張，部分學(xué)生未能完成蓄水池的優(yōu)化設(shè)計(jì)，探究深度受到影響。探究活動(dòng)中，學(xué)生對(duì)水的流動(dòng)性認(rèn)識(shí)停留在表面現(xiàn)象，缺乏對(duì)流動(dòng)原因的思考和討論。二是“三個(gè)助手”平臺(tái)的使用存在一定技術(shù)障礙，個(gè)別學(xué)生因操作不熟練影響了探究進(jìn)度，平臺(tái)任務(wù)提交環(huán)節(jié)出現(xiàn)延遲現(xiàn)象。三是小組合作質(zhì)量參差不齊，部分小組出現(xiàn)“搭便車(chē)”現(xiàn)象，未能充分發(fā)揮集體智慧。四是在成果展示環(huán)節(jié)，學(xué)生之間的互評(píng)缺乏明確的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

（三）改進(jìn)建議

針對(duì)以上問(wèn)題，提出以下改進(jìn)建議：一是要優(yōu)化教學(xué)時(shí)間分配，適當(dāng)精簡(jiǎn)任務(wù)引入環(huán)節(jié)，為探究活動(dòng)預(yù)留充足時(shí)間。可將蓄水池設(shè)計(jì)作為延伸作業(yè)，鼓勵(lì)學(xué)生在課后繼續(xù)探究?jī)?yōu)化。二是要加強(qiáng)對(duì)水流動(dòng)性成因的探討，設(shè)計(jì)坡度變化實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生思考重力與水流動(dòng)的關(guān)系。比如在課前強(qiáng)化平臺(tái)操作培訓(xùn)，制作詳細(xì)的操作指南，確保學(xué)生能熟練使用各項(xiàng)功能。三是應(yīng)優(yōu)化小組分工機(jī)制，設(shè)計(jì)角色輪換制度，確保每個(gè)學(xué)生都能完整經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)、記錄、展示等環(huán)節(jié)。四是需要制定科學(xué)的評(píng)價(jià)量規(guī)，要包含科學(xué)性、創(chuàng)新性、完整性等維度，提高互評(píng)的針對(duì)性和有效性。還要設(shè)計(jì)開(kāi)放性問(wèn)題，如“為什么水會(huì)流向低處？”“下雨后的水都去哪里了？”等等，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。此外還需加強(qiáng)學(xué)科統(tǒng)整，將水的特性與語(yǔ)文中的優(yōu)美詩(shī)句、美術(shù)中的水彩畫(huà)技法等內(nèi)容相結(jié)合，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。建議在后續(xù)教學(xué)中增設(shè)生活實(shí)踐任務(wù)，讓學(xué)生在家庭、社區(qū)中發(fā)現(xiàn)和探究與水相關(guān)的科學(xué)現(xiàn)象，真正實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用，提升項(xiàng)目式教學(xué)的實(shí)施效果。

參考文獻(xiàn)

[1]中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2022.

[2]范靜.數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用研究[D].成都：四川師范大學(xué)，2017.

[3]沈舒.小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的數(shù)字化教學(xué)策略[D].南京：東南大學(xué)，2022.

[4]許秀紅.一對(duì)一數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境下小學(xué)課堂教學(xué)互動(dòng)行為研究[D].福州：福建師范大學(xué)，2019.