浅论小学科学项目式作业设计

王 琴

(铜陵市望江亭小学 安徽铜陵 244000)

一、小学科学作业设计的背景

(一)科学作业的作用

在小学科学课程的学习中,学生通过对具体事物的接触和研究,动手动脑,培养了科学的思维方法。对于小学生来说,直接经验比间接经验更为重要。小学科学作业旨在充分利用“课后服务”的时间段,让学生自主选择具体的事物这一直接经验作为研究对象进行深度探究,从直接经验中提炼出间接经验,再应用到实践中,发展学生的创造力、想象力、批判性思维,培养学生的科学核心素养。

(二)项目式学习的概念

项目式学习不限于某一学科,是各个学科通用的学习方式。在小学科学课堂的学习中,学生的直接经验尤为重要,项目式学习就是从学生的直接经验出发,引出学生感兴趣的问题,通过团队合作完成一项综合性任务或者共同解决一个复杂问题。在活动过程中学生利用直接经验得到和掌握一些间接经验,进而将掌握的间接经验应用到具体的实践中。项目式学习的对象是确定和具体的,几乎所有的项目式学习都是依据一个点,由点及面地开展学习活动。

(三)项目式作业的有效性

依托“双减”政策开展小学科学项目式作业设计非常有必要。项目式作业要求学生从了解熟悉的生活中的事物这样的直接经验出发,自主发现问题,进而提出问题,再与教师和同伴讨论探究,形成具体的研究方案,然后分小组去探究问题和解决问题,最后得出结论。在这个过程中学生依托直接经验获得间接经验,再将间接经验应用在实践中,完成完整的高质量的作业。在小学科学项目式作业设计中,教师结合教材内容,充分利用地方资源、学校资源、生活性课程资源等,开展专题探究活动,要求学生以小组合作的形式参与体验、动手实验、验证发现,辅以教师的指导和评价反馈,符合“双减”政策的要求。

二、小学科学项目式作业设计过程

(一)前期准备

为了设计出更有效的项目式作业,学校选派教师赴北京师范大学参观学习,聆听专家报告,观摩优秀作品,了解前沿方向,更新观念,提升能力;参加铜陵市青少年科技辅导员培训,专门针对小学科学项目式作业的相关问题进行学习和研究。由于我校地处城乡接合部,学生大多没有接触过正规的科普宣传,所以为了提升学生对科学学习的兴趣,我校组织各年级学生参观铜陵市科技馆,通过科技馆中丰富多样的项目、深入浅出的讲解、身临其境的体验,让学生和科技零距离接触,进一步激发学生对科学研究的兴趣,在他们幼小的心灵中埋下追求真理、探究世界奥秘的种子;参观铜陵市文化馆,通过在体验区里亲身感受、在影像区里了解原理,并聆听专家们对非遗项目的介绍,学生对家乡的传统文化、传统科技及蕴藏其间的科学道理有了清晰的了解,他们的自豪感被进一步激发;组织参观铜陵市图书馆,从培养学生对知识的兴趣入手,邀请相关工作人员向学生们介绍知识分类的原理、图书分类法,鼓励他们利用图书分类编号查找自己喜欢的图书。这一系列的参观活动让学生们获取了很多直接经验,为接下来的作业设计做好了充足的准备。

(二)具体实施

在教学实践中,笔者尝试设计小学科学项目式作业——“探秘神奇的天井”,将科学体验和家乡风物相结合,利用家乡独有的科学现象来进行一系列的探究活动。天井湖是几乎每个铜陵人都去过的公园。但是天井的水为何常年比湖水高2米左右,人们却知之甚少。笔者以此为出发点,贴近学生的生活,使得每个学生都兴趣盎然。笔者班级有个叫汪哲的孩子,各方面表现得都很好,只是在遇到问题时不能深入思考,所以他常常有挫败感。在这次活动中,他对天井湖水和井水水位差很感兴趣,所以笔者建议他深入探究,当遇到挫折时笔者会给予鼓励和帮助,最终他和小伙伴们出色地完成了这次调查活动并获得了安徽省首届青少年科学影像节一等奖,他的自信心和抗挫折能力都有了质的提升。

在设计小学科学项目式作业时,教师会先去实地调查,预判学生们可能对哪些科学现象感兴趣,梳理出各项研究的内容并准备好教具和学具,切实减轻家长和孩子们的负担。在完成作业的过程中,教师要充分发挥引导作用,切实体现学生的主体性,激发学生们的学习热情,使得他们自觉地去探究科学现象。比如在完成“探秘神奇的天井”这一作业时,笔者先让学生说说自己了解的“天井”是什么样子的、想不想进一步了解它、对它还有什么疑问等。让学生们真正地成为这次活动的主人,他们才会全身心地投入进去。在笔者带学生们坐船去往天井小岛的过程中,有学生对救生衣和电动船产生了兴趣,并把相关问题记录下来以备研究;上岛后学生们对天井的水位比湖水始终高出2米这个现象产生了浓厚的兴趣。由于预判了学生们可能对井水和湖水的水温和水的清澈程度不同感兴趣,所以笔者提前准备了温度计、烧杯等器材,使得实验能够顺利进行,学生们的疑问能够及时得到解决。作业完成后将学生们的研究成果进行展示,学生们制作的救生衣、电动船模型以及“天井水高出湖水2米”的模拟实验引起了全校师生的高度关注。这既提高了学生们的积极性,又起到宣传的作用,让没有参与的学生也行动起来,从而形成学习科学的良好氛围。

作业的形式可以多样化,不仅仅局限在一个学科。在“中国学生发展核心素养”18个基本要点中,除了“人文积淀”外,其他17个基本要点都离不开直接经验的习得。要同时具备18个基本要点,可以将小学科学课程与语文学科相结合。还可以结合数学、美术、体育等学科开展活动,制作手抄报、书写心得体会、利用数学知识绘制图表等。比如设计“电的前世今生”作业,让学生发挥想象力绘制各式各样的作业图标,通过全班投票选出优胜者,将他的作品制作成这次作业的正式图标。此外,还可以家校联合,如笔者在和家长交流沟通时发现很多孩子早上不爱吃鸡蛋,于是设计了一个研究“鸡蛋”的项目式作业。在作业的完成过程中,孩子们对鸡蛋有了较深刻的了解,知道鸡蛋含有多种营养物质,是符合青少年营养需求的重要食物,据家长反馈,此后不爱吃鸡蛋的孩子每天都很开心地吃一枚鸡蛋。这类作业不仅让孩子养成了良好的生活习惯,还减轻了家长的负担。

三、取得的成果和经验

从以上项目式作业的效果来看,学生亲身体验,激发了学习科学的热情,也提升了独立思考的能力。在“探秘神奇的天井”项目式作业活动中,学生们自发地分小组研究感兴趣的问题,研究水质的不同、救生衣的构造、井水不犯湖水的奥秘……他们做实验、画草图、查资料、问老师、拍视频,培养了分析问题、解决问题的能力。探究过程中的奇思妙想更让笔者看到学生们无限的潜力。《探秘神奇的天井》科学微电影荣获安徽省首届青少年科学影像节一等奖,在安徽省“体验科学 快乐成长”2019年、2020年青少年科学调查体验活动中获得优秀学生作品奖;参加项目式作业活动的学生获得铜陵市青少年科技创新比赛一等奖等。项目式作业活动的全过程被多家媒体广泛报道,起到了很好的宣传、推广和引领的作用。基于对项目式学习和作业设计的相关理论研究和实践探索,笔者总结出如下经验:

项目式作业的八大黄金准则——项目要渗透核心知识与技能、项目任务要解决一个具有挑战性的问题、项目过程需要持续性的探究、项目要具有真实性、学生对项目要具有发言权和选择权、学生和教师在项目中要进行反思、整个项目要不断进行修正、项目学习成果要公开展示。

项目式作业的特征——以学生的直接经验为依托,学生通过某一具体的项目完成作业,在开展作业过程中利用直接经验获取更多的间接经验。这样学生就有了解决问题的内驱力,使作业不再是教师布置的任务,而是自己十分渴望去完成的一个有趣、有挑战性的活动。这样作业的完成质量会很高,化被动学习为主动学习。

项目式作业的形式——一是学科内的项目式作业,比如分年级、分单元根据小学科学课本内容设计作业等。二是跨学科整合的项目式作业,比如科技实践、科学调查体验活动等。项目式作业的形式多种多样,取材丰富,顺应了少年儿童的好奇心和求知欲。项目式作业的来源——从项目的目标来看,可分为生活取向、儿童取向、学科取向;从项目的结果来看,可分为生活类、调查类、创新类。

项目式作业的设计策略——一是设计要有全面性,既要面向全体学生,尊重学生的主体地位,也要兼顾个体差异,体现层次感,适合所有的学生;二是设计要兼具趣味性和创新性;三是以学生的直接经验为根基,使学生能够由直接经验推出间接经验,能够像科学家那样去思考和解决问题。

四、结语

项目式作业能使学生们在实践中认识到合作探究的必要性,获得动手实践的成就感,从而对劳动者产生敬佩之心,体会到职业不分贵贱、对社会有贡献的人都是值得尊敬的,树立正确的人生观,培养学生的健康心理、美好品德。就教育发展现状来看,通过项目式作业的形式来培育和提高小学生的各学科核心素养非常迫切和必要。布置阶段性的项目式作业,构建相应的各学科教学体系和评价体系,有利于促进学生综合素养的提升。