项目学习在科学学科中的实践

摘 要：传统讲授的教学模式注重知识的传授过程，学生的自主学习过程相对弱化，这不利于学生完整地了解知识的生活原形，学生发现问题和解决问题的能力不足，学生的创新能力受到抑制。项目学习为学生提供了一种新的创造性地解决实际问题的学习方式，能促进学生多方面能力的发展。科学作为一门综合性学科，在某些章节中开展一种跨学科的、研究性的项目学习是非常有必要的。本文以《空气与生命》为例，探讨项目式学习在科学学科中的具体应用。

关键词：自主学习;项目学习;科学学科;课程案例

一、 项目学习概述

（一） 基本概念

项目学习（Project-based learning）简称PBL，基于课程标准和生活经验中的真实性问题，以项目（问题或主题）为中心，通过参与真实性问题的探究，进行收集信息、整理数据、调查论证等，最终解决问题或形成产品，从而自主建构知识的学习活动。

（二） 核心要素

PBL突出学生自主学习，其核心要素与内容为：①学习目标：核心知识的构建、认知方式以及核心素养的培养;②问题：问题是项目学习的核心。问题：有一定的挑战性、学生感兴趣、易于理解、能进行深入探究;③持续性的研究：学生们面对问题，会收集资料，并尝试解答问题，之后会再提出更深刻的问题——如此持续、循环直到得出一个满意的答案或解决方案;④项目的真实性：项目要基于真实的场景，解决实际生活中人们会遇到的真实问题。项目能够真实地表达学生生活中关心的问题;⑤学生的自主权：学生参与项目的所有环节并能有自主性，自主发言、自主提问，自主决定方案设计;⑥反思：在项目推进的进程中，学生和教师要不断反思所学习的内容、学习的方法等;⑦评价与修改：学生相互给予和接受同伴建设性的意见，并基于其来完善项目;⑧项目成果的公开展示：项目“成果”可以是具体的东西、一个解决方案的展示、一个问题回答或是没有定论的答案。

二、 项目学习在科学学科中实践案例

（一） 教材分析

《空气与生命》是浙教版八下《科学》综合性很强的一个单元。它涵盖了科学、技术、社会、环境（STSE）以及生命、化学实验设计等知识。其中陈述性知识有：空气的组成，氧气、二氧化碳的物理性质等;程序性知识有：二氧化碳、氧气等气体的制取、辨别、性质检验等实验;空气中的氧气和二氧化碳就在我们身边，与我们的生命与健康息息相关，因此该章节是教学的重点，学生要具备其基本实验技能。

（二） 学习目标

（1）了解氧气、二氧化碳的实验室制取装置。掌握常见气体的实验室制法，学会将课堂知识进行延伸拓展，能利用生活中的物品来设计制取气体;（2）通过参与实验设计，组装实验装置，制取、验证收集的气体，培养学生动手、发现、解决问题的能力;系统地掌握常见气体实验室制法的基本知识和基本操作技能;（3）学生通过自主构建知识，对科学学科产生持续兴趣;通过对新问题的探索，将知识迁移和“活化”。

（三） 项目设计

（1）项目目标：①通过项目学习，能提高学生自主学习能力，包括收集信息，整理加工信息以及认知能力;②提高学生的实验设计与操作能力，提升分析、解决问题和知识的“活化”的能力;③培养学生的质疑、反思、创新、合作能力，提升学生核心素养。（2）项目主题：雾霾天，我们的教室内空气安全吗？（3）拆解出的多种项目典型问题（举例）：①空气有哪些气体？哪些与生命安全必备？所占的比例各是多少？ ②如何收集、检测雾霾天教室内的空气并与“安全空气”进行对比？③从你收集气体的过程中，你发现了制取气体有什么特点？④制取气体的一般步骤是什么？⑤二氧化碳气体有毒吗？⑥PM2.5是如何进入我们的呼吸系统的？

（四） 操作流程

学生通过网络、报纸、视频、线上线下等一系列自主学习活动收集各类信息，进行相关的基础知识储备。在这个过程中知道关于气体制取、收集的准备、过程、操作注意点等主题相关基本知识，为后续研究方案提出、问题解决奠定基础。在广泛搜集资料和综合学习的基础上，展开下列两项活动：一是“科学小达人”，对查阅的资料进行搜集、归类、总结，整理一篇文章讲述自己查阅到的相关知识清单;二是“小科学家”，记录气体收集、检测的过程，并把检测报告、成果拍摄并展示。

（五） 学习评价

项目学习评价方式要多元化，可以过程性评价、结果性评价相结合。可分别设计等级评价表，自我学习反思记录表，活动观察记录表等进行有目标、有针对性的评价。评价的核心出发点是要能有效落实学生的知识和技能，促进学生梳理总结、自我反思、问题解决等几要素。

三、 结语

《空气与生命》科学课堂案例，它以项目式学习为研究和实践点。改变了传统教师灌输知识点的模式，教师给出的问题必须由学生组成小组来解决。教学过程突出学生的主动性，学生主动提出问题，寻找解决方案。学生在探索和学习的过程中，是被允许去犯错的。教师要关注学生学习过程技能的掌握和培养，有意识地给以出时间让学生思考、质疑，激发学生合作、分享观点的能力和意识。通过持续的实践探索，在科学学科某些章节的教学中实施项目学习，具有重要的意义和价值，我们会发现学生的无限潜力，让每一位学生的学习都能出彩！

参考文献：

[1]Sally Berman著，夏惠贤等译.多元智能与项目学习[M].北京：中国轻工业出版社，2004.

[2]中华人民共和国教育部制訂.全日制义务教育科学（7～9年级）课程标准[S].北京：北京师范大学出版社，2011.

[3]罗伯特M卡普拉罗等著.基于项目的STEAM学习[M].上海：上海科技教育出版社，2015.

作者简介：

包文烈，浙江省诸暨市，浙江省诸暨市海亮外国语学校。