杨世健
摘 要:《义务教育课程方案与课程标准(2022年版)》的颁布与实施,让科学素养培育成为科学课程的总目标。科学学习的方式包括探究式学习、合作性学习、项目式学习等,每一种学习方式都是培养学生科学素养的重要路径,发挥着重要的作用,可以催生学生科学素养的“种子”,助力科学素养之花的盛开。
关键词:科学素养 项目式学习 特征
“面向全体学生,立足素养发展”既是科学课程的首要理念,也是科学教育进入核心素养时代的标志。科学素养包含基础科学知识、基本科学观念、科学思维能力、科学探究能力、科学实践能力、科学创新能力、科学态度与社会责任等。学生科学素养的培养,既需要教师的“教”,更需要学生的“学”。
一、 项目式学习的概念与基本特征
项目式学习简称为PBL,是一种以学生为主体、以探究为中心的教学方法,是学习者在特定环境中解决确定性问题的一个过程。项目式学习有别于单一的学习活动,它是一个系统化的学习模型,包括项目的设计、计划的制订、项目的实施、项目的评价等环节。同时,基于真实而富有挑战的任务,立足于情境体验、解决问题、任务驱动,具有持续探究、学科融合、产品导向的特点,能让学生在自主完成任务、解决问题的过程中学习知识和技能。
二、 项目式学习能培养学生的科学素养
项目式学习关注学生的发展,聚焦学生的核心素养,强调学生的参与和自主探究,是培养学生科学素养的重要抓手。在项目式学习中,学生的参与度更高,学习更积极主动,有利于培养学生的学习能力、沟通能力、思维能力、实践能力、创新能力;有利于培养学生的科学态度、责任意识、科学精神。项目式学习任务复杂,一般采取小组合作的方式,依靠协同学习,给学生增加了交往与合作的机会,学生能各司其职,相互配合,提高责任意识。在项目式学习的过程中,学生能自己动手,相互监督,能培养学生实事求是、认真严谨的科学态度与科学精神。
三、 指向科学素养的项目式学习策略
(一)发现整合,确定项目
确定项目是项目式学习的第一步。因此,在小学科学教学中,教师要确定项目内容,一是捕捉生活中的科学现象,发现身边的科学问题;二是梳理教材中的科学内容,整合教材中的相关素材。项目式学习的项目不是一般的科学学习内容,要有较强的实践性与操作性,要有所选择,要提炼整合,要形成“产品化成果”。
在小学科学教学中,教师不能把项目内容直接告诉学生,而要融入具体生活情境,引导学生从场景中发现和提出问题,提炼出合适的学习项目,从而唤醒学生的生活经验,激发学生的学习兴趣。比如,在教学《我们来仿生》时,笔者发现该课非常适合项目式学习,于是将教材进行适当改编整合,把教材中的第一部分内容划分出来,单独开发设计了一个项目式学习案例:在教学中播放了一段“无臂残疾人”生活视频,创设了一个真实的生活情境,引导学生观察感知残疾人失去手臂的痛苦和不便,提出给残疾人安装“假肢手臂”的设想,确立了“仿生假肢手臂”的学习项目。
(二)分析解构,细化内容
项目式学习的问题具有挑战性,任务具有复杂性,在教学过程中,教师需要分析解构,细化内容。所谓细化内容,就是把一个大项目分解成若干个小项目,把大问题分解成几个小问题,把大任务分解成几个小任务,形成一个项目网络体系。因此,教師要充分发挥学生的主体作用,调动学生已有的知识经验,引导学生共同研讨“子项目”,设计具体内容,用思维导图的形式建构项目模型,使得项目的结构具有逻辑性与系统性。
以教学《我们来仿生》为例,笔者在设计了“仿生假肢手臂”学习项目后,对学生提出问题:“关于‘仿生假肢手臂’,你想知道些什么?”有的学生说,我想知道“仿生假肢手臂”是用什么材料做成的?有的学生说,我想知道“仿生假肢手臂”是怎样工作的?有的学生说,我想知道“仿生假肢手臂”是怎样制作的?有的学生说,“仿生假肢手臂”受大脑控制吗?学生畅所欲言,从“仿生假肢手臂”的制作材料、工作原理、制作方法等方面提出想要研究的问题。笔者引导学生对各种问题进行分析、梳理,筛选出可行的研究内容,围绕“仿生假肢手臂”的结构与功能、“仿生假肢手臂”的结构模型与制作进行探究,构建学习项目网络。
(三)构思规划,形成方案
如果说“确定项目”和“细化内容”是解决“学什么”的问题,那么“构思规划”则是解决“怎么学”的问题。构思项目式学习的计划、规划项目式学习的路径、形成项目式学习的方案,是小学科学项目式学习的第三步。项目式学习方案包含了项目实施的阶段进度、项目完成的具体时间、项目实施的详细分工、项目探究中的要求,等等。
在教学过程中,有的科学教师认为这个环节可有可无,其实不然,该环节非常重要,不可或缺,是培养学生跨学科思维能力、知识综合运用能力、科学设计能力的重要环节。在设计学习活动方案时,教师要引导学生自主思考设计,或者与学生共同研讨,优化问题细节,不断完善方案。比如,在剖析建构出“仿生假肢手臂”的具体项目内容之后,笔者组织学生着重对“仿生假肢手臂”的结构、原理以及材料进行探讨,引导学生绘制“仿生假肢手臂”模型图,设计“仿生假肢手臂”制作的方法和步骤,形成合理的项目方案,确保项目式学习活动的有序开展。
(四)分工合作,落实行动
项目实施是项目式学习的核心环节,在该环节中,学生在“做中学”“思中学”“创中学”,边做边思,边思边创,一步步推进计划,一次次调整计划,对项目展开深入探究。在该环节中,学生通过小组方式,分工合作,齐心协力,共同完成任务。
实践操作是实施项目方案的重要手段与策略。在实践中,学生能解决问题、建构知识、锻炼动手能力,享受科学探究的乐趣,提高科学态度、合作意识与责任意识。比如,在组织学生设计了“仿生假肢手臂”项目活动后,笔者给学生提供了纸板、木片、铆钉、橡皮筋、弹簧、胶带等材料,让学生根据自己的设计选择材料,动手制作“仿生假肢手臂”。各小组学生一起动手,有的裁剪,有的折叠,有的固定,通过团结协作,较好地完成了“仿生假肢手臂”的制作任务。
(五)展示分享,测试评估
作品是项目式学习的最终成果,需要对其进行测试与评估,而“展评”是项目式学习的最后一步。所谓“展评”就是对学生的作品进行展示与评估,同时在“展评”的基础上,引导学生进行反思,对原作品进行改进、优化、创造、升级。
比如,在“仿生假肢手臂”项目式学习中,当学生制作“仿生假肢手臂”模型活动结束之后,笔者设计了“展评”环节,从每个小组选出一名代表,成立测评小组,对各组的“仿生假肢手臂”质量进行测试与评估,测评小组从假肢的牢固度、力量与美观度等方面进行测试评价,对优化各组的作品提出合理的建议。各小组根据测评小组的评估意见,对原作品进行修改完善,该环节不仅提升了作品的质量,还提升了学生的素养,发展了学生的创新能力。
指向学生科学素养培养的科学课堂,是以学生为主体,以学习为中心的课堂,无论是科学知识的掌握还是科学能力的形式,都需要学生自主进行探究。
参考文献:
[1]罗先荣.基于小学科学与综合实践活动课程资源整合的研究[J].智力,2020(14):150-151.
[2]曾祥琼,蒲秀秀.大概念统整下学科项目化学习的设计策略:以《确定位置》一课为例[J].教育视界,2021(11):12-16.◆(作者单位:江苏省连云港市赣榆区夹山中心小学)