项目驱动下初中科学实践教学活动探索

摘 要：文章从概念界定出发，对研究目标与意义、策略与方法、研究结果与成效进行详细阐述，并就存在的局限进行了主要论述，目的是将项目驱动实践教学模式运用到初中科学教学中，通过设立项目，驱动学生主动学习，以强化专业中的知识与技能，提高理论与实践相结合的能力，促进学生核心素养的发展和新课标的落地，培养更多的社会应用型人才。

关键词：项目驱动；实践教学；应用型人才

中图分类号：G633.7"" 文献标识码：A"" 文章编号：1673-8918（2024）50-0012-03

一、 研究的缘由

《义务教育科学课程标准（2022年版）》（简称“新课标”）将提高学生科学素养作为课程的核心理念和宗旨，强调“面向全体学生，立足学生发展，体现科学探究的精神”。提高学生科学素养的重点，是培养学生用科学的知识、方法和态度，解决个人与社会问题的意识、保护自然的意识和社会可持续发展的意识，以及通过观察与思考提出问题，通过动手、动脑、合作交流解决问题的科学探究能力。

在当前新课改和“双减”政策背景下，传统应试教育理念和知识本位教学模式，禁锢了学生的主体意识和情感体验，一味满足于机械记忆、浅层理解和简单应用，使学生无法对知识进行综合运用和创新性解决问题。这导致理论与实践脱节，学生动手实践能力较差，无法有效调动学习主观能动性，不能很好地培养创新能力。

基于此，文章结合近年来对初中科学的课堂教学探究，发现以“提高学生素养”为导向，以“科学实践”为载体，以“项目化驱动学习”的教学模式，对指导学生开展实践教学活动，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的学习能力、合作能力和实际操作能力，以及增强学生科学学科的综合素养和情感价值，不失为一条有效路径。

二、 项目学习的国内外研究综述与概念界定

（一）国外研究综述

项目化学习在西方发达国家起步较早，应用较为广泛，研究成果也较为显著。20世纪初，杜威立足实用主义教育思想，主张和倡导“做中学”的学习模式。库伯提出体验式学习。他认为，学习是对体验、感知、认知、行为的整合统一。而罗杰斯从意义学习理论视角，分析了项目学习包括个人参与、自我发起、渗透性、学生自我评价等构成要素。后来，克伯屈首次提出并实践了项目化学习。他主张，项目化学习要针对重视读书而造成的弊端，通过一个个经过设计的项目学习来完成作业。而后，萨莉依托多元智能理论，开发了课堂教学中的项目学习，注重学生的学习兴趣、学习经验和情感体验，引导学生分析问题、解决问题，使学生逐渐成为终身学习者。

（二）国内研究综述

20世纪90年代中期，项目学习开始进入我国基础教育领域。直到2001年起，国内关注度才逐年提高，特别是在应用与研究方面，呈现稳中向好态势，但也存在研究滞后、内容趋同、成果转化率不高的问题。然而新课标为开展项目化课外实践活动指明了方向，并强调，科学实践是培养和发展学生科学素养的重要途径。教师可以设法结合学生的年龄特点，实际条件以及基本技能，展开一些课外的实践活动与科学探究，包括完成一项技能、观察一种动物、进行一次调查等活动，并且在活动中给予必要的指导与帮助。

（三）概念的界定

项目驱动式教学法是建立在建构主义和项目化学习理论基础上的教学方法。它是以学科的核心概念和原理为基础，以学生为主体，将学习内容设计成一个或多个研究性探究项目，让学生在学习过程中针对某一个实际问题，通过调研、查阅文献、收集资料、分析研究等方式进行探究活动，从而更好地理解教学知识点，培养学生的自主探究能力和分析问题、解决问题的能力。项目驱动式教学模式一般通过项目设计、项目实施和项目评价三个步骤，完成教学过程。

三、 研究目标和意义

初中阶段是学生科学素养发展的关键时期，具备科学素养是现代社会合格公民的必要条件，是学生终身发展的必备基础。科学是一个开放的和多样统一的系统，对科学探究的动力是人类的好奇心和求知欲以及经济与技术发展的要求。科学探究过程需要科学情感、态度与价值观的维系，也是需要经过多次循环、不断改正、不断推动的活动。因此，项目驱动式教学通过一个特定的项目或任务去驱动，以促进学生在科学探究中的求知欲，强化对科学知识的理解与掌握，提升学习的兴趣与探究的主动性，进而让学生在项目实施和推进中灵活运用所学知识，解决实践中遇到的问题，有效提升学生科学学科的核心素养。相对传统课堂教学，项目驱动式教学不仅有利于发展学生自主学习的能力，使学生将理论与实践相结合，帮助学生既要“知”，又要体验如何“行”；还有利于培养学生运用知识的能力和合作、创新能力，帮助学生提高解决问题、沟通和自我管理等技能，以适应社会对人才素质的需求，促进人的全面发展。

四、 实施策略和方法

根据初中生的生理特征与实际水平，项目驱动式教学的具体运用流程大致分为六步，如图1所示。

（一）整体规划，公布主题

初中科学课程总体上划分为“科学探究”“生命科学”“物质科学”“地球和宇宙”和“科学、技术、社会、环境”等五大部分内容。这五大部分分别贯穿于初中《科学》六个学期，每个学期分为四个单元。项目驱动模式的教学构建，一般是在每一单元的学习之后，通过应用所掌握的知识与技能，设计一个个项目，然后驱动学生进行自主探索，实现对知识的重新认定和整合，从而提升学生动手实践能力，为提高学生科学素养和创新思维能力及合作沟通能力创造条件、奠定基础。

（二）创设情境，确定课题

情境具有直观性、简明性，视觉冲击力强，可以使学生在学习的过程中获得求知、认知的乐趣，使教学真正成为生动活泼和自我需求的活动。在七年级《科学》课堂教学中，当学完第一单元课程内容后，学生对微生物生长与繁殖的特定条件、微生物的种类、微生物的作用等生命科学中微生物的相关知识，已基本了解和掌握。教师可利用某些特殊的微生物，如通过酵母菌酿酒或发面等，创设情境，确定课题，以加深学生对理论知识的理解。譬如，《甜酒酿的制作》，通过创设具体酿酒情境，进行项目驱动，让学生进行自主学习、思考，以寻求解决问题的途径与方法。当学完第二单元“感觉世界”章节后，学生已了解了照相机的工作原理，掌握了凸透镜成像的有关知识，可以通过项目《自制简易照相机》的任务驱动学生，达到深化知识、促进课堂理论的应用和转化。又如，在对力学的相关知识学习后，可通过项目《如何使鸡蛋在五楼扔下来而不碎》，驱动学生对知识重新再认识、再理解，培养创新思维。实践证明，这些贴近学生生活实际的科学实践项目，学生充满着极大的兴趣，积极性、参与度高。

（三）自愿组合，共同设计

组建合作小组，学生可以自由分组，原则上2人为一小组，4人为一大组，一组人数不超过4人。组内成员进行具体分工，在一个阶段里每人有相对侧重的一项责任。一定时间后，角色进行互换，使每个成员都能从不同的位置上得到体验、锻炼和提高。具体来讲，将项目细分成每一阶段的任务，大家相互配合、分工合作，最终合作完成具体的项目。每次拿到一个新的项目，各小组都会根据项目的需要去设计相关的方案。比如，在七年级《科学》下册每一单元代代相传的生命学习后，对项目《甜酒的制作》组建三人小组，组内选出一个负责人，展开集体活动，共同讨论完成项目的方案。

以暑假七彩假日活动中的项目“松花蛋的制作”为例，学生通过上网查阅，走访有经验的家长学习制作松花蛋，设计方案为：

（1）查阅资料，学习制作方法；

（2）准备材料（上网购买松花蛋粉）；

（3）制作美味（用视频的方式记录过程）；

（4）分享成果（形成实践报告）。

（四）小组合作，实施项目

以《甜酒的制作》项目为例，首先确定微生物的生长与繁殖的主题。学生通过自主协商，自行组成3人合作小组。教师在尊重学生选择组员的前提下，引导学生收集完成任务的资料，准备原料。

以某学生负责的小组所设计的实施方案为例：

1. 原料准备

（1）查阅制作甜米酒的资料与视频。

（2）先从网上购买酒曲（酵母菌粉）。

（3）再从超市购买两斤糯米。

（4）准备一个容量为500mL的玻璃容器。（可以用家里现有的，也可以网上购买新的，但是使用前需要先用沸水消毒。）

（5）购买一次性的手套10只。

（6）消毒过的不锈钢勺子一把。

2. 操作步骤

（1）查阅制作甜米酒的资料与视频。

（2）把玻璃容器和不锈钢勺子放入沸水中煮半小时，放干备用。

（3）把糯米洗净，用电饭煲按标准模式煮熟。之后打开盖子，放凉备用。

（4）洗净双手，戴好一次性手套。

（5）用温开水把酒曲化开，一次性杯子，倒入半杯约30℃左右的温开水，放入一包酒曲。用勺子搅拌均匀。

（6）把溶液倒入放凉的糯米中，用勺子搅拌均匀，1分钟左右。

（7）把搅拌均匀的糯米，用勺子放入消毒之后的玻璃容器中，压严实。再把盖子盖紧。裹上保鲜膜，以防漏气。

（8）放入室温恒定的房间，一周左右的时间。检查发酵的情况，并做好糯米变化的记录。

（五）开展活动，交流成果

通过一段时间的自主学习和初步摸索，在各小组的技能达到一定程度后，以学校或班级层面举行成果展示比赛，让学生全程进行项目观摩，让参与者分享学习心得体会，有效促进学生对项目的情感体验。

（1）每一个项目完成之后，学生展示自己制成的松花蛋、甜米酒、不让鸡蛋摔破的装置。通过这些作品的展示，同学间进行讨论与交流。

（2）以《松花蛋制作》为例，学生交流心得：

通过对松花蛋制作方法的学习，我最终成功地制作出了松花蛋，也了解了松花蛋的制作原理，即利用蛋在碱性溶液中，能使蛋白质凝胶的特性，使之变成富有弹性的固体。但是皮蛋制作如果配方控制不好，会使蛋白质在碱性溶液中发生水解，蛋白质变性成为蛋白，就不能食用。如果蛋壳有裂痕或配方控制不佳，也会让蛋内的硫化氢外溢，变成金黄色。正常的皮蛋是墨绿色，且有松花、富弹性。同时，我也感受到虽然松花蛋制作方法简单易学，但想要做出色鲜味俱全的松花蛋，并不是轻而易举的。在制作过程中，由于皮蛋粉放置过少，导致泥浆过稀，所以裹鸡蛋时有一部分蛋壳露在外面，致使最终做出的松花蛋有一点稀，没有成功成型。不过“世上无难事，只怕有心人”，我后来又进行了第二次尝试，特意在制作泥浆时多放了些皮蛋粉，使得裹泥浆时鸡蛋能完全被包裹住。通过对皮蛋粉用量的调整，最终成功制作出了色香味俱全的松花蛋。其实只要用心制作，即使第一次失败了或者有一点小瑕疵，也不要泄气，要坚信“失败乃成功之母”，多尝试几次，就一定会有所进步。

（六）总结评价，成果推广

在项目评价上，教师既要实施过程评价，也要进行结果评价。总体上，要坚持以鼓励为主的原则，对参与者的劳动与成绩给予充分的肯定。

通过让学生评价学习和实践中的成功与失败，实施成果的优点与不足，讨论如何改进等，既可以培养学生的学习能力，又能促进学生与学生之间的互助合作能力，为更好地实现《科学》新课标中“提高学生科学素养”的宗旨提供能力支撑。这在当今信息发达、科技日新月异的新时代，相对传统式课堂教学，这些实践活动是一种新尝试、新突破、新发展。事实证明，项目驱动式教学模式也取得显著成效。

参考文献：

［1］吴越，屈瑜君，刘申.基于项目驱动导向的“会计电算化”课程教学研究［J］.财会月刊，2010（7）：100-102.

［2］丁邦平.探究式科学教学：类型与特征［J］.教育研究，2010（10）：81-85.

［3］王宏甲.中国新教育风暴［M］.北京：北京出版社，2004.

作者简介：来利红（1975～），女，汉族，浙江杭州人，浙江省杭州市闻堰初级中学，研究方向：科学教学。