基于项目学习构建校本化科学实践课程——以“环球自然日”活动为例

重庆市北碚区西南大学附属小学（400700） 蔡 斌 李小松

一、提出背景及内涵

“环球自然日”活动是由美国环球健康与教育基金会（Behring Global Educational Foundation）发起的一项课外教育活动，旨在激发中小学生对于自然科学的学习兴趣，提高其研究、分析和交往的能力。该活动以自然科学为内容范畴，每年确定一个主题，参赛选手围绕主题充分调动已掌握的知识、技能、方法，用发展的视角，充分发挥创意，通过设计创作展览类项目或演绎编排表演类项目，展示自己的研究成果。

从“环球自然日”活动的发起初衷和活动形式来看，它在本质上属于主题式项目学习活动，具有明确的活动主题和实施方案、直观的成果呈现形式、成熟的评价标准。因此，基于“环球自然日”活动开展科学实践课程具有可行性，可以在活动中实现学生的深度学习。

二、校本科学实践课程的实践之路

（一）项目选择——确定活动形式

笔者基于展览类项目的特点，根据学校以往开展科学实践活动的实际情况，将校本科学实践课程的基础目标设定为根据主题制作完成展板；将核心目标设定为在活动中有效培养学生的核心素养，促成学生的全面成长。同时，笔者选择前者作为活动的显性目标，并以其为载体落实隐性目标。

“环球自然日”活动中的展览类项目，要求学生在长75 厘米、宽100 厘米、高180 厘米的三维空间范围内进行作品的设计制作和呈现。这一项目的优势在于，首先相较于表演类项目，其偶然因素较少，能够较为客观、真实地呈现学生的研究成果；其次，该展览方式所需的配套设施较少，方便科学实践课程进行校本化的开展；最后，在展板制作过程中，学生要全面考虑选题与内容、材料与制作、答辩与分享等环节，能有效提升学生的综合素养。

（二）主题选择——明确研究方向

良好的开端是成功的一半。在科学实践课程中，活动主题的选择直接影响活动的开展和进行。“环球自然日”活动每年会确定一个年度主题，该主题以自然科学为内容范畴，兼具科学性和普适性，符合小学生的认知特点。

笔者依托重庆市每年5 月份举办的“环球自然日”活动，围绕“环球自然日”年度主题，对报名参赛的学生进行专题指导，包括如何选题、如何开展研究等，并向报名参赛的学生及指导教师提供往年的优秀作品，让其参考。

同时“环球自然日”官方会提供一份进程记录单，用来引导学生如何从选题出发开展研究。学生通过解决进程记录单中的一个个问题，最终完成作品创作。在这个环节中，学生能从科学视角出发，运用对比分析、抽象概括、推理论证等科学思维方法，深入挖掘与主题相关联的科学知识，并提出创造性的见解，从而获得科学思维与创新能力的发展，同时清单思维、搜集整理和归纳概括能力也得到了强化。

以笔者指导的获奖作品《“脉”向未来》为例进行说明。笔者引导学生围绕年度主题“预见性？不可预测性？——探究自然规律的正反面”进行讨论，根据自己的兴趣筛选合适的内容，最终确定将“叶脉”作为年度主题的切入点。随后，学生利用课余时间查阅文献，了解叶子的构成，叶脉的组成、功能和分类；采访专家，获取叶脉的相关研究成果；在课间，围绕“叶脉为人类带来的启示”进行讨论。在这个过程中，学生不仅收获了叶脉脉序的规律性、叶脉的环境适应性和叶脉的分类等专业知识，还锻炼了团队合作、拟订计划和执行计划等关键能力。

（三）展板制作——活动过程实操

1.设计制作——呈现研究过程与结果

展板的设计和制作过程主要涉及空间结构、风格特点及效果呈现三方面的内容，这是对学生综合能力的考量和锻炼。

首先是空间结构，一般采用三边结构（如下图），满足对展板尺寸、结构稳定、搭建安全等基本要求，同时展板内外均可展示研究成果，对整体空间的利用率高。

三边展板结构侧视图与展板成品图

其次是展板整体风格的设计。学生和指导教师要围绕选题和内容，从整体到局部进行综合考虑。从整体上来说，展板结构应采用什么材质？不管是硬纸板、广告板、亚克力等传统材料，还是混合材质等创意性材料的选择，都需要学生从成本价格、获取途径、组合搭配、效果呈现等方面进行思考，考查学生的创新思维和实践能力。从局部上来说，主体内容的图画、文字在主体结构上如何呈现？图片如何区分主次？是否需要准备相关的标本、简易的模型或者多媒体进行辅助展示？……众多的局部细节驱动着学生深入思考。

最后，作品的最终呈现效果不仅仅要考虑内容和美观，还要充分考虑观看者的阅读习惯、阅读心理等因素。活动中所有的作品设计、制作和现场搭建均由学生自主完成，能够充分锻炼学生的分工协作、动手制作和综合思维能力。

2.展示分享——锻炼学生表达交流能力

根据比赛要求，展览类比赛需要学生针对展板内容做现场交流分享，向观看者介绍、解释、说明、演示及互动。这一环节将科学研究内容与语言表达、现场应变和社会交往能力等进行了完美结合，为学生提供了一个向他人分享自己工作过程和成果的机会，促进了学生对核心科学知识的深度理解，提升学生灵活运用科学知识的能力。

此外，评委会对作品的准备、制作过程及部分内容进行针对性提问，学生需要结合作品内容和形式中的亮点进行回答，这考查了学生的知识背景，也考验学生现场语言组织、语速控制、逻辑梳理、状态调整等综合能力。

（四）评价与反思

对科学实践课程进行评价反思是科学探究中必不可少的环节，它能够让教师与学生对实践过程中出现的问题做出针对性调整，激发学生持续的研究动力。“环球自然日”活动具有成熟的评价体系，包括过程性评价与总结性评价两个维度，能够很好地将学生的研究过程和成果进行评价。

1.过程性评价与反思

（1）自然科学属性

“环球自然日”活动的作品最重要的部分就是它的自然科学属性。可以用以下问题来帮助学生聚焦作品，并分析评价。

①选题的自然科学属性方向准确吗？

②是否有自己独立的分析和解释，而不只是引用他人的观点？

③作品是否有效地参考了来源可靠的资料？

④对选题的研究内容，是否做到了均衡与全面，而并非只是主观地去判断“对”或“错”？

⑤是否对选题进行了广泛、深入的研究，而并非只是阅读有限的资料就下结论？

（2）主题关联度

展览作品必须清晰地表述选题和“环球自然日——青少年自然科学知识挑战赛年度主题”的关联。可以用以下问题来帮助学生把重心集中在年度主题和它的意义上。

①选题是如何与年度主题产生关联的？

②选题所关联的事件及自然环境等因素，是如何对选题产生影响的？

③选题对自然界能产生什么影响？

④选题具有怎样的现实意义？

⑤选题有什么应用价值？

（3）清晰的演示

在体现作品自然科学属性的基础上，要将展览作品进行有效的呈现，可参考以下问题来帮助学生优化表现方式。

①我们的文字材料和作品的书面内容是否条理清晰、逻辑通畅、语法和拼写正确？

②我们制作的作品，在内容组织和编排上是否条理有序？

③我们制作的作品在内容和表现方式上，是否体现了原创性，并且富有创意和想象力？

④我们展示分享的语言表达是否清晰、流畅？

⑤我们的团队是否体现了合作精神？

2.总结性评价与反思

开展此项科学实践课程的目的是驱动显性目标以达成隐性目标，所以总结性评价从隐性目标出发，重点考查学生在科学观念、科学思维、科学探究、科学态度和表达交流等方面的收获。在实践中，我们依托“环球自然日”活动展览作品评审表来进行评价，同时对必要指标的关联度、年度主题的关联度和其他指标的关联度也进行综合考察。

三、总结与展望

（一）以学生兴趣为导向，实现学生深度学习

“环球自然日”活动作为科学实践课程的一个内容，是以学生兴趣为导向的项目式学习，能让学生全身心地投入到科学探究中，在获得科学知识的同时丰富自身的研究和实践经验。学生完成展览作品的过程，其实就是将科学知识、制作实践、表达交流等多项内容进行有机融合的过程。在这个过程中，学生能够建构科学知识体系、掌握科学学习方法，提升自身综合能力。这一活动通过学生学习动机深、参与程度深、思维层次深、运用水平深的特点，以科学实践课程的方式，实现了学生的深度学习。

（二）完善活动过程评价反思，全面提升学生科学素养

基于“环球自然日”活动开展的科学实践课程遵循实践育人的教育规律，学生通过自主选择的、直接体验的、研究探索的学习过程提升了自身的综合素质。

我们通过完善科学实践课程的评价体系，将实践课程中涉及的任务清单化，将评价可量化，促进了课程的有效实施。我们以任务驱动学生去解决前期选题、制作展板、展示交流过程中遇到的困难，用评价反思来帮助学生查缺补漏，这样能更好地提升学生的科学素养。

（三）打造精品科学实践课程，形成具有校本特色的精品课程体系

近年来，我校师生在“环球自然日”活动中取得了骄人的成绩。这个活动在校内十分受欢迎，教师也积累了丰富的指导经验。将“环球自然日”活动纳入科学实践课程，既可以丰富科学实践活动的形式，也是校本课程开发的有效路径。

重庆自然博物馆作为“环球自然日”活动重庆赛区的承办单位之一，与我校同处北碚区，在馆校联动方面有诸多合作。将来，我们可进一步加强馆校联动，以“环球自然日”活动为主线，深入发掘各学科内外的育人潜力，促进生生合作、师生合作、家校合作、家家合作，将这一活动发展成为多学科联动合作，形成具有校本特色的精品课程。