在小学科学项目式学习中发展学生核心素养

林雅玲

* 本文为厦门市教育科学“十四五”规划2021年度课题“基于核心素养的项目式学习设计与评价研究”（课题批准号：21121）项目研究成果。

摘 要：近年来，越来越多教师在小学科学课堂中尝试开展项目式学习教学模式，提出具有挑战性的现实问题，引导学生通过学习探索，认识课程中必要的知识，掌握科学技能。本文介绍了在小学科学教学过程中利用项目式学习的教学形式，旨在通过多化体验促实施、多段课程促进阶、多彩活动促拓展，发展学生的核心素养。

关键词：项目式学习；核心素养；小学科学

【中图分类号】G622         【文献标识码】A          【文章编号】2097-2539（2023）20-0143-03

2022年新一版小学科学课程标准出世了，与之前不同的是2022年版义务教育科学课程标准打通小学与初中，基于九年一贯制制定了相关教学标准。这也呼吁小学科学课程该与时俱进了。在新课标中明确提出了教师要认真思考“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人”，立足学生核心素养的发展，使学生在学习过程中逐步形成适应个人终身发展和社会发展所需要的正确价值观、必备品格和关键能力。小学是我国义务教育的基础阶段，都说“地基打得好，盖楼没烦恼”“百年大计，教育为本”，义务教育是教育教学的基础，搞好义务教育才能促进学生终身发展。教学活动的根基是教师，特别对处在基础教育阶段的小学生而言，他们年龄小、心理内部稳定性较差，同时也意味着他们的可塑性更强，教师所能起到的引导示范作用也更大。而课堂教学时间是教师得以最直接、最大范围影响学生的时间段，教师的人格魅力、知识储备、教学风格、教学过程等会深深影响课堂效果，潜移默化地对学生产生影响。教学方式是教师在课堂教学活动中的载体，活动载体选取得好，科学课堂的教学效果也会更好。

在小学科学课堂上，选择项目式教学的教师日渐增多。项目式学习从20世纪90年代以来逐渐在中小学教学中盛行，是一种科学的教学方法，其重点是让学生探究他们认为有意义和有吸引力的问题，激发他们对世界的好奇心。通过对项目问题的探究，学生能理解相关的现象，重现某些自然事件，或者通过使用科学核心概念、科学与工程实践和跨学科概念来找到问题的解决方案。在项目式学习过程中，需要提供给学生更贴切的情境，以便激发学生的科学思维，提升学生合作解决问题的能力。同时在小学科学的教学过程中，需要将学生的主体地位突出，倡导以探究和实践为主的多样化学习方式，促进学生核心素养发展过程。在小学科学的教学过程中如何开展、拓展项目式学习，需要一线教师不断探索总结和实践。本文就从多化体验促实施、多段课程促进阶、多彩活动促拓展入手，基于三多三促为小学科学的项目式学习提供一些思路。

一、多化体验，促进项目式学习实施

创设愉快的教学氛围、设计学生喜闻乐见的科学活动，这些是教师在小学科学的教学过程既能保护学生的好奇心，又能激发学生学习科学内在动机的不二法宝。在课堂教学过程中，项目式学习常用作课堂的载体，师生能通过项目式学习获取科学知识，解决科学问题。以项目式学习为主的教学模式也有相对固定的教学流程，大多数课堂都能按六大步骤走，具体可以分为情境创设、制订计划、活动探究、作品制作、成果交流、活动评价。即教师通过情境创设导入课堂，在情境中常常蕴含需要利用课堂上即将学习的知识解决具体生活问题。为了解决问题，学生分小组，制订具体的学习计划，课上交流汇报，确定探究计划。接着学生以小组为单位，开展探究活动，或调查相关知识，或寻找具体材料，或进行必要实验。然后结合所得和所学的知识制作作品，再介绍具体作品，分享小组活动过程，具体收获等，同时接受其他小组提出的建议和意见，继续改進，最后进行生生互评和师生互评，完成项目式学习过程。

除了基础的六个步骤，在项目式学习设计与实施过程中还可以创设四化四体验的教学过程，通过多化体验促进项目式学习实施。具体可以分解为：趣化情境体验，激发学习欲望；强化活动体验，挖掘知识本质；激化思考体验，突破思维瓶颈；活化生活体验，升华项目式学习。

首先，趣化情境体验，教师需要创设贴近现实生活且学生感兴趣的问题情境，利用问题情境给学生动手动脑的机会，用情境导入课题的同时激发学生的学习欲望。

其次，强化活动体验，旨在让学生带着强烈的学习兴趣进行一系列活动，他们制订计划，然后进行活动探究，制作项目式学习作品，在调查、计划与探究中挖掘科学本质，学习掌握科学知识。

再次，激化思考体验，要求在成果交流与活动评价中引导学生互相学习，共同再进一步，展示自己的作品时进行分享交流，在对比中分析思考科学评判，突破个人的思维瓶颈，进而再次反思改进再创造。最后，活化生活体验，这要求教师将课堂问题进行再延伸，联系到更多类似的生活场景中，且科学问题来源于生活，而科学知识又可以反过来解决生活问题，这能促使学生先学科学而后用科学，进而爱上科学。

所有物体都有弹性，弹簧的弹性在生活中常被应用于测量力的大小，以小学科学苏教版四年级上册第3单元“常见的力”中的第9课“弹力”为例开展项目式学习，具体的教学过程可以以生活情境为导入，利用弹簧测力计测量家中的物品。但由于现有弹簧测力计的量程和分度值相对固定，太轻和太重的东西无法测量，这就可以请学生帮忙制作一个家用弹簧测力计。这个情境贴近生活又能动手制作作品，还能利用所做的作品测量家里的物品，学生的学习热情一下子就被激发了。在探究过程中，他们得利用已知量程的测力计为参照，探究出新的弹簧的测量范围，根据所需的精度设计出具体的刻度盘，反复试验后制作出作品，然后利用所制作的作品进行实验对比，反思改进再设计，再进行交流分享，在不同小组的作品精确度和制作过程中取长补短，最后评价总结。通过项目式教学的六个步骤与四化四体验的教学过程，能够让学生主动参与、动手动脑、积极体验，经历科学探究以及技术与工程实践的过程，引导学生对所学知识和方法进行总结、反思、应用和迁移，促进学生自主学习和合作学习。

二、多段课程，促进项目式学习进阶

小学科学课程从一年级起始，低年级每周一节科学课，中高年级每周三节科学课。低中高三个年段的学生学习不同的科学知识，但绝大多数知识内容从低段到高段呈螺旋上升的进阶关系。对不同年龄的学生而言，他们的基础知识水平和能力水平不同，而年级的增长，既是学生学习进阶的成长过程，更是学生能力进阶的成长过程。项目式学习恰好能根据学生不同年级设置科学进阶项目，让学生在多年段课程中同步成长。项目式学习在多段课程的进阶中，以科学学习内容为主线安排项目式学习进阶，既能实现科学学习任务的进阶，又能实现学生科学核心素养的进阶。

例如，在科学核心概念的第13点工程设计与物化中，以科学学习内容为主线的项目式学习进阶。在现行的科学教材中，每一个年级的上学期最后一课“像工程师那样……”都可以独立成一个项目式学习过程。一年级可以以“怎样用气球让小车动起来”为问题导向，设计制作气球动力小车；二年级可以以“需要做个什么来测风向”为问题导向，设计制作风向标；三年级可以以“制作一个手工皂”为学习任务，设计制作手工皂；四年级可以以“尝试制作一个有个性的LED手环”为学习任务，设计制作LED手环；五年级可以以“设计并制作一个降落伞，保护鸡蛋平稳降落”为学习任务，设计制作降落伞；六年级可以以学校海模比赛要求“用自制的蒸汽小船在80厘米长的航道中航行，看谁的小船先到达终點”为工程任务，设计制作蒸汽小船。

项目式学习需要贯穿学生的整个学习阶段，让学生从一年级起就有粗浅的项目式学习思维。随着学生知识与能力的双重增长，项目式学习也要能从教师主导进阶到教师引导，学生被动探究进阶到学生自主探究。随着年级的进阶，学生的学习项目难度逐渐加深，由完成简单有趣的任务到进行对比实验记录再到完成工程报告书，学生对科学原理的总体认识与应用、解决生活问题与自学能力即在科学观念与探究实践上的核心素养也都能得到进阶。

三、多彩活动，促进项目式学习拓展

教育不止于学校，虽然校园是学生学习的主阵地，但还有教育的另一个重要阵地家庭，更有作为孩子第一任老师的父母，以及补给站上不可缺少的社区阵地……学校只是教育战线上的主要阵地，需要开展多彩活动，促进项目式学习拓展。一方面，学校通过有效的课堂教学与多段进阶实施项目式学习内容。另一方面，学校要想方设法调动各方资源，打一套组合拳，将项目式学习内容渗透到课堂外，使学校、家庭、社区能齐抓共管，进而让学生的教学环环相接形成合力闭环。在课堂之外，学生的有效成长空间还十分广阔，可以利用学校、家庭、社区的各种资源，创设良好的学习情境，设计适宜的探究问题，引发学生认知冲突，激发学生的积极思维，将项目式学习通过多彩的活动外扩出去。在课堂教学之余，可以利用校园科技节活动、寒暑假实践作业单、研学活动等，将学生项目式学习的时间延长，同时将学生参与项目式学习的空间扩宽。

例如，在学校开展科技节活动过程中，可以针对不同年段开展小制作活动，让学生做家用分类垃圾桶、家用污水过滤器、家用洗手香皂等，让科学、科技以及学生生活建立联系。又如，在寒暑假的作业中，可以将科学探究实践作业以项目式学习的方式布置下去，给学生充足的时间进行实践，或是开展科学小调研，或是让学生持之以恒地做观察记录。再如，在每学期的研学活动中，通过社区资源渗透项目式活动内容，将课堂中短暂且有限的知识进行拓展。以五年级下册第二单元仿生中的“蛋壳与薄壳结构”一课为例，学生在校内学习时只能测试鸡蛋的承重，对比拱桥和平板桥的承重力，利用多个拱形拼出薄壳结构。但是以研学活动进行拓展，学生可以经历从建构短木拱桥到搭建木拱廊桥、再探究编木拱·穹顶制作、最后设计桥梁等一系列活动，由浅入深，经历有学习、有动手、有验证、有创造，探究中国桥梁与建筑的秘密。研学活动可以从多彩的活动上丰富学习的学习内容，也可以从多元的环境中丰富学生的学习认知。项目式学习的时间和空间不应该受限于课堂，家、校、社都可以因地制宜开发开设符合学情、校情、乡情的多彩项目式学习活动，通过丰富多彩的活动内容让学生的科学知识体系更完善，让学生的科学视野更广阔，让学生的人生阅历更丰富。

四、结语

教育教学过程是与时俱进的探索过程，教师要在课堂探索中出新，在出新教学过程中出彩。小学科学的教学也需要对标新课标，与最新版义务教育科学课程标准共成长，以课标为根，活用科学教材，以学生为本，创设更加适宜的教学模式。本研究不断探索小学科学项目式学习教学过程，以多化体验促实施、多段课程促进阶、多彩活动促拓展为例，进行了摸索、试验、创新，项目式学习必能在趣化情境、强化活动、激化思考、活化生活的体验中实施，在低段有趣、中段有思、高段有用的活动中进阶，在学校、家庭、社区齐抓共管组合联动中丰富，在多元评价、多段反思中发展学生的科学核心素养。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部.义务教育科学课程标准：2022年版［S］.北京：北京师范大学出版社，2022.

[2]何益华.“项目式学习”视域下小学科学有效课堂的构建策略[J].天天爱科学（教学研究），2023（07）.

[3]曹永锋.STEAM理念在小学科学项目式学习活动中的实践策略研究——以教学“用沉的材料造船”为例[J].考试周刊，2023（17）.