基于教材转化的小学科学微项目化学习实践

李晨敏

【摘   要】微项目化学习具有项目化学习的原有优势，体现了教学方式的变革，有利于发展学生的核心素养。在教科版《科学》六年级上册《灵活巧妙的剪刀》一课的教学中，教师“分析教学背景，设计微项目化学习内容；立足核心素养，制订微项目化学习方案；把握基本要素，开展微项目化学习实践”，有效发展学生的科学核心素养，使学生学会学以致用。

【关键词】小学科学；微项目化学习；核心素养

《义务教育科学课程标准（2022年版）》重视培养学生的核心素养，注重跨学科学习和综合性探究。借鑒项目化学习要素开展教学，利用真实且富有趣味的问题或项目，让学生经历有层次的学习活动，能有效促进学生核心素养的发展。微项目化学习具有项目化学习的原有优势，体现了教学方式的变革，有利于发展学生的核心素养。教师应基于教材，对学习内容进行转化，设计微项目。本文以教科版《科学》六年级上册《灵活巧妙的剪刀》一课为例，探讨在小学科学中开展微项目化学习的策略。

一、分析教学背景，设计微项目化学习内容

设计微项目前，教师要对教学背景进行分析，研读教材，分析学情，找准学生的认知起点。

（一）研读教材，明确学习内容

教科版《科学》一般分为“聚焦”“探究”“研讨”“拓展”四个板块。教师要分析各板块的设计意图，构建知识图谱，从而精准把握教材。

在《灵活巧妙的剪刀》一课中，教材的“聚焦”部分出示了剪刀、核桃夹、撬棍等工具，让学生通过对比总结出剪刀具有的简单机械结构，即斜面和杠杆。这一部分旨在引导学生讨论剪刀的特点，感受技术与工具之间的关系。“探究”部分主要带领学生测试剪刀的功能。学生分别对裁衣剪刀、解剖剪刀、理发剪刀进行探究，理解结构与功能之间的关系。“研讨”部分提出了两个问题：（1）如何评价剪刀，有哪些指标可以评价这种工具的优劣性？（2）分析剪刀在“模拟医生解剖”任务中的作用，了解它的作用和结构之间有什么样的联系？“拓展”部分指出：组合多项技术是工具发展的重要方向；人们根据不同的需求，对剪刀进行了巧妙的设计。

（二）分析学情，确立学习目标

教师还要通过前测，了解学生对剪刀的认知情况。通过“画画我印象中的剪刀”的绘图（如图1）活动可知，学生对剪刀的形状比较熟悉，对轴的结构、刀刃、刀柄长度与功能的关系的认识较为模糊。

通过分析学生列举的剪刀，可以发现他们对剪刀的认知大多停留在功能和种类上。《灵活巧妙的剪刀》是“工程与技术”单元的第5课，前4课均讨论了简单机械，因此多数学生的思维都停留在单一的简单机械上，对复杂工具缺乏准确分析的能力。前测结果显示，36%的学生对剪刀的学习兴趣不大，7%的学生表示没有学习兴趣。

在研读教材、分析学情基础上，教师确立了以下微项目化学习目标。

1.科学观念：通过对剪刀的观察和使用，理解剪刀具有斜面和杠杆的结构特点，认识到工具的创造能满足生活的不同需求。

2.科学思维：通过观察、体验和比较的方法，发现剪刀的材质、结构特点，认识到工具的结构与功能具有一致性。

3.探究实践：能够根据工具的外形特点、材料、用力情况、安全性、灵活性、方便性等多个指标，绘制剪刀的产品说明书，在小组展评的过程中评价使用效果。

4.责任态度：在具体情境中改造剪刀，形成创新发明的科学态度。

二、立足核心素养，制订微项目化学习方案

教师以培养学生的核心素养为目标，以发展学生的科学思维为重点，制订微项目化学习方案。接着根据微项目化学习方案，结合课程标准、教材、学情等分析教学背景，而后选定主题，准备材料，对学生进行分组。推动微项目实施，最后开展展示交流、评价反思活动。

以“我的剪刀产品说明书”微项目化学习为例，教师通过创设“开一个剪刀公司”的场景，帮助学生了解金属材料冶炼技术的发展以及剪刀的生产过程，赋予学生“剪刀公司的研发员”这一身份，用“为公司生产的剪刀制作一份产品说明书”的学习任务，让学生开展微项目化学习，激发学生的学习兴趣。其中，产品说明书贯穿整个微项目化学习过程。连贯的任务序列对微项目进行了拆解，驱动问题能够推动微项目化学习有序开展。最后，教师以产品推介会为载体开展成果研讨活动，利用有梯度的思维活动提升学生的思维能力。

三、把握基本要素，开展微项目化学习实践

教学中，教师要把握微项目化学习的情境、活动、角色、问题四大基本要素，让学生在真实的情境中代入微项目化学习中的团队角色。在驱动问题的推动下，师生利用学习支架开发连贯的任务序列，由此开展持续性的探究活动。

（一）创设真实情境，引入驱动性问题

驱动性问题能够稳步推动课堂教学，让学生经历“发现困惑—动手尝试—解决问题”的过程。学生在探究过程中发现新问题，并由新问题驱动新探索，在不断深入的探究活动中发展思维能力。

本课围绕“以剪刀公司研发员的身份，制作一份剪刀产品说明书”设计了多级驱动问题（如表1）。

（二）搭建学习支架，开发连贯任务序列

教师根据驱动性问题，为学生搭建学习支架，把微项目分解为若干个学习任务，通过学习任务推动探究活动。本课将剪刀产品说明书作为学习支架，通过说明书引导学生分工合作，经历观察、绘制、测试、反思等学习过程，帮助学生开展绘制设计、性能测试等活动，说明不同剪刀的功能差异，分析本组剪刀的适用范围与注意事项。剪刀产品说明书具体如下。

学生借助剪刀产品说明书，归纳整理总结剪刀的性能，强化技术、工程与社会的核心概念，开展自主探究。教师链接驱动性问题，结合剪刀产品说明书，开发连贯的任务序列，推动微项目化学习进程，具体设置了3个基本任务。

任务1：了解产品说明书内容。教师展示一些日常生活中的工具说明书（如水杯、书包等），让学生进行阅读、思考、讨论，确定剪刀产品说明书的组成内容。

任务2：介绍并测试剪刀产品。第一步，观察外观。学生通过观察剪刀的外观，掌握剪刀的结构及其名称，形成对剪刀的基本认知。第二步，绘制简图。学生集体讨论，总结绘制剪刀结构简图的注意事项。第三步，测试性能。学生通过 “头脑风暴”，讨论剪刀性能的检验方法，统一测量标准，以小组为单位進行测试。

任务3：制作剪刀产品说明书。学生从适用范围和使用注意事项两个方面总结实践体会，将实践感受写入产品说明书，强调说明书的科学性和实践性，并在剪刀推介会上就剪刀产品说明书进行交流。

（三）开展多元评价，组织产品推介交流会

微项目化学习提倡评价前置，由师生共同商定评价标准，制订评价量表。在产品推介会上，学生交流各组成果，并进行自评与互评。

在微项目化学习中，每组推荐一名产品推介员负责介绍，剪刀产品说明书贴在展示架上进行展览。学生参观各组作品，在值得学习或特别赞成的地方贴上“红拇指”贴纸，在不赞同或认为可以改进的地方贴上“绿拇指”贴纸，展后汇总拇指数量，统计他评结果。同时，学生结合评价表对剪刀说明书进行自评。在自评与他评的基础上，学生对剪刀说明书进行优化，小组合作设计一句最能体现本组剪刀性能的广告语。

多元评价将过程与结果结合，学生在小组中评价交流，互相学习借鉴，体现了教、学、评一致性。

（四）联结已有经验，设置梯度思维活动

教师应联结学生已有的生活经验，创设基于不同场景和具有梯度层次的思维活动，引导学生学以致用，帮助学生建构核心概念，激活学生的高阶思维。在微项目化学习的尾声阶段，教师设置了“学会选择、学会改造、学会设计”等活动发展学生的科学思维。

一是学会选择。教师呈现制作手工、剪塑料瓶、剪刘海等多个场景，让学生讨论在不同情况下应该选哪一小组的剪刀，并说明原因，引导学生逆向思考，从功能联系结构，提高问题解决能力。

二是学会改造。教师讲述一个“儿童剪刀事故”，引导学生思考儿童使用的安全剪刀可以进行怎样的改造。学生通过安全事件感知工具发展的动力与需求，增强创新意识和安全意识。

三是学会设计。教师提出“一个顾客的定制”要求，即顾客需要一把能刮鱼鳞、能开瓶盖、能夹核桃的多功能厨房剪刀。学生在班级内研讨，分享设计构思，教师呈现实物与学生的设计进行对比，让学生思考自己作品的优点与不足。通过设计与改进剪刀，学生感受到技术与工具的发展是相辅相成的，改进工具可以提高效率。在此过程中，学生的创新能力、分析能力和综合能力都得到了提升。

微项目化学习关注学生核心素养形成的关键点，注重思维发展和小组合作。教师统筹安排各环节的时间，帮助学生理清思路，敏锐捕捉学生的思维增量。总之，基于教材转化的微项目化学习能有效提升学生的思维能力，帮助学生跳出知识学习的桎梏，使学生学会学以致用。

参考文献：

［1］中华人民共和国教育部.义务教育科学课程标准（2022年版）［M］.北京：北京师范大学出版社，2022.

［2］喻伯军.《义务教育科学课程标准（2022年版）》的主要特点与教学建议［J］.教学月刊·小学版（综合），2022（5）：17-21.