基于项目学习的学习过程设计研究*
——以初中生物《两栖动物的生殖和发育》一课为例
2018-11-28
项目学习是信息时代的一种新型学习方式,在项目学习过程中,师生根据课程内容以及框架问题共同确定项目学习主题,学生以小组合作的形式自主选择探究内容、设计探究过程、创造性地进行成果展示,尽管这给予了学生很大的自主学习空间,为保证学生有效开展学习活动需要教师不断提供外部引导和支持,并对项目学习过程进行必要的设计。
基于项目学习的学习过程设计包括两部分。一是初步制订项目时间线:用时间线标出项目前、中、后各阶段重点的教师活动和学生活动。二是项目时间线的具体设计:围绕着学生活动和教师活动,从评价、支架的设计、技术工具的设计(选择)等方面对项目时间线进行细化(如图1所示)。用项目时间线管理项目学习将会使学习活动开展得更加有序。
图1 项目学习过程设计思路
一、初步制定项目时间线
在项目学习开始前要用项目时间线标出重点的教师活动和学生活动,目的是对整个项目过程进行宏观规划。教师活动包括项目前的准备活动、项目过程中的任务布置及对学生的引导、项目后的收尾工作;学生活动包括完成学习任务、监控学习过程。学习任务是引导学生完成探究活动的重要引导线,接下来主要介绍项目时间线及学习任务的设计方法。
1.项目时间线的设计
常见的项目时间线类型有电子表格式项目时间线、思维导图式项目时间线,下面以“池塘与青蛙”的两种项目时间线的设计进行说明(如表1、图2所示)。
(1)电子表格式项目时间线
从表1和图2中我们可以看出,项目时间线是围绕各学习阶段的学习活动进行设计的,关键的因素有时间线、教学活动、学生活动,通过项目时间线的设计教师可以有计划、有目的地开展教学活动,学生可以在教师布置的任务中寻找学习支架,逐渐完成学习活动,项目时间线的设计是保证教学和学习活动有序开展的前提。
表1“池塘与青蛙”电子表格式项目时间线
(2)思维导图式项目时间线
图2“池塘与青蛙”思维导图式项目时间线
2.项目学习任务的设计
项目学习的任务不是活动的目标,而是为解决“单元问题”需要完成的探究内容。在对基于项目的学习进行任务设计时,首先需要设计总任务,在此基础上对总任务进行细化,设计出几个子任务。在设计学习任务时要遵循以下4个原则。
(1)任务要以单元内容为依托,与项目学习目标紧密联系。
(2)任务在具体的项目学习环境下要具有可操作性,难度要适中。
(3)任务描述要清晰,成果及其提交形式须明确。
(4)子任务设计要有层次性、连贯性。
“池塘与青蛙”项目学习中的单元问题:(1)青蛙是怎样适应它的生存地的?(2)青蛙在教室里的家与野外的家相比如何?基于这2个单元问题和学习任务设计应遵循的4个原则,将学习总任务和子任务设计如下。
总任务:小组合作,以图示的方式创建有关青蛙的新闻稿,新闻稿要能够描述青蛙在天然环境与人造环境下以及在栖息地的特征,还要描述青蛙的成长过程,要尽可能多地给出细节。各小组将撰写好的新闻稿上传至网盘,全班共享。
子任务1:制订小组项目计划,并上传至网盘(第1课时)。
子任务2:各小组上网查询青蛙生长环境的资料,制作青蛙栖息地必备条件的列表,可用Word,Mindmanager等工具进行整理。并将资料上传到网盘(第2课时)。
子任务3:课外参观考察青蛙的自然栖息地(第3~4课时)。
(1)利用数码相机拍摄池塘及周围环境的照片,整理后上传至好看簿。
(2)小组内部分工,使用不同的工具测量和记录水质的pH酸碱度、温度、溶解氧三大水质要素,然后填写池塘水质的调查报告,并上传至网盘。
(3)根据实地调查结果,修改完善任务二中完成的“青蛙栖息地特征列表”然后上传至网盘。
子任务4:创建青蛙的室内栖息地(第5课时)。
(1)应用关于青蛙自然栖息地的知识,为青蛙卵在教室创建一个金鱼缸栖息地(课下)。
(2)利用维恩图比较教室里的青蛙家与野外的家的异同。
子任务5:利用数码相机拍摄青蛙从卵成长起来的整个过程,并用文字描述每一阶段的特征及其变化,每天将记录结果上传至好看簿(课下)。
子任务6:利用Word或PPT制作青蛙的生命周期图,并对每一个时期的图片配以文字介绍,并上传至网盘(第6课时)。
子任务7:总结青蛙栖息地的特征以及生命周期的知识,各小组绘制出新闻稿的草图,用图示的形式完成新闻稿,并上传至网盘(第7课时)。
二、项目时间线的具体设计
初步设计好项目学习时间线后,教师需围绕项目时间线中的教师活动和学生活动从评价、支架的设计、技术工具的设计(选择)等方面对项目时间线进行细化。
1.评价的设计
评价是实现项目学习目标的重要环节,在项目学习的实施过程中发挥着诊断、监控、导向和激励等作用。评价要贯穿于项目学习的全过程,包括项目前的诊断性评价、项目中的形成性评价和项目后的总结性评价。依据时间顺序,我们把项目前、中、后的评价计划串联起来称为“评价时间线”。“池塘与青蛙”案例中的评价计划设计见表2。
表2“池塘与青蛙”评价设计案例
2.支架的设计
“支架”是指在学习者需要的时候为其提供的所有可能恰当的支持,这些支持帮助他们快速有效地进入“最近发展区”。即支架的作用就是帮助学习者快速有效地进入“最近发展区”,从而获得潜在的发展。支架的提供通常采用淡入淡出的方式,在学生经过深入思考未果时,教师适时提供支架,随着学生能力的提高,逐渐撤出这些支持。在生物教学中常见的支架类型有范例支架、问题支架、资源支架、模板等。下面将以项目“池塘与青蛙”为例阐述支架的设计。
(1)范例支架
1)对请求的分析较为复杂,本系统中使用的不仅是简单的http操作,在查询时使用的车站代码也需要通过爬虫获取,获取后才得到车站中文对应名称。
范例是符合学习目标要求的学习成果或阶段性成果。在项目实施中,教师可提供相关的范例,重在给学生提供方法上的支持。“池塘与青蛙”项目学习中教师设置的学习任务及对应的范例支架如下。
任务:各小组创建青蛙栖息地的演示文稿,并上传至网盘。
提供的范例支架:向学生展示什么是符合要求的演示文稿,必须要包括以下内容,如标题页、对青蛙项目的介绍、解释一个健康的青蛙栖息地的要素、描述人造青蛙栖息地的创建过程、对比自然与人造栖息地、描述为什么家对于青蛙而言是重要的。
(2)问题支架
在项目进行中教师能根据观察到的现象针对小组或学生个人进行有目的的提问,引导学生分析问题、解决问题,从而攀着问题支架进入下一阶段。这是教师引导学生完成项目探究活动的最好方式,也是促进学生批判性思维和创新思维发展的最佳途径。“池塘与青蛙”项目学习中教师根据学习任务提供的问题支架如下:
任务:制作水质测量数据记录表,使用不同的工具来测量和记录水质的pH值、温度、溶解氧这三大水质要素。
提供的问题支架:(1)什么是pH值,它可以告诉我们关于池塘水的哪些情况?使用什么工具来测量?测量方法是什么?在测量过程中需要注意什么问题?(2)温度和溶解氧对青蛙的栖息地有什么作用?
(3)资源支架
学习资源是项目学习的基础要素,项目学习中用到的学习资源根据其与项目主题的相关程度可以分为两种不同的层次。
预设学习资源:根据项目学习需求,由教师预先制作或设定的资源,具有良好的组织性和针对性,为帮助学生解决问题而提供。在线资源表现形式为预先提供的专题网站,常规资源的表现形式为围绕项目主题预先收集的文本、图片、视频等资料。
相关学习资源:围绕项目主题、关键词有确定范围搜索相关资源。在线资源表现形式为相关资源网站,如谷歌图片、flicker、科普学习网等;常规学习资源的表现形式为图书馆、书籍、报纸、电视节目等,这些资源可以由教师推荐或发动学习者相互推荐。在提供相关学习资源时,最好能对资源的内容和形式作简要介绍。
(4)模板
为使学生的项目成果做到规范化并养成良好的习惯,可给他们提供一个样本或特定的格式,典型的类型有:学生项目计划、探究报告模板、多媒体模板、协作提示模板等。
3.技术工具平台的设计(选择)
技术工具是支持项目学习过程的必要手段,它能促进学习者有效地认知发展,对知识意义的建构具有重要作用。在基于项目学习的教学中,常用的技术工具平台可分为成果展示工具(如电子书、PPT、VCT模板、百会维基、西北师大教育公共服务平台中的教学空间、云盘、好看簿、思维建模工具等),过程管理工具如百会维基、西北师大教育公共服务平台中的教师空间、云盘、思维建模工具等)、沟通交流工具(如Skype、论坛、QQ等),视音频及图形图像处理工具(如会声会影、cooledit、格式工厂、Photoshop、美图秀秀等),数据收集分析工具(如问卷星、百度搜索引擎等)等。可以看出有些工具平台既支持成果展示又支持过程管理,如百会维基、教学空间、云盘等。
教师在为学生筛选并提供技术工具时,要根据具体的活动内容,结合学校网速、现有平台等进行选择,尽量为学生提供合适、有效的技术支持工具。在筛选时,应优先选择免费的、稳定的、师生容易操作的工具平台。下面将以“池塘与青蛙”项目中的技术工具平台选择为例进行具体阐述。
表3 项目学习活动与技术工具平台
在项目“池塘与青蛙”中,需对学生的学习过程及阶段性成果进行记录、分享,为避免学生频繁切换众多技术工具,教师选择集过程管理与成果展示与一体的技术工具(如百会维基、云盘、西北师大公共服务平台中的教学空间)。具体技术工具的设计如表3所示。