真问题 真思维 真实践——以“我为植物造房子”微项目化学习为例

江苏省锡山高级中学实验学校第一小学 夏凌君

小学科学是以探究为核心，以培养小学生科学素养为目的的一门学科。《义务教育科学课程标准（2022 年版）》提出：要加强对探究和实践活动的研究与指导，整合启发式、探究式、互动式、体验式和项目式等各种教与学方式的基本要求，设计并实施能够促进学生深度学习的思维型探究和实践[1]。科学探究的有效落实必须凭借一定的教学模式，其中项目化学习作为素养时代最为重要的一种学习方式，指向学习的本质，其核心理念是以真实问题为载体，能激发学生的探究兴趣，唤起其深度思考，在体验中建构新知识，提升能力。

一、项目化学习开展的意义

项目化学习，是一种以项目为组织形式、以学生为学习中心、以成果为最终目标，从而将学习置于具体问题中的一种新型学习方式[2]。其主要实施步骤包括了项目任务、项目设计、制作作品、交流成果、评价总结等。 项目化学习能够让学生通过多种方式获取并应用知识，从而体验到成功的乐趣，进一步提升学科素养。

在小学科学课堂中开展项目化学习，有助于学生将某一科学知识作为学习目标，通过问题导向、实验材料准备、实施方案制定、操作过程落实及作品评价呈现来高效推进课堂教学，促进学生掌握科学知识，形成科学思维，端正科学态度，从而实现关键能力和学科核心素养的培养，保证科学研究活动可以真正落到实处[3]。因此，在小学科学这门实践性学科中，如何有效运用项目化学习这一方法已经成了教师亟待思考的问题。

二、项目化学习的特点

（一）真实性

项目化学习的一个关键特点是真实性，帮助学生在真实场景中发现问题， 并且创造性地提出解决问题的方法，之后在研究过程中又产生新的问题，这种不断发现问题并解决的过程就是学习的本质。

（二）跨学科

项目化学习另一个特征是跨学科，这种学习方式需要不同学科的合作。学生善于利用多个学科的方法来解释一种现象、解决一个问题、创造一件作品，最终在实际生活中建立各种知识领域之间的联系，并且带着辩证思维理解和处理复杂的问题。

（三）以学生为中心

项目化学习注重以学生为中心， 教师从学习的教授者，变成学习的引导者、设计者和支持者。 这种角色的转变，能把学习的主动权还给学生，激发出学生学习的动力。

三、项目化学习课程内容的选择

科学教材中很多的课程都源于真实生活中的科学现象，需要学生通过动手操作、查阅资料等方法进行探究。因此，教师可以通过优化设计，提炼出具有价值的项目化学习方案。

本学期开学，学校组织学生在农趣园中开展新一轮种植活动。在种植过程中笔者发现：秋冬季节气温的变低，促使植物的生长发生改变，有些植物长势不好，急需想出解决办法，保护植物免受低温的影响。 这一现实需求与小学科学苏教版教材二年级下学期“打开工具箱” 单元中的《做个小温室》一课内容直接联系。 鉴于此，笔者产生了初步设想：以“自制一个简易小温室”为项目成果，设计“我为植物造房子”项目化学习活动。 在项目实施过程中，学生通过研究讨论、设计图纸、制作模型、展示评价，最终形成成果。 该项目结合常规科学课，从科学课到生活实践，在生活中运用科学创造， 让学生体验到知识带来的乐趣——创作的乐趣。

四、小学科学教学中开展项目化学习的策略

（一）缘起：巧设问题驱动课堂

“我为植物造房子”项目学习课始，笔者让学生置身于真实生活情境之中，将学生的注意力聚焦到农趣园植物的生长状况，采取小组讨论的方式引导学生猜测：秋冬季节气温变低可能导致植物的生长发生改变。 针对这样的猜测，教师顺势提出驱动问题：能不能给植物建造一个小房子，来保护植物免受这样的影响呢？

既然要为植物设计小房子，就需要对小房子温室有一定的了解。对于温室，其实生活中很多学生都有见到过，但是他们并不了解该如何设计制作。 因此，在项目化学习伊始，教师将学生分为8 个项目小组，各组成员通过查阅资料、思维风暴，慢慢开启了“项目化学习”的初探。 首先，学生先观察生活中的温室，再分析温室的形状和结构，接着讨论要设计一个什么样的温室，怎么样才能让小温室更牢固、更保温等问题。通过对驱动问题的引领，有效助力学生梳理出做温室的注意事项，为之后小温室的设计、制作做好准备。

（二）设计：发散思维点燃课堂

设计是整个项目的关键一环。 学生可以把自己的设想、选择的材料、制作的方法等要素呈现在图纸上，让同伴帮助改进。图纸的设计要求学生从多角度、多方位去思考，这对于低年级学生来说是很有挑战的。

在设计之前，教师可以出示一些材料与工具让学生选择，以降低设计的难度。 教师为学生提供的基础材料要尽可能范而不束，尽量不选用现成的温室组装材料包，但也不可以异想天开， 选一些他们不熟悉或难以操作的材料。教师可以提供木棒、吸管、铁丝、纸板、保鲜膜、双面胶、橡皮筋、剪刀、老虎钳、螺丝、螺丝刀等材料，为学生进行设计提供实物支撑，让学生的设计具有可行性。接着，教师对设计图提出要求：（1）能容纳至少一盆植物，美观且结实。（2）在设计图中简单标注尺寸，最好有正面和侧面图。 教师应当鼓励学生们设计多种方案，有所创新。 虽然学生初次设计，但他们画的图纸花样百出，有的像小仓库、有的像蒙古包和帐篷等（见图1）。

图1 学生设计图展示

（三）践行：动手实践沉浸课堂

制作这一环节的价值就是来验证设计的可行性。教师要求学生依据设计图纸制作小温室，但是将图纸转化为实际作品对学生来说还存在一定困难。因此，在学生操作前，教师要根据可能出现的情况进行一些必要的指导。如用铁丝搭建骨架时，要指导学生如何正确地利用老虎钳连接铁丝、剪断铁丝。骨架搭建好后，将保鲜膜当做薄膜覆盖在上面，让学生注意封闭的时候要尽量让薄膜平整服帖，减少材料的浪费，提高温室的密封性。

实际操作时，学生遇到了许多想不到的困难，比如有的小组制作的小温室不够牢固，容易倒塌；有的小组制作的温室不够大，不够高，植物放不进去等。 这时，教师可以组织小组讨论寻找解决方案， 对温室进行重新设计或改进。在此过程中，学生不停地反思失败的原因，在失败中找到修改方法。 做小温室的经历也让学生领会到实践出真知，更加体验到实践对设计的验证和改进的重要性。

（四）评价：展示成果拓展课堂

小温室制作好后，各小组进行作品交流。展示作品时，学生采用小组集体汇报的形式。教师可以在课件中提示汇报的流程：谈一谈你们制作的小温室的特点有哪些？ 小组制作过程中有哪些困难？ 你们是怎么改进小温室的？ 借助框架的指引来丰富、完善学生的展示过程。

学生介绍完后， 教师及时引导学生从小温室的美观性、牢固度等方面进行自评及互评，并让其他学生参与改进意见的交流。小温室的保温效果则由学生把作品带回家后，让家长通过实际使用来进行评价。通过交流评价，学生会意识到对产品的使用与评价是项目实施过程中必不可少的。 此外，教师还需要引导学生能根据他人的意见进行作品的改进， 让这次项目化学习能够从课内延伸到课外，并且逐渐融入到学生的生活之中。

五、课堂成效及反思

本课例从一个小项目启航，从学生的生活入手，让学生感受到小组合作学习的乐趣，提升个人综合素养。 本次活动的对象是二年级的小学生， 这是一个很大的挑战，因为二年级的学生本身动手能力比较弱， 知识储备也很少，但给予学生们这样的机会去经历完整的项目学习活动后，这对师生来说都是一次宝贵的学习经历。

整个教学过程分为3 个课时完成：第1 课时主要是准备工作，师生共同制定项目实施方案，确定设计图纸和材料；第2 课时实施制作，积极发现并解决问题；第3 课时展示交流，让学生们回顾设计制作小温室的整个过程，分享自己的成长和收获。 在整个项目化学习的过程中，学生们表现出了极大的热情， 积极主动地去发现并尝试解决问题。在完成整个项目后，学生们获得了满满的成就感，甚至有些平时表现并不积极的学生，也积极参与到这个充满挑战的学习旅程中。 通过课后和学生们的对话了解，学生认为项目化学习给自身的学习提供了很大帮助，希望能在今后的学习中多多尝试。

当然，在科学教学中开展项目化学习还处在不断探索与实践的阶段，面临着诸多问题：如何培养低年级学生的分享意识和团队意识； 如何延展项目课程以覆盖各个年级，进行普惠化的实施等。因此，作为还处在摸索阶段的教师，只有更好地去了解学生的认知水平，才能更有助于开启适合学生素养发展的项目化学习之旅。