用项目化学习促进校外生物学科技活动的有效开展

邓 芳

(上海市黄浦区青少年科技活动中心 200020)

徐晟翀

(上海市普陀区青少年中心 200062)

美国Barrows教授于1969年首次提出项目化学习(project-based learning，简称PBL)以后，因项目化学习强调挑战性问题的解决，以学习者为中心，并注重实践性和参与性，故逐渐深入到各种教育领域，成为西方国家流行的一种新型教学模式[1]。Thomas J等学者认为基于项目的学习中，学生能对真实情境中的复杂问题进行设计、问题解决与决策或调查活动。整个过程中要充分发挥学生的自主性，项目化学习最终以作品汇报、评价反思等形式结束[2]，以促进学生能力的提高。校外科技活动注重拓展性实验和活动案例的开发和实施，涉及诸多生物学综合性、探究类的实验活动等。本文结合校外教学的实践，阐述如何运用项目化学习模式，来促进校外生物学科技活动的有效开展。

1 寻找源自真实生活情境的探究问题

文献证明解决问题不难，难的是提出有意义和有价值的问题。PBL模式就是一个问题解决的过程，强调将学习置于真实的情境中，通过学生之间合作来解决现实问题，运用已有知识和技能，对未知问题开展探究学习[3]。校外科技活动的问题通常来源于真实的生活情境，由生活中的一些疑问出发，这些疑问或能引起学生认知冲突，或能引发学生求知欲望。

例如，学生曾提出这样的疑问：杨梅汁沾在衣服上，用肥皂清洗的时候，紫色变成了蓝色，这是为什么呢？红色的叶子放在酒精中，溶液怎么不是红色，反而变成了绿色的，这又是为什么？在校园进行生物探秘时，拨开枯枝烂叶后，鼠妇为什么会四处逃窜？源自身边的现象通常会让学生产生各种疑问，伴随而来的是对问题探究的强烈欲望，浓厚的兴致让学生在后期的问题解决环节中也会更加积极主动。

正是这些问题源于学生身边生活，为学生亲眼所见，所以更易激发学生的学习兴趣和研究动机。教师应抓住学生对问题的兴趣所在，积极引导学生对问题进行剖析，注重学生已学的新旧知识，从而确定出有意义、有深度的研究主题，并由此延伸出一系列的探究活动。

2 设计一个合理且能实现的驱动式目标

当一个值得研究的问题出现时，往往需要为此问题设定一个具体且能实现的目标。该目标可引起学生足够的学习兴致，并通过教师的引导，项目小组成员的共同努力，为问题解决提供切实可行的思路和步骤。

例如，若要解决“照光下鼠妇为什么会四处逃散”的疑问，可以为其设计这样的探究目标——光照如何影响鼠妇的分布。教师引导学生通过合作，讨论设计有趣的实验，并进行一段时间的观察，记录有光和无光环境中鼠妇的数量，并对数据进行分析。又如，针对“红色叶子在酒精中，酒精颜色变绿”的问题，教师可通过引导学生从“红色叶子中含有哪些色素？这些色素有哪些特征？”等目标出发，学生通过合作学习查询文献资料，了解植物色素及性质，并设计对照实验进行探究。

3 校外活动是以交叉学科为项目内容

生物学科技活动类型不同于校内的单科基础课程，更多的是多学科知识的综合运用。项目化学习模式主要是基于综合性问题的解决，在解决的过程中往往需要运用到生物学、化学、劳技和数学等多学科的知识。

例如，在“生活蔬果酸碱指示剂”的探究项目中，包含了不同蔬果色素的提取方法、不同pH溶液的配制和不同pH下蔬果色素吸光度的测定等内容，该项目融合了生物学、化学、数学和实验仪器使用等多学科知识和技能。在“生态理念传播”项目活动中，涉及到生态瓶的设计、生态瓶的制作、生态瓶观察记录和生态瓶改造等内容，也融合了生态、植物、劳技和数学等多学科知识内容。

4 以小组合作为项目化学习组织形式

基于项目的综合性、知识的跨界和整合，在项目目标完成过程中，依靠一位学生的能力往往存在一定的困难，可采取小组团队合作的学习形式更为有效。项目小组的学生分组应以项目任务所需解决问题而定，结合学生的不同知识背景，不同学习能力或个人特长进行分组。小组各成员间有共同的目标和理想，愿意为实现同一目标而共同努力。

例如，在“光照对鼠妇行为影响”的项目探究中，包含不同光照的环境维持、鼠妇行为观察、数据记录和数据分析等诸多环节，开展“生态理念传播”的项目时，需要学生制作生态瓶、观察生态瓶和改造生态瓶的环节，每个环节都需要小组成员之间协作分工，共同参与和完成。教师对“怎样分组”“如何设立合作目标”“如何监督并介入以提高学生的合作能力”“以何种方式安排合作任务”“如何评价合作学习活动”和“怎样建立有分工又相互协作，融个体和小组学习于一体的活动”等，都应加以指导，让学生在项目完成过程中达到真正的“合作”。

5 项目化以自主探索为学习方式

在项目化教学过程中，教师提出相应的学习任务后，由学生自主完成任务分析、所涉及问题的思考及相关资源的运用，并通过与学生间的合作交流最终解决问题。并且，教师要给学生足够的自主权，让学生以小组为单位自主选择研究的主题，自主收集相关文献资料，自行制定探究计划，自主进行主题活动研究，并对成果进行展示汇报。

例如，“生态理念传播”的探究活动就是小组成员结合已有知识和能力自行选择的主题。每4位学生组建一支小团队，通过讨论交流后，组长带领组员制定“生态系统中的那些关系”“制作一个生态瓶”“改变生态瓶”“观察生态瓶”和“传播生态理念”等子任务，每个子任务由不同的组员负责，大家共同参与讨论，自主探索，最终对自己的成果进行汇报交流。

教师把自主权交给学生，自己担任“辅助者”“引导者”的角色。学生在自主参与的过程中，慢慢学会“沟通协作”“处理复杂的人际关系”做“小小研究者”“解决较为复杂的问题”和“完成挑战性的任务”，学生在自主探究的过程中实现真正意义上的自主建构知识。

6 以过程积累和成果展示为评价方式

项目化活动包含多个子任务，由不同组员负责，评价的方式要注重过程性资料的积累、阶段性成果的交流和最终成果的展示。同时，也倾向于过程中学生真实的表现和感悟，更多地采用真实合理、多样性和综合性的方法来评估[4]。

例如，在“生态理念传播”项目活动开展的过程中，要涉及到设计图纸、作品实物展示、实验现象观察、实验数据交流和实验论文撰写与汇报等较多环节，这都是多元评价的组成部分。此外，在整个活动实施开展过程中，小组成员的参与态度、合作过程中的积极性和责任感等也是多元评价的一部分。学生在参与过程中体验到成功喜悦的同时，也学会对他人和自我进行客观地评价。

项目化学习既关注活动结果的科学性和有效性，也关注学生活动过程中的表现，无论成功与否，均值得认真反思和总结。除了制作的作品、撰写的论文报告，组员之间也会互相评价，对平时的表现、态度等隐性指标都可进行多元评价。多元的评价方式可更好地促进项目的良性发展，使学生共同进步。