项目式学习在科学课堂中落地
2021-01-06郑利昕
郑利昕
科学学科是以培养学生的科学素养为核心,而科学素养的提升很大程度上需要学生在课堂上以小组合作的形式主动探索与解决相关问题,这与项目式学习所提倡的合作探究、创新思维的教学理念异曲同工。笔者认为,科学项目式学习可以分为调查、实验以及设计制作这三种类型,其学习的过程可以分为:创设情境,引出问题→确定项目,制订计划→合作实施,解决问题→分享成果,师生评价。
一、项目式学习的设计思路
科学教材中绝大多数的课程都是基于真实生活中的科学现象并且让学生通过实验、调查等方法加以探究,所以大多数科学常态课都可以经过优化设计,从而提炼出有价值的项目学习。
接下来笔者以苏教版四年级下册第二单元第四课“太阳钟”为例,将科学课堂与项目式学习相融合。
二、项目式学习的实施步骤
“太阳钟”属于实验类的项目式学习,该项目安排两个课时,其要求是:通过小组合作实验发现阳光下影子的变化规律;将所学的知识应用到生活中。
1. 创设现实情境,设置驱动问题。
项目式学习最重要的一点就是以一个“有挑战性的问题”引领课堂内外的项目活动, 这个问题的设置要能够统领整个项目活动且富有现实意义,以此激发学生主动合作探索的兴趣。
“太阳钟”这节课针对的是四年级学生,这个年级的学生已经有一定的观察、学习能力以及小组合作经验。因此在课的一开始学生掌握了影子形成的条件后,教师引导学生说一说每天看到的影子,学生自然会注意到不同时间影子的不同,将科学与现实联系,这时课堂就可以正式进入项目式学习。教师提出“我们知道阳光下的影子总在变化,那么太阳与影子的变化有什么关系呢”,将此问题作为本节课的核心,驱使学生进行思考,为接下来项目主题的确定做铺垫。
2.确定项目主题,制订项目计划。
在本节课中,教师围绕核心问题“太阳与影子的变化有什么关系”引导学生以小组为单位讨论并确定合适的项目主题,例如:“研究影子的方向和太阳位置的关系”“研究影子的长短和太阳高度的关系”或者“研究影子的变化与太阳位置、高度之间的关系”。
接着,学生要根据本小组的项目主题制订相应的项目计划。这时,教师要十分注意指导学生在人员分工、相关资料搜集、实验材料准备、活动过程安排以及注意事项等方面进行规划,并要求学生记录。只有这样才能确保学生在实施项目环节中有序进行活动。
“相关资料的搜集”针对的是小组合作探索过程中可能会冒出的很多新发现、新问题的情况。这时,教师可以给予适当的解惑,但更多地应该教授学生学会借助现代科学技术解决问题。因此,在学习过程中教师要留有时间让学生通过查找教材、书籍或者iPad等多媒体寻找答案,自主学习。“实验材料准备”对应的是学生在接下来的活动中可能会利用的材料,比如小棒、量角器、橡皮泥、黏土等,都需要教师预设并且准备好。
3. 落实活动过程,完成项目计划。
虽然项目式学习是以学生为课堂的中心,要求教师在活动过程中适当放手,不得限制学生思考,但是由于教学的对象是小学生,又必须要求教师在恰当的时机进行指导以及对整个项目过程的监管与把控。
本节课教学中,教师在学生领取所需实验材料后,让学生到操场选择合适的位置安放木棒等实验工具时,需要特别关注各组实验材料的摆放以及学生在实验过程中的操作,以免其造成无效实验;教师还需要强调实验注意点,注意事项可以先由学生提出,然后教师再进行补充。例如:實验材料要在阳光能够照射到的地方固定好;不要把材料放在走动较多的地方,以免其他学生不小心损坏材料;每节课间都要对“影子的长短、方向以及太阳的高度和位置”进行观察,做好相应记录等。同时,教师也要留意各组成员在现场活动中的表现,尽量关注到每一个学生。
4. 项目成果展示,师生交流评价。
成果展示是项目式学习的总结环节,应该把重心更多地放在了解学生通过这种学习方式获得到了什么。因此,教师要多创造小组间的交流机会,鼓励学生分享小组内解决问题的方式以及遇到困难,这样组与组之间、学生与学生之间才能够互相借鉴学习。同时,教师也不能忽略评价的作用,任何一个项目的结束都需要安排组内成员反思活动过程,以互评、自评以及整体评价的方式,让学生在合作中成长,提高综合素质。
此环节教师可以安排在“太阳钟”的第二课时,依次让各小组分享项目学习单,然后师生共同总结影子的长短、方向与太阳的高度和位置之间的关系。掌握了科学知识后,教师应留有一定的时间进行组间交流、改进以及组内评价、反思;最后再由教师总结本次项目学习的优点与不足。
5. 延伸课堂内外,拓展实际应用。
项目式学习的目的就是培养学生解决问题的能力,因此教师要引导学生对所学内容进行知识迁移,理论联系实际,打破空间束缚,将学习由课内延伸到课外。
“太阳钟”一课在学生掌握了教学目标以后,教师可以将理论与真实生活挂钩,介绍古时候人们使用的计时工具——日晷。学生对于日晷的计时方式与制作都十分好奇,此时教师可以顺势指导各小组尝试按照课内的项目学习步骤,在课堂外开展有关日晷制作的项目式学习活动,待制作结束以后再由教师组织课堂内部的成果展示与评价,让科学学习贯穿课内外。教学至此,“太阳钟”一课的项目式学习很自然地形成了一个完整的流程(如下图),在此过程中学生提升了科学素养,获得成长。
总之,项目式学习的出现是为了让学生在轻松的学习氛围中获得知识、掌握解决问题的方法,它是服务于教师和学生的一种教学方式。很多教师正处于项目式学习与学科融合的摸索阶段,只要将专业知识以及教学经验相结合、参考成功的教学案例,将项目式学习带到课堂中与学生多磨合,这种教学方式一定会给科学学科带来很多的惊喜。
(作者单位:福建省福州市台屿小学)