基于创新素养培养的小学科学项目化教学

2024-09-29 00:00:00陶敏
求知导刊 2024年22期

摘 要:在核心素养视域下,创新能力和实践能力的培养成为科学教育的重要目标。项目式学习是一种能促进学生深度探究从而使学生获得知识技能的教学模式,其可以更好地激发学生对科学的兴趣,推进课程改革进程。旨在探讨基于创新素养培养的小学科学项目化教学的实施策略,以期为小学科学教育的改革和发展提供参考。

关键词:创新素养;小学科学;项目化教学

作者简介:陶敏(1987—),男,江苏省常熟市五爱小学。

随着社会的快速发展和科技的不断进步,创新能力和实践能力已成为当前人才培养的重要目标。在这一背景下,教育改革越来越强调培养学生的创新意识、实践技能和科学素养。小学阶段作为学生成长的关键时期,对于培养学生的创新素养具有重要意义。科学教育是小学教育的重要组成部分,承担着激发学生探索自然界、培养学生科学思维和实践能力的重要任务。在这一背景下,基于创新素养培养的小学科学项目化教学应运而生。该教学模式强调将学习内容与实际问题相结合,通过项目的形式,让学生在实践中学习和探究科学知识,从而培养学生的创新思维和实践能力。

一、小学科学项目化教学的重要价值

(一)有利于激发学生的学习兴趣

小学科学项目化教学能够将理论知识与实践操作相结合,使学生在真实的情境中学习和探索科学知识,这种教学模式对于激发学生的学习兴趣具有显著价值。项目化教学能够将抽象的科学概念具体化[1]。在小学阶段,学生的抽象思维能力还在发展中,他们对复杂的科学理论往往容易感到困惑和缺乏兴趣。通过项目化教学,教师可以设计一系列与学生生活密切相关的实验与活动,让学生通过观察和亲自操作实践,直观地感受科学现象,如通过种植植物来观察生命成长的过程,通过制作简单的电路来理解电路的基本原理等。这种亲身经历的学习方式不仅能够激发他们对科学学习的浓厚兴趣,还能帮助学生更好地掌握科学知识。同时,项目化教学鼓励学生主动探索、发现问题。在这种教学模式下,学生不再是被动接受知识,而是成为主动探索问题的主体。教师可以引导学生提出问题、设计实验,在这个过程中学生的好奇心和探索欲能够得到充分激发。此外,项目化教学还鼓励学生将科学知识与日常生活紧密联系起来。通过将科学原理应用到生活中,学生可以认识到科学在现实生活中的应用价值,这种实用性的体验能够增强学生学习科学知识的动机与兴趣。

(二)有利于培养学生的创新思维

小学科学项目化教学对于培养学生的创新思维也具有重要价值。项目化教学鼓励学生主动思考。在项目实践过程中,学生需要发现问题、提出假设、设计实验方案等,这要求他们运用创新思维[2]。通过这种方式,学生可以学习独立思考、从不同的角度看待问题,并学会用创造性的方法寻找解决方案。与此同时,项目化教学为学生提供了一个自由开放的学习环境,鼓励学生发挥想象力和创造力。在项目活动中,学生可以尝试不同的解决方法,这有助于培养他们的创新意识和勇于尝试的精神。通过实践,学生可以发现新的知识和技能,进而激发自身的创造潜能。此外,项目化教学促进了学生之间的合作交流。在团队合作中,学生可以分享自己的想法和观点,相互启发和激励,这种交流有助于拓宽他们的视野,促使他们产生新的想法。团队合作还能培养学生的沟通能力和协作能力,这也是促进学生创新思维发展的重要组成部分。

(三)有利于提升学生的实践能力

在项目化教学模式下,学生通过亲身参与和实际操作,能够将理论知识转化为实践技能,从而增强自身的实践能力。项目化教学强调动手操作和实验探究。在项目活动中,学生需要亲自实践,这一过程能锻炼他们的操作技能和实践能力,让他们能够将抽象的科学概念具体化,更加深刻地理解科学知识。同时,项目化教学有利于培养学生解决问题的能力。在面对项目任务时,学生需要发现问题、提出解决方案、实施计划并评估结果,这要求他们运用所学知识和技能。此外,项目化教学还促进了学生自主学习和探究。在项目进行过程中,学生需要自己寻找资料、制订计划、执行任务并总结经验,这种自主探究的过程有利于培养他们独立思考和自我管理的能力,让他们可以逐渐养成主动学习的习惯,提升自我学习和终身学习的能力。CCtZhB0kd1tXoNbWJ4V+3A==

二、当前小学科学项目化教学的现状

(一)教学资源有限

在当前小学科学项目化教学中,教学资源有限是一个突出的问题,部分学校缺乏科学实验设备和材料。项目化教学需要各种实验器材和材料来支持学生的实践活动,但一些小学缺乏足够的实验设备,或者设备陈旧、损坏,无法满足教学需求,这导致学生无法进行必要的实验操作,限制了他们的实践体验和学习效果[3]。同时,科学教材和资源的不足也影响了项目教学的效果。一些学校缺乏辅助教学资源,如科学实验视频、互动软件和在线学习平台等,这使得教师在进行项目化教学时难以找到合适的教学材料和工具。此外,有限的教学空间也影响了项目化教学的开展。一些小学没有专门的科学实验室或者实验室空间狭小,无法容纳整个班级的学生开展实验活动,限制了学生进行集体实践和探究的机会,影响了教学效果。

(二)教师专业能力不足

科学教师的专业能力和素养对于项目化教学的开展有着十分重要的作用。但在一些资源较为匮乏的地区,科学教师往往在专业知识和教学技能上存在不足,这直接影响了项目化教学的质量和效果。对科学知识的掌握不足是教师专业能力不足的一个重要方面。一些教师对于基本科学概念和原理理解不深,这使得他们难以向学生准确地传授科学知识,也难以有效地指导学生进行科学探究和实验操作。缺乏项目化教学的经验和技能是教师专业能力不足的另一个方面。项目化教学要求教师具备设计和组织实践项目的能力,以及能引导学生进行探究、合作和创新。然而,一些教师没有接受过相关的培训,缺乏实施项目化教学的有效方法,这限制了他们在教学过程中发挥创造性和引导学生进行深入探索。

(三)评价体系不完善

为评价项目化教学的成果,完善的评价体系是必要条件。项目化教学要求教师对学生的创新思维、实践能力、问题解决能力和合作精神等进行综合评价,然而传统的评价体系往往以笔试为主,重点考查学生对科学知识的记忆和理解程度,忽略了对学生项目成果和过程的全面评估,这种评价方式难以全面反映学生的学习成果[4]。评价标准存在单一性也是一个问题。传统的教学评价标准缺乏多样性和灵活性,限制了教师对学生个性化学习成果和创新表现的评价和鼓励,不利于激发学生的创新潜能与积极探索精神。新课标强调过程性评价,在项目化教学中,学生的学习过程,包括他们如何进行团队合作、如何解决实际问题、如何展现创造力等,都是非常重要的。然而,传统的评价体系过于注重最终的项目成果,忽视了对学生学习过程的评价,无法充分地激励学生在项目活动中积极主动地去探索实践。

三、基于创新素养培养的小学科学项目化教学策略

(一)丰富教学资源,提供项目教学支持

为了有效实施基于创新素养培养的小学科学项目化教学,丰富教学资源并提供项目教学支持是重要途径,学校和教师应在教学设备、教学材料、教学内容、教学方法和教学评价等方面做出相应的改进和创新[4]。在教学设备和材料方面,学校应投入必要的资金,更新和完善实验设备,确保每个学生都有机会参与实验操作。例如,在“植物的生长变化”实验项目中,学校可以为学生提供种子、土壤、水分测试仪等实验材料,让学生亲自种植植物,观察并记录植物的生长过程。在教学内容方面,教师应结合学生的兴趣和生活经验,设计贴近学生生活的项目主题。如针对“植物的生长变化”这一项目,教师可以引导学生探究不同环境因素(如光照、温度、水分等)对植物生长的影响,或者让学生设计实验比较不同种类植物的生长速率,从而激发学生的探究兴趣和创新思维。在教学方法方面,教师应采用灵活多样的教学手段,如小组讨论、角色扮演、实地考察等,以促进学生的主动学习和深入思考。如在“植物的生长变化”项目中,教师可以组织学生进行小组合作,让他们分别负责不同的实验活动环节,通过互相交流讨论,共同探究影响植物生长的因素。在教学评价方面,教师应构建多元化的评价体系,既考查学生的知识掌握情况,也评价他们的创新能力、实践能力和团队合作能力。针对“植物的生长变化”这一项目,教师可以评价学生在实验设计、数据记录、结果分析和团队合作等方面的表现,鼓励学生积极参与项目学习,不断提升自己的创新素养。

(二)加强教师培训,提升教师专业水平

学校应对教师进行系统的培训,提高教师在科学知识、教学技能和项目管理方面的能力,提升教师的专业水平。在科学知识方面,教师需要不断更新自己的专业知识,掌握最新的科学发展动态。以“声音”这一单元为例,通过专业培训,教师可以深入理解声音的产生、传播和接收的基本原理,以及声音与物体振动、传播介质等因素的关系,并能够更好地向学生传授这些知识。在教学技能方面,教师需要学习如何设计和实施项目化教学活动。针对与“声音”相关的项目教学,教师可以通过培训学习如何利用实验、游戏和科技工具等多种教学手段,使学生在互动探究中学习声音的特性。例如,教师可以指导学生制作简单的乐器,探究不同材料和形状的物体对声音传播的影响,或者让学生使用声音传感器和数据采集软件进行声音实验,增加学生学习的趣味性和科技感。在项目管理方面,教师需要掌握组织和指导学生开展科学项目的方法,包括制订项目计划、分配任务、协调团队合作以及评价学生的项目表现。在实践活动中,教师可以帮助学生设定实验目标,指导他们制订实验方案,确保每个小组成员都有明确的任务,从而有效地推进项目开展。

(三)完善评价体系,全面评价学习成果

在开展小学科学项目化教学时,教师应构建一个多元化的评价体系,不仅要评价学生的知识掌握情况,还要评价他们的创新能力、实践能力和合作精神。在评价学生的知识掌握情况时,教师应考查学生对科学概念和原理的理解程度,可以通过书面测试、口头提问或者学生的实验报告来评估学生。以“温度和温度计”这一节为例,教师可以评价学生对温度概念、温度计工作原理以及温度测量方法的理解。同时,教师还应鼓励学生在学习过程中展现创新思维和解决问题的能力。针对“温度和温度计”的教学,教师可以设计一些开放性的实验任务,让学生探究不同物质的热传导性能或者比较不同类型温度计的准确性和适用性,评价学生在实验设计、数据分析和结论推理等方面的表现。在实践能力方面,教师应重视学生的操作技能和实验操作的准确性。在学习“温度和温度计”这一课时,学生需要正确使用温度计测量温度,并能够根据实验数据进行分析,教师可以通过观察学生的实验操作和检查学生的实验记录来评价学生的实践能力。

(四)灵活安排课程,提高学生实践能力

为了有效实施基于创新素养培养的小学科学项目化教学,学校和教师应根据学生的学习需要和兴趣,灵活调整教学计划,为学生创造更多的实践机会。在课程安排上,教师应留出足够的时间来进行项目化教学。例如,针对“生活中的静电现象”这一教学内容,教师可以安排一系列与静电相关的实验和活动,如使用气球和毛衣展示静电吸引现象,用梳子和纸屑展示静电排斥现象等,帮助学生直观地理解静电现象,激发学生的探究欲望。同时,教师应鼓励学生主动参与和探索实验活动。在教学“生活中的静电现象”时,教师可以指导学生自己设计实验,探究不同材料之间的静电效应,或者让学生收集生活中的静电现象并进行分析。通过这种主动探究的过程,学生可以更深入地理解静电原理和应用。除了传统的实验操作,教师还可以采用多样化的教学手段,利用视频、模拟软件等现代教育技术,帮助学生更直观地观察和理解静电现象,提高学生的实践能力。

结语

综上所述,项目化教学能够有效激发学生的学习兴趣,培养学生的创新思维和提升学生的实践能力,但在实施过程中存在教学资源不足、教师专业能力不足和评价体系不完善等问题。丰富教学资源、加强教师培训、完善评价体系和灵活安排课程等策略,可以促进小学科学项目化教学的有效实施,进一步提高学生的创新素养和实践能力,推动小学科学教育的改革和发展。

[参考文献]

[1]陈晓云.学科核心素养下小学科学微项目化学习范式研究[J].智力,2023(13):163-166.

[2]朱克玲.开展项目式教学,提升学生科学素养[J].学苑教育,2022(33):74-76.

[3]鞠鸿超.项目式教学模式下的小学科学教学策略探讨[J].天天爱科学(教学研究),2022(11):197.

[4]郑艳华.项目式教学的研究:评《中小学科学教学:项目式学习的方法与策略》[J].化学教育(中英文),2022,43(17):129.

[5]季荣臻.小学科学数字化教学策略的运用[J].中小学数字化教学,2022(7):11-14.