“做”出来的项目化学习

许阳

［摘 要］新课程标准倡导积极开展主题化、项目式学习等综合性教学活动。小学科学教师在推动项目化课程建设与实施的过程中，要持续参与项目化学习的教学实践，探究教与学的策略，这对实现教学目标和提升自身的项目化能力具有重要作用。科学课堂中，教师可以从探究实践、支架搭建和情境创设三个角度进行项目化教学实践，以增强教学效果，促进学生的全面发展。

［关键词］项目化学习;小学科学;教学实践;“做”中学

［中图分类号］ G623.6［文献标识码］ A［文章编号］ 1007-9068（2024）06-0092-04

“怎样开展项目化学习？项目化学习的科学要素有哪些？学科项目化如何做？”，这是科学教师要思考的三个问题。在项目化教学实践中，教师往往会经历从欣然接受到迷茫，再到心动不已的过程。笔者就从中深刻体会到：项目化学习是“做”出来的。在小学科学项目化教学中，教师要和学生一起在“做”中学，实现共同发展，提升学生的综合素养。

一、探究实践，“做”出实验感

在项目化学习中，科学探究一直是一个非常重要的内容。教师在项目化教学实践中，可以设计问题提出、实验探究和评估反馈等一系列环节，引导学生展开科学探究。

2020年7月，受持续降雨影响，新安江水库开始泄洪。以此为背景，教师组织学生开展“自制水上救援工具”的项目化学习，并提出项目的驱动性问题：“如果突发洪水，你被困家中，会如何自救？”面对这个驱动性问题，学生往往会迫不及待地展开思考。

片段1：引入“洪水”问题

师：同学们，面对这个驱动性问题，你打算怎么做？

生1：我想用家里的塑料瓶做一艘救生船，帮助自己逃生。

师：这是一个不错的想法。那你做的救生船真的能搭载一个人吗？

生2：不确定。我想先做出来试试看。

师：突发洪水时，不科学的方法会帮倒忙。在做之前，让我们先来探究：物体在水中受到的浮力与哪些因素有关。

……

在驱动性问题提出后，学生开始“头脑风暴”，通过发散思维提出多种解决问题的方法。但学生此时的想法比较杂乱，难以切中问题的关键点。教师要适时引导，使学生及时将注意力聚焦在核心概念的学习上。

片段2：开展“浮力”探究

（教师设计实验探究方案，组织学生通过测量“船”的载重量来探究“浮力”这一科学概念）

师：同学们，如何用一张边长10cm×10cm的铝箔纸制作出一艘载重量最大的船？

生1：我们组做了一艘长方体的船，可以承载30个垫圈。

生2：我们组做了一艘圆柱体的船，可以承载35个垫圈。

生3：我们组做了一艘饺子型的船，可以承载27个垫圈。

师：不同形状的船可以承载不同数量的垫圈。船的形状不同，哪些因素也会随之发生变化呢？

生4：船的形状不同，体积也会不同。

师：船的体积与承载垫圈的数量有关系吗？

生5：我们组做的船的形状不规则，怎么算体积呢？

师：我们先算一算几种形状规则的船的体积（见图1、图2），并测算它们的载重量。经过计算，边长1是6cm，边长2是6cm，高是2cm，体积是72立方厘米（6×6×2）的船的载重量最大。

……

在实验过程中，教师和学生一起分析各项数据，总结科学规律。学生发现，铝箔纸做出的“船”的体积越大，载重量越大。教师还可以组织学生探讨“浮力”的本质，演示“浮力源于压力”的实验，启发学生思考。

片段3：组织“载重”评估

“物体体积的大小影响浮力，从而影响载重量”，这个科学规律在真正开始“做”时会起到重要作用，它为学生的制作提供了参考，指明了方向。但实验探究的理论如何与实践相呼应，就需要教师组织学生进行测试评估。

师：接下来，让我们一起到学校池塘进行载重量测试，评估一下船的有效性。

生1：经过测试，我们组的船能承载一个人，并能安全划行10米到达岸边。

师：你们组在制作过程中如何考虑船的承载力？

生2：我们利用木板、塑料瓶等材料进行制作，重点考虑船的长、宽、高，并计算了一个人的体积大小，这为我们的制作提供了依据。

……

学生充分利用材料进行设计，认真计算船的长、宽、高，完成了制作，进行了测试。经过反馈完善，学生做出了更好的“船”，解决了教师提出的驱动性问题。

项目化学习能有效培养学生的理性思维，而探究实践是培养这一思维的重要途径，也是突破难点的“利剑”。教师巧借驱动性问题，组织学生在实践中完成了高年级才学习的“浮力”概念定量研究，真正实现了“做中学”。

二、支架搭建，“做”出体验感

学生不会“做”的时候，教师是直接教，还是给学生搭建适切的支架，让学生学会学习？答案是后者。教师要从科学学科项目化教学的角度出发，从科学观念、科学思维和态度责任方面搭建学习支架，使学生亲历学习过程，体验到科学学习的乐趣。

1.科学观念学习

2022年6月，神舟十四号载人飞船发射成功，三名航天员进驻空间站。以此为背景，教师组织学生开展航天航空的项目化学习“月球驿站”，提出驱动性问题：“作为探索月球的小分队，我们如何为移居月球创造条件？”学生先了解月球，学习与月球有关的科学知识，为解决驱动性问题做好准备工作。

为了项目化学习的顺利开展，教师还要引导学生明确“我的兴趣点在哪里”“我的能力达到了什么水平”“学习资料很多，我该如何取舍”这三个问题。这要求教师适时搭建支架，帮助学生探究。在项目化学习过程中，鱼骨图、KWL表和问题清单等学习工具都能起到支架作用。在教师组织下，学生查阅资料，用鱼骨图的形式呈现；整理材料，汇总到KWL表（见表1）中；填写问题清单，筛选出子问题。最终，学生分解了驱動性问题，对月球有了更加深入的认识，确定了学习的方向。

师：请大家结合鱼骨图、KWL表和问题清单的使用过程，分享自己在这节课的学习体会。

生1：老师提出驱动性问题后，我本来毫无头绪，但通过鱼骨图、KWL表和问题清单的学习，我不仅了解了月球的相关知识，而且和同学一起提出了接下来要解决的问题，还尝试设计方案，有了清晰的探究方向。

……

鱼骨图等学习工具的使用，既有助于学生理解科学观念，又能帮助学生从项目初期的混乱状态中脱离出来，灵感迸发，进而有条不紊地开展项目式学习，真正实现“做中学”。

2.科学思维培养

经过分解，驱动性问题会生成很多子问题，子问题又可以被分配到各项目小组中进行研究。这时，团队合作和教师指导就起到了关键作用。子问题的研究学习是学生科学思维得到培养的重要“战场”。

2022年11月，神舟十五号与神舟十四号航天员乘组实现“太空会师”。以此为背景，学校于当年9月启动“太空旅行站”项目式学习，提出驱动性问题：“作为一个航天工程师团队，如何为太空游客设计一个安全旅行的空间站？”其中，有一个小组需要解决的子问题是：“如何保障空间站里水的供应和安全？”这样的驱动性问题更具挑战性。于是，教师花大量时间观察学生，思考在哪个阶段为学生的学习提供帮助、提供怎样的帮助。

设计稿原型制作出来后，教师组织学生对问题进行重新分析，发现原型不能满足需求，重头“做”；学生遇到水电解问题难以突破时，教师带领学生查找资料、准备材料、开展实验，重复“做”；学生用激光切割机制作装置密闭口时，尺寸不对，重新“做”；氢燃料电池无法工作，教师带领学生反复测试，演示实验，重复“做”，最终解决了问题。

项目化学习中，教师根据教学目标的要求，给予不同学生不同程度的学习指导，有的放矢地为每个学生提供支持，有效培养了学生的科学思维，获得了事半功倍的效果。

3.态度责任养成

科学素养包括团队责任和学习态度。教育是人影响人的过程，有心引导不如以身示教。

以“太空旅行站”项目式学习为例，有一个学生就是被吸引来学习的。这个学生在项目汇报时说道：“‘太空旅行站项目刚开始招募时，我对这个活动并不感兴趣，所以没有报名。后来，我的好朋友牺牲了每天中午打乒乓球的时间，吃完饭就往项目学习教室跑。我很好奇，什么项目有这么大的魔力让他连自己的爱好都不顾了？于是，一天中午，我就跟着他去了项目学习教室。一进去，我就立刻被这个项目吸引了。这个项目太有意思，太有挑战性了！它激发了我的探究热情。之后，我每天中午都和我的好朋友一起參与到项目学习中。经过锲而不舍的努力，我最终成为了项目学习小组的正式成员。”

学生科学态度和责任的养成，不是一朝一夕的事情，需要长期培养。项目化学习所具有的丰富的教与学方式，不仅促进了教学方式的变革，更使学生沉浸其中，从学中“做”到“做”中学，真正实现了深入学习。

三、情境创设，“做”出真实感

《义务教育课程方案（2022年版）》提出：“要注重真实情境的创设，增强学生认识真实世界、解决真实问题的能力。”这也是项目化学习的显著特征和终极目标。那么，项目化学习中如何创设情境呢？

1.突发事件，热点化情境

社会生活中的一些突发事件，或持续发生并在一个阶段产生了比较大的社会影响的事件、自然灾害等，都可以转化为项目情境。

师：最近一段时间，降雨持续不断，已经在很多地方造成了自然灾害，我听说一些同学的家里就遭遇了洪水。

生1：是的。我家在新安江，家里的水都没过了膝盖。

师：那请同学们设想一下：假如遭遇洪水，你会如何自救呢？

……

“自制水上救援工具”就是在持续降雨导致自然灾害频发，并产生较大社会影响的背景下，设计、实施的项目化学习案例。

洪灾的问题情境来源于新闻报道，船也是日常生活中比较常见的交通工具。在这个项目化学习中，一些学生有遭遇洪水的经历，激发了学生积极主动解决问题的动力，更容易实现在“做中学”。

2.科技成果，亮点仿情境

社会发展中的科技成果承载了先进理论和实践，可作为教育教学的标杆素材。“月球驿站”和“太空旅行站”就是两个最典型的重大成果项目案例。以下是这两个项目启动时教师和学生的对话片段。

师：同学们，最近有关注神舟号飞船吗？

生1：我们国家发射了神舟十四号宇宙飞船，已经把三位航天员送到了中国空间站。我想知道，三位航天员什么时候能到月球上？

师：如果航天员要上月球，需要做哪些准备呢？

生2：老师，我们可以在月球上造一个驿站，这样航天员们就可以以它为中转站进行太空旅行了。

师：“太空旅行站”和“月球驿站”要为太空游客打造一个安全旅行的空间站，经过投票表决，“太空旅行站”得票数最高。

……

学生为国家航天航空事业的快速发展激动不已，对先进科学技术兴趣浓厚，学习热情高涨，这是项目化学习开展的基础。航天员天上“做”，学生地上“做”，都“做”出了亮点，真正实现了“做中学”。

3.学科视角，难点创情境

新课程标准要求科学教学指向大概念的学习，那如何在教学中落实大概念学习？各学段如何开展指向大概念的学习？单元重组是一种方法，项目化学习也是一种方法。

如《蝴蝶》一课指向“生物与环境相互作用、相互协调，实现生态平衡”等核心概念的学习，但“初步了解动植物主要组成部分和生命周期”“动植物能繁殖后代”“能根据有关特征对生物进行简单分类”“了解动植物之间相互的关系”“了解生物生存条件和生物多样性”等教学目标分散在各学段。如何在各学段落实教学目标，创设情境突破难点呢？

生1：老师，自然界中的蚕和我们养的蚕不一样。

师：为什么这么说？

生2：因为环境不一样，所以它们的状态也不一样。蝴蝶的生命周期就和蚕宝宝不一样，因为它们生活在自然环境中。

……

学生对“生命周期”的认知冲突出乎教师的意料，因此，还原真实情境的教学势在必行。于是，学校建造了一个蝴蝶花房，为教师引导学生开展项目化学习提供了一个绝佳的场地。

问题解决能力的提升，是项目化学习的目标。学生最终要走向社会，而学生的社会性成长可以在项目化学习中实现。

以上是在项目化学习中落实科学观念、科学思维、态度责任的策略呈现，教师可根据学情，为学生提供学习方法、思维工具、学习支架和成长平台。

综上所述，在项目化学习中，教师的“教”与学生的“学”的方式在不断变化，教学成果丰厚。学生亲历解决真实问题、动手“做”、合作学习、自主设计等学习过程，其价值指向学生的终身发展。伴随着项目化教学实践的深入，学生的项目化学习参与度越来越高，角色越来越丰富，体会越来越深刻。在这样的项目化实践过程中，教师的项目化能力越来越强，越“做”越强。

项目化学习，任重而道远。在小学阶段，项目学科化和学科项目化都在“做”的路上。

［ 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] 夏雪梅.项目化学习设计：学习素养视角下的国际与本土实践[M].北京：教育科学出版社，2018.