〔摘" "要〕" 隨著教育改革的不斷推進,跨學科項目式學習逐漸得到了廣泛應用。該學習模式突破學科界限,實現知識的整合與應用,有助于培養學生的綜合素養和創新思維。本文以蘇教版科學三年級下冊第三單元中《聲音的產生》一課為例,探討小學科學跨學科項目式學習的設計與實踐。文章首先闡述了跨學科項目式學習的內涵與優勢,然后結合教材內容設計了具體的教學方案,最后通過教學實踐驗證了該學習模式的可行性與有效性。研究表明,跨學科項目式學習有助于激發學生的學習興趣,培養其探究和實踐能力,對推動小學科學教學改革具有積極意義。
〔關鍵詞〕" 小學科學;跨學科;項目式學習;教學設計
〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " (2025)22" " 0049-03
新時期小學教育改革的核心目標之一就是培養學生的核心素養。科學作為一門重要的基礎學科,不僅要讓學生掌握相關知識,更要培養他們的科學思維和實踐能力。然而,傳統的科學教學往往存在重知識輕能力、重結果輕過程等問題,難以滿足新形勢下人才培養的需要。基于此,如何創新小學科學教學模式,成為當前亟須研究的重要課題。跨學科項目式學習作為一種新型教學模式,能夠很好地解決上述問題。它以項目為載體,融合不同學科知識,讓學生在完成具體任務的過程中實現知識的內化與應用。這不僅有利于學生綜合能力的培養,也為教師教學方式的轉變提供了新思路。目前,跨學科項目式學習已在國內外得到了廣泛推廣與應用,取得了良好的教學效果。
一、跨學科項目式學習的內涵與優勢
(一)跨學科項目式學習的內涵
跨學科項目式學習是指打破學科界限,以真實情境中的項目為載體,引導學生綜合運用不同學科知識解決實際問題的學習方式。它強調知識的整合與實踐應用,著眼于學生綜合素養的培養。在跨學科項目式學習中,教師從單純的知識傳授者轉變為學習的引導者和合作者,而學生則從被動接受者轉變為學習的主人。跨學科項目式學習一般分為以下幾個環節:確定項目主題、制定計劃、實施方案、總結評價。在此過程中,學生需要查閱文獻、搜集資料、開展實驗、撰寫報告等,經歷完整的探究過程。這有助于培養學生主動學習、合作探究的意識和能力。
(二)跨學科項目式學習的優勢
與傳統教學相比,跨學科項目式學習具有以下優勢。
1.有利于知識的整合與遷移。跨學科項目式學習打破學科界限,讓學生在解決實際問題的過程中綜合運用不同學科知識。這不僅能加深其對知識的理解,也能提高知識遷移能力。
2.有利于學生興趣的激發。跨學科項目式學習將抽象的知識與具體的情境相結合,以項目任務為驅動,能夠充分調動學生的學習熱情,激發其探究欲望。
3.有利于實踐能力的培養。跨學科項目式學習以任務為導向,學生需要動手實踐、合作探究,在“做中學”的過程中發展動手操作、語言表達等實踐能力。
4.有利于創新思維的發展。跨學科項目式學習鼓勵學生從多角度、多側面分析問題,頭腦風暴、自主設計等環節能夠很好地培養學生的發散性思維和創新意識。
二、教學方案設計
(一)教學內容分析
蘇教版科學三年級下冊第三單元中《聲音的產生》一課主要講授物體振動與聲音的關系。教材首先通過讓學生傾聽各種聲音導入新課,感受聲音中蘊含的豐富信息。接著以塑料袋、尺子、喇叭等為例,引導學生探究物體振動時的狀態,得出“聲音是由物體振動產生的”結論。最后拓展介紹動物發聲的方式,進一步鞏固所學知識。本課知識點明確,但教學過程略顯單一,學生參與度不高。如何創設問題情境,激發學生興趣,培養其動手實踐能力,是本課教學的關鍵。跨學科項目式學習能夠很好地彌補這一不足。我們可以設計一個制作樂器的項目,讓學生在動手操作中感受物體振動、探究聲音的奧秘,實現音樂與科學的有機融合。
(二)學情分析
三年級學生正處于具體形象思維向抽象邏輯思維過渡階段,對新鮮事物充滿好奇。同時,他們動手能力有所提高,渴望參與各種實踐活動。但由于知識經驗有限,在遇到復雜問題時容易感到困惑。因此,教學設計要遵循學生身心發展規律,創設具體情境,激發學習興趣;要為學生提供動手實踐的機會,鼓勵其大膽探索;要及時給予引導幫助,讓學生在“最近發展區”內不斷進步。
(三)教學目標
1.知識與技能目標。了解聲音的產生與物體振動的關系,知道生活中常見物體發聲的方式,學會用物體振動的知識解釋生活現象。
2.過程與方法目標。通過動手制作樂器,經歷發現問題、提出假設、設計方案、驗證結論的科學探究過程,掌握初步的實驗設計與操作技能。
3.情感態度與價值觀目標。在探究活動中培養科學興趣,體驗發現的樂趣;通過小組合作,學會與他人分享交流,形成團隊意識。
(四)教學重點與難點
教學重點:物體振動與聲音的關系。
教學難點:制作樂器過程中如何提高學生的參與度和積極性。
(五)教學方法與手段
以跨學科項目式學習為主線,綜合運用情境教學、自主探究、合作學習等方法。利用多媒體創設教學情境,通過實物投影、慢鏡頭回放等手段直觀呈現物體的振動過程,為學生探究活動營造良好的環境氛圍。
(六)教學過程
1.導入新課。為了激發學生探究聲音奧秘的興趣,教師精心設計了導入環節。利用多媒體設備,教師播放了鳥鳴、流水、音樂等各種聲音,讓學生聚精會神地聆聽。隨后,教師請學生說出自己聽到的內容,臺下議論紛紛,氣氛活躍。緊接著,教師拋出問題:“這些悅耳的聲音是怎樣產生的呢?”學生陷入沉思,但眼神中透露出好奇與求知的渴望。教師微笑著說:“今天,我們就一起來揭開聲音的神秘面紗,探尋聲音產生的奧秘。”學生精神一振,躍躍欲試,蓄勢待發,教師成功地引出了本節課的主題。
2.設計樂器。“同學們,你們喜歡音樂嗎?想象一下,如果你能設計一件獨一無二的樂器,那該有多棒!”教師饒有興致地說。學生頓時來了興致,議論紛紛。“現在,請同學們發揮想象力,利用生活中隨手可得的材料,設計并制作一件能發出悅耳聲音的小樂器。樂器的種類和材料不限,可以與小組成員合作完成。完成后,我們將進行展示和評比。”教師鼓勵學生暢所欲言,集思廣益。學生踴躍發言,各抒己見。有的提議用易拉罐和小石子制作沙錘,有的打算用橡皮筋和紙杯做吉他……教師認真記錄學生的創意,并準備好各種材料,為下一環節做好鋪墊。
3.制作樂器。在設計環節結束后,學生迫不及待地開始了動手制作。只見他們按照小組的設計方案,精心挑選材料,熟練運用工具,全情投入,專注而興奮。教師在一旁巡視指導,不時提出問題引導學生思考:“你認為樂器發聲的原理是什么?”“要讓樂器發出動聽的聲音,你認為應該如何操作?”學生一邊動手制作,一邊暢所欲言。遇到困難時,小組成員相互討論、集思廣益,教師也給予適當點撥。通過實踐和思考,學生漸漸發現,只有讓樂器的某個部位“動”起來,才能發出聲音。教師會心一笑,學生已經開始觸及了本節課的核心知識點——物體的振動產生聲音。
4.展示交流。樂器制作完成后,教師請各小組派代表展示自己的作品,并用樂器演奏一段簡單的旋律。臺上的學生自信滿滿,臺下的學生聽得如癡如醉。展示結束后,教師請其他同學品評每組樂器的特點,并猜想它們發聲的原理。學生你一言我一語,氣氛熱烈而活躍。“我覺得第一組的沙錘聲音清脆動聽,可能是因為小石子碰撞時會振動。”“第二組用橡皮筋做的吉他線太松,聲音不夠響亮,是不是因為橡皮筋振動幅度太小?”……學生的發言讓教師喜出望外。最后,教師引導學生歸納小結:“盡管同學們的樂器形態各異,有敲擊的、有吹奏的、有撥動的,但它們發聲的時候,都有一個共同點,那就是樂器本身在振動。原來,樂器的振動產生了聲音。”至此,學生對聲音產生與物體振動的關系有了初步認識。
5.深化探究。為了加深學生對聲音產生原理的理解,教師又設計了兩個小實驗。首先,引導學生用一只手輕輕按住鈴鼓,另一只手輕敲鈴鼓,觀察聲音的變化。學生驚奇地發現,鈴鼓被按住時,聲音變得微弱,而松開手后,鈴鼓的聲音瞬間變得洪亮。“這是為什么呢?”教師拋出問題,引發學生思考。經過討論,學生恍然大悟:“原來是因為鈴鼓被按住時,它的振動受到了限制,振幅變小,所以聲音變小了。”接著,教師拿出一個音叉,讓學生觀察它在水中振動的樣子。只見音叉在水中激起一串水花,發出嗡嗡的聲音。學生驚嘆不已:“沒想到,看不見的空氣也會隨著音叉的振動而振動,從而產生聲音!”至此,學生對聲音產生與物體振動的關系有了更深刻的認識。
6.拓展延伸。通過一系列探究活動,學生初步掌握了聲音產生的原理。為了拓寬學生的知識視野,教師又播放了不同動物的聲音,如蟬鳴、鳥啼等,請學生思考動物是如何發聲的。學生你一言我一語,但都感到有些困惑。于是,教師鼓勵學生課后查閱資料,了解不同動物體內的發聲器官。學生帶著好奇心和求知欲,紛紛走進圖書館,或瀏覽網頁。幾天后,他們帶著收獲回到課堂,互相分享自己的發現。“蟬鳴是因為蟬的腹部有一對鳴膜在高速振動。”“鳥類發聲靠的是體內的鳴管,通過氣流振動發聲。”學生興奮地交流著。此時,教師點撥道:“動物發聲的原理與人類是一樣的,都離不開體內器官的振動。這再次印證了我們的結論,聲音的產生源于物體的振動。”學生恍然大悟,知識體系更加完整和系統。
7.總結評價。教師總結本節課的主要內容,重點突出“聲音是由物體振動產生的”這一結論。表揚學生的探究過程和合作精神,鼓勵大家向小科學家看齊。臨近下課,教師布置了課后任務,希望學生走出課堂,用發現的眼光觀察生活中振動發聲的現象,并嘗試用所學知識去解釋其中的奧妙。同時,教師還鼓勵學生發揮創意,利用身邊的材料嘗試制作更多有趣的樂器。“當你有了一個新發現或新想法時,不要忘記與家人朋友分享哦,讓更多人感受到科學的魅力!”下課鈴響起,學生意猶未盡,臉上洋溢著收獲的喜悅。這堂精彩的科學課,不僅讓他們掌握了扎實的知識,更點燃了他們進一步探索的熱情。
三、教學反思
跨學科項目式學習極大地激發了學生的參與熱情。在制作樂器的過程中,學生主動探究,積極動手,將抽象的科學原理與生動的實踐相結合,加深對知識的理解。同時,不同學科的融合拓寬了學生的知識視野,培養了他們的發散性思維和創新意識。小組合作、展示交流等環節,也鍛煉了學生的語言表達和合作能力。在教學過程中,教師的角色定位非常關鍵。教師要為學生搭建探究平臺,提供豐富的學習資源;要適時引導學生發現規律,但不能包辦代替;要鼓勵學生大膽質疑,勇于創新;要注重學生的個性化發展,為每個學生提供展示的機會。學生的能力差異較大,教師應因材施教,設置不同層次的項目任務,讓每個學生都有機會體驗成功。
跨學科項目式學習在小學科學教學中大有可為。它打破學科壁壘,聚焦真實情境,讓科學走進生活,煥發出勃勃生機。學生在主動探究、動手實踐的過程中,潛移默化地養成科學態度,提升創新實踐能力,獲得全面發展。這對于培養面向未來的創新人才,無疑具有重要意義。當然,推行跨學科項目式學習仍面臨一些挑戰。如課時緊張、師資不足、評價機制不健全等。這需要教育主管部門、學校、教師、家長等多方共同努力。相信隨著教育改革的深入推進,跨學科項目式學習必將在小學科學教學中發揮越來越重要的作用。
參考文獻
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