项目化长周期作业的探究实践

2024-04-29 00:00:00杨娜
湖北教育·科学课 2024年1期
关键词:凤仙花科学植物

科学课程标准指出,小学科学课程是一门具有实践性的综合性课程。项目化学习是学生通过探究实践活动学习科学的重要方式之一,它以学生为中心,通过真实情境进行持续实践,达到核心知识的深度理解和思维迁移,把“知识为本”的教学转变为“核心素养为本”的教学。基于项目化理念,我尝试在四年级“植物的生长变化”单元实践项目化长周期作业。

长周期作业分为启动阶段、实施阶段和评价阶段3个阶段。启动阶段重在明确探究活动的主题,同时查找资料,了解该任务所需的材料和科学知识;实施阶段重在给学生提供学习资源,让他们选择适合自己的作业形式,在课堂上将有效的方法与综合实践相结合;评价阶段重在过程性评价、结果性评价和表现性评价。

学生经历“明确任务—设计方案—实施方案—评价”的过程,实现了对主干知识的迁移,形成科学观念、科学思维、科学探究和态度责任等核心素养。因此,项目化长周期作业,本质上属于核心素养导向下的小学科学项目化学习。下面以“植物的生长变化”单元为例说明项目化长周期作业的整体设计(如图1)。

“植物的生长变化”单元共有8课时内容(见表1)。本单元主要通过组织学生种植凤仙花,学会植物种植的方法,了解绿色开花植物的生长发育过程;通过发展学生长期观察记录的能力,以及根据观察现象推测植物未来生长变化的趋势等科学研究能力,进一步激发他们研究植物的兴趣和珍爱生命的自觉。

一、引导规范种植,将感性认识转为理性认识

作为科学探究方法之一,观察的最初阶段是通过感觉器官,如用眼睛看、用鼻子闻、用手摸、用耳朵听等去感知事物的性状特征。对本单元来说,需要学生亲自种植凤仙花,在观察植物生长的过程中认识根、茎、叶、花、果实、种子等植物器官;理解它们在植物生长、生存、繁殖后代过程中发挥的作用,这些活动的前提是教师引导学生规范种植。

例如,在“种植凤仙花”这节课中,学生需要先探讨种子萌发的条件,如完整、没有受过伤的凤仙花种子,适宜的温度、水分和充足的空气,也就是要在3~4月播种,种子才能萌发。这一认识的形成,不是通过一系列观察对比实验获得的,而是学生根据已有经验,在栽培植物的活动过程中体悟到的。由于大部分学生都是第一次亲自种植,并不清楚种植的完整过程,此时,教师就要指导学生种植方法。

首先是选种。教师可以准备一些饱满的、干瘪的、有虫洞的、破损的种子,让学生选择。通过交流,学生明确应选择饱满的、完整的种子。然后是播种。播种前,教师可以让学生说一说应该怎样播种,播种时要注意哪些才能使植物成活,通过一连串的提问,和学生达成共识。最后是提供种植小卡片(如图2),为学生的活动提供有效的支撑。

有了前期的规范种植,凤仙花的种子才能顺利生根发芽。学生有计划、有目的地观察,提高了观察的有效性,使得整个项目化长周期作业更具逻辑性,有利于真实学习的发生。

二、引入自然笔记,由低阶思维转向高阶思维

科学探究实践活动通常以小组为单位开展。在进行观察活动时,很多学生关注的是实验的趣味性,只有少数学生会记录和描述结果,思考现象背后的本质问题。这就需要教师用恰当方法进行引导,如将自然笔记引入项目化长周期作业中。借助文字叙述、绘画记录、表格记录等学习支架,学生不仅能记录自己的所看所想,还能填补自己科学知识和关键能力的空白。这些支架有助于他们发现与明确问题,提高全面、系统思考的能力,起到导知导行的目的。

在三年级“动物的一生”单元中,学生已经通过自然笔记记录了蚕宝宝的一生,初步掌握了做自然笔记的方法,科学课程标准也明确提出要尝试在观察的过程中做自然笔记。所以,在教学中,教师可以有意识地引入自然笔记的创作指导:首先,指导学生确定观察对象以及从什么角度观察;然后确定自然笔记的形式,可以是日记、游记等;最后,要确定表达方式,可以是文字配合画图,或结合照片等。教师在此过程中以问题驱动进行,引导学生加入自己的所思所想(见表2)。

在观察凤仙花叶子生长的过程中,学生并不知道凤仙花长出来的第一对叶子和后面的叶子形状不同,此时教师可以利用一连串的问题来进行引导。同时,教师还可以利用凤仙花叶子交叉生长的特点引导学生推测叶子的作用,引导他们将记录单以外的发现写进去。

学生能够以日记、观察记录单、自然笔记(如图3)等形式观察、记录凤仙花植株高度的变化、茎叶的生长变化,以及开花、结果过程。通过观察,学生知道果实是由花发育来的,随着凤仙花花朵慢慢凋谢,果实逐步形成。联系生活学生知道,不同的植物果实的形态特征不同,种子的数量不同,但是每个植株都会结出许多果实,种子又可以萌发成新的植株,使生命得以延续。在观察日记中我们看到,由于天气原因,有些同学未能及时浇水,导致凤仙花枯死,教师可以借此激发学生对植物生长变化及生命活动现象的思考。

三、丰富成果形式,从单一作业走向科创作品

项目化长周期作业是依托课时分步推进的,以课内所学推动课外实践,最终以成果作业作为展示,让作业变成“作品”,在学校的活动展示栏、钉钉班级圈、学校的公众号等多个平台上进行展示。展示不仅能让实践活动变得丰富有趣,也能让学习过程留痕,让学习结果可见。同时,教师可以引导学生将作业转化成科创作品,让不同层次的学生设计不同层次和类型的作品,使学习由低阶向高阶发展。例如,在种植凤仙花的过程中,不同学生的凤仙花长势不同,通过交流和讨论,他们知道了影响凤仙花生长的因素还有很多,如光照、温度、土壤等。于是,有学生选取了土壤的酸碱性这一因素展开研究,分别选取了pH为6、6.5、7、7.5、8的土壤,从苗高、芽长和芽宽三个方面观察凤仙花的生长情况,最终发现凤仙花适应中性和酸性土壤,在碱性土壤中很难生存。该学生还基于研究将实验过程与结果转化成了科技小论文。

四、重视综合评价,从单一模式走向素养导向发展

经过三个多月的观察记录,学生经历了凤仙花种子萌发、生长发育、开花结果以及衰老死亡的全过程,他们还需要通过一系列的探究活动将“凤仙花的生长变化”“植物的器官和作用”“植物的生长发育条件”等零散的“碎片”整合起来,全面认识凤仙花的一生。此过程涉及数据整理与表格统计,较为烦琐与枯燥,教师要及时跟进过程性、结果性评价,发挥评价的导向功能。

1.过程性评价,重在科学素养发展

过程性评价是对学生完成长周期作业过程中的行为、态度以及阶段性成果进行的评价。过程性评价出现在学生完成项目化长周期作业的每个环节中,评价方式以班级圈打卡积分表、自然笔记定期汇报展示等形式展开,需要教师及时给予鼓励性、指导性评价。

要想构建素养导向的综合评价体系,探索增值评价,促进学生全面而有个性地发展,师生可以从科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四方面展开评价(见表3),鼓励遇到困难的学生,激励有阶段性成效的学生,让他们相互借鉴、相互完善,落实他们在项目化长周期作业实践活动中核心素养的发展。

2.结果性评价,重在个性素养发展

由于时间周期较长,项目化长周期作业的结果往往容易被忽略,但学生是付出了精力和心血的,如何让他们在这个作业收尾时获得肯定与动力,需要教师针对每一份作业进行个性化点评。教师通过评价量规(见表4)和线上问卷星的形式,让学生进行投票,选出“最佳种植小能手”“最佳观察小能手”“最佳记录小能手”“最佳汇报小能手”,以此来激发他们的学习热情。

结语

通过项目化长周期作业的设计与实施,学生学会了有效观察、及时记录、整合知识的学习方法。要想呈现更为优秀的作业,学生不仅仅需要记住课本上的科学知识,还需要对知识进行迁移、整合与运用;不仅仅需要立足科学本身,还要融合其他学科,如美术、语文等。可见,项目化长周期作业可以发展学生的多种能力,促进他们核心素养的提升。

参考文献

[1]王稚.推进小学科学长周期探究实践项目开展的教研策略[J].上海课程教学研究,2022(12).

[2]夏晓峰.在低年段科学教学中培养学生有效观察能力的策略[J].教育观察,2022(06).

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