对小学科学PBL项目式教学的研究

刘明

开展PBL项目式学习（Project-Based Learning），旨在培养具有科学精神、实践创新能力、问题解决能力的人，这与小学科学新课程标准倡导的育人理念是一致的。下面通过《八音盒》教学案例，我们共同探讨一下具有PBL项目式特点的教与学过程。

一、丰富小学科学的教学策略

有观点认为：“项目式学习是学生在一段时间内，通过应对一个真实的、有吸引力的复杂问题的挑战，从而掌握重点知识和学科技能。”换一种解释，即在跨学科的深入探索过程中，引导学生调动所有的知识、能力，去创造性地解决问题，最终形成对核心知识和学习历程的个体理解，并能在新情境下进行迁移。

这与小学科学课程标准中提出的课程目标高度一致，即在保持和发展研究热情、了解与自身适应的科学知识、体验探究过程、培养良好学习习惯、发展各种学科能力、运用其处理实际问题等多个目标培养维度上，都有很强的关联性。

二、以《八音盒》为例的项目式教学设计与分析

首先，我们通过教学模型厘清教学各阶段主要任务、师生的行为指南，旨在帮助教师通过模型使用，激发学生的参与热情。

PBL项目式小学科学教学模型如图所示（见下页表1）。

《声音》学习主题体现了多学科能力、探究和实证水平的综合运用，又兼有生活经验的生动体验，具有典型的项目式学习特征。“八音盒”项目式教学可以这样设计——

第一课时：体验操作八音盒模型，产生驱动问题。

第二至四课时：组建学习团队，明确探究任务群，制订探究计划。

第五至六课时：收集、分析资料，使用学具了解声音产生、传播、音高、音强等知识，尝试在作品中加以体现。

第七至八课时：展示作品，交流分享项目研究过程，并参与评价，产生优化意向，并对作品进行优化，以此增强学习效果。

每一个阶段完成的教学任务如下：

1.准备阶段：引导学生了解主题，激发学习动机

驱动问题在项目式教学中的作用很关键。以一个真实世界、事件的情境作为锚点的驱动问题或任务，使整个项目研究连贯一致，逻辑关系统一合理，具有可操作性。

情境搭建与驱动任务要有效提出。操作八音盒使之产生简单旋律，通过组织学生“头脑风暴”，提出并归纳以下问题：八音盒的音乐是怎样产生的;旋律与八音盒滚轴的凸起是否有关系;声音高低与拨片长短是否有关系;拨片与声音产生的关系;音带的中空设计与旋律的关系……最终明确“設计音带打孔位置，使八音盒演奏自己设计的旋律”项目任务。

评估节点贯穿始终过程性评估从主题的产生就开始了，通过记录单、发言、问题梳理、表达等形式，对学生整体状态进行评估。

2.实施阶段：指导学生解决问题

小学生分组尤其是项目分组还需要教师的指导。教师要在过动手能力、沟通交流能力、获取信息能力、设计构建能力等方面给予学生具体指导，从而达到合理分工的目的。结合第一阶段教师的评估，确定项目负责人，再由项目负责人发起倡议，组建若干研究团队。在这一过程中，教师的作用得到充分发挥。

指导学生拆解与明确问题是小组活动的重要环节。一是探究方案中要解决的问题，二是为声音的产生、传播、音高、强弱等学科知识了解做好准备。避免只为作品展示而展示，忽略学科知识与能力培养的情况。通过“声音的产生任务拆解清单”，帮助学生明确任务。

现象：拨片与滚轴凸起接触时发出声音

问题：为什么声音会在此时出现

猜想：声音与拨片、凸起有关系

验证：利用钢片、固定架等学具模拟接触，发现其中的规律

结论：物体振动产生声音

项目小组将现象、问题等进行拆解和分析，教师指导学生利用思维导图、电子简报、绘本、PPT、小视频等，记录研究过程。主要目的：一是强化学习过程，二是使学科知识清晰化，三是为作品制作和交流打下基础。同时，对研究节点进行记录和评估。

在项目核心目标的设计中，增加跨学科元素，强化真实任务的学习效果，做到学以致用。通过“项目核心概念与积极探索支架”帮助学生应对复杂任务。

科学核心概念：物体振动产生声音、振动频率与音高成正比

数学元素：测量打孔距离，控制速度

音乐元素：音带打孔位置对照不同的拨片，产生旋律

美术元素：滚轴固定方法及装饰造型和色彩

工程体现：问题解决、工具使用、创新思考、模型设计与制作

3.展示阶段：帮助学生通过作品，激发表达的内驱力

教师要指导学生利用学习技术与工具产生的过程性资料，结合作品汇报学习过程、任务完成情况，培养学生自我表达能力，激发学习感悟。多个项目组的汇报，除了确定概念和探究结果，还会刺激、引发新的思考，使项目研究的延展成为可能。我们要通过“汇报交流表单”中的工程目标、解决办法、基础概念、自我感悟、自我评估等设计，提供交流汇报的抓手，引发作品优化意识。（见表2）

4.评价阶段：利用多元化评价机制，促进思考的深度

评估重在正视和引导，尤其是在学习阶段，更要体现评价引导的积极因素，促使学生的想象力、好奇心、质疑精神、冒险精神等发生显著变化，为下一个项目研究做准备。

教师要帮助学生梳理项目研究中的合作、任务完成、概念解释、作品展示、自我感悟、工具使用、跨学科水平、信息分析等内容，并进行动态评估，在每一个任务完成和每个阶段结束时要进行数据采集，避免在评估中产生片面或歧义。

5.纠正阶段：借助反思过程，改善学习

一项研究报告显示，在核心素养框架内的七大素养中，“自我认识和自我调控”素养占到第二位，“学会学习与终身学习”素养占到第三位，这个结果表明了纠正阶段的重要性，正确认识项目研究过程中的成败，不但有助于提高项目研究水平，还为下一次或长期项目研究打下基础。

总之，基于PBL项目式的学习，探讨还原真实的学习场景，提升学习者的问题解决能力和创新能力，对教与学都有积极的促进意义。

（责 编 行 之）