小学科学项目化深度学习的价值、问题及改进路径

张慰徛

【摘 要】项目化教学以学科知识为基础，以学生为中心，以问题为驱动引导学生去思考与探索，最终达到深度学习的目标。在小学科学教学设计中应积极采用项目化教学模式，注重引导学生自主探究，更好地实现教学目标。小学科学学科的项目化教学包括项目内容选择、项目情境创设、实际问题的解决等不同策略，并通过优化课堂项目化教学流程，引导学生在探究性学习中进行深度学习。

【关键词】小学科学教学 深度学习 项目化教学

《义务教育科学课程标准（2022年版）》中指出，小学科学课程具有较强的实践性，要侧重培养学生的科学观念、科学思维、探究实践能力、态度责任等。相对于简单的知识教学，科学思维与方法的运用已成为新课标的重要教学要求。如何运用项目化教学促进学生深度学习，实现课堂教学转型，培养学生自主学习能力，进而实现主动探究知识、自我生成与超越，已成为眼下研究的热点。

一、项目化教学契合深度教学的价值追求

（一）什么是深度学习

深度学习是与“浅层”学习对立的一种学习方式。深度学习是学生主动开展的高水平学习，能够进行自我反思、批判学习并将知识应用到社会实践中；浅层次学习则是机械性的，是对知识低水平的加工。深度学习在知识水平上表现为深入的理解与应用；在关键能力上表现为分析问题、解决问题的能力；在认知上则表现为对新旧知识的整合，并基于此主动构建新知，是学生思维从表层走向深层的过程。可见，深度学习对于提升教学质量、促进学生全面发展有着重要作用。

（二）项目化教学的内涵

项目化教学是以“项目”为载体的教学活动，以关键问题驱动学生持续探索，调动学生所有的知识、能力、品质解决问题，形成对新知的理解与应用。小学科学是以培养学生科学素养、帮助其了解科学探究的过程与方法、形成科学思维与态度并尝试进行科学探究活动为目的的，强调的是提升学生的科学探究能力与思维。因此，教师以真实问题为导向采用项目化教学，引导学生主动探究，能够更好达成教学目标。

（三）项目化教学在促进深度学习中的价值

随着教学改革的深入，深度学习理念在小学科学中已经体现出重要价值，有助于发展学生的知识应用能力，促进学生高阶思维的发展。而落实深度学习理念则要求在教师的引领下，科学地开展探究活动，解决当前小学科学教学中浅层化学习的问题。项目化教学是开展深度学习的重要方法，能够为小学科学深度学习提供更具实践性、真实性的学习内容，让学生真正经历学习与探究过程，从而实现深度学习。

二、深度学习视角下项目化教学现状

项目化教学真正符合小学科学的教学特点，优势显而易见。但从实践情况看，小学科学中应用项目化教学还存在一些问题，影响学生深度学习的开展。主要表现在以下几个方面：

（一）情境创设缺乏真实性

小学科学的内容来源于生活，因此项目化教学中必须发挥其真实性优势，突破传统教学环境的制约，冲破封闭的教室学习空间，带领学生走向社会，走进大自然，利用课余时间去发现、解决问题。但是许多教师在开展项目化教学时，守在教室、依赖书本、纸上谈兵，教学情境创设的真实性不足，这些影响了学生解决实际问题能力的发展。如在苏教版科学二年级下册“自制指南针”一课的项目化教学中，知识和能力目标十分明确，要求学生认识、了解指南针的结构与使用方法，并能够自制指南针来辨识方向。但是学生在用“水浮法”制作完成指南针后，却不知道该如何使用，关键的原因是教师为学生创设的情境不足，科学探究目标不明确。

（二）材料准备缺乏结构性

在教学实践中，教师会为学生准备充足的教学材料，旨在引导学生在科学探究中准确应用，进而促进其科学思维的发展，但准备的材料存在结构性不足的问题。如在“磁铁的吸力”一课教学中，很多教师只是简单地随机提供几种金属，而没有分类，导致结构性材料的针对性不足。学生看似在主动探究，逐个实验，寻找哪种材料具有磁力，这其实会严重影响科学思维能力的发展。

（三）实践体验缺乏探究性

小学科学需要关注学生科学素养、科学探究、科学思维的发展，但在项目化教学实施中往往是浅尝辄止，甚至存在“假项目化”现象，问题驱动的引导力不够，不能带给学生深度的体验；为了项目而实施项目化教学，教育价值低，目标浅显。整个探究过程看似热闹，却脱离了教学实际。如在教学“地球的表面和内部”单元时，教师可以让学生通过实践，动手制作一个地球内部的模型。但是许多教师先通过演示文稿将做好的地球模型图展示给学生，学生依葫芦画瓢就完成了项目任务，根本没有深度的体验，如此会导致项目化教学依然停留在浅层次。

（四）自主探究缺乏开放性

项目化教学的开放性是实现学生自主探究、创造性完成学习任务的基础。在项目教学设计中就应突出开放性，如问题的开放性，思维的发散性，过程的多元性，思考的灵活性等。学生始终是学习的主体，这就需要教师在明确教学目标的情况下，将教学内容、教学过程、教学组织形式等全面放开，为学生提供足够的探究空间，让学生主动探究、主动发现。如教师可以设计开放性的问题，引导学生通过不同思路发现解决问题的路径，或者形成新的看法；组织开放性的学习活动，让学生在平等的沟通与交流中，产生思维的碰撞。只有“一致”与“反对”在小学科学课堂里共生共存，才能形成开放性的局面，逐步产生高阶思维。

三、深度学习视角下项目化教学的改进路径

项目化教学指向深度学习，在真实情景中引导学生探索与发现，在问题驱动下发现隐藏在知识中的学科规律；在教师引导下主动参与，激发学生的内在学习动力，推动深度学习的开展。针对前文项目化教学中深度学习不足的问题，教师应采取切实的改进路径，优化教学设计和实施策略。

（一）精心选择项目内容，激发学生内在动力

项目化教学的重要原则之一，是通过科学探究发现其中的趣味性，获得成功体验，进而激发学生的内在动力。小学生对新鲜事物有着强烈的探索兴趣。在项目化教学实施中必须抓住学生的这一认知特点，基于学生兴趣选择具有挑战性的项目，鼓励、引导学生主动探究，激发其内在的学习动力，在挑战困难、解决问题中促进深度学习。如在研究“空气影响物体运动”中采用项目化教学模式，首先，教师可用“请观察气球运动方向与喷气方向之间有什么关系”的问题引发兴趣，然后让学生自己拿一个气球，吹满气后再放开，自主观察喷气方向与运动方向的关系，让学生带着问题去观察、去思考。学生多次试验后发现气球运动方向与喷气方向是相反的科学现象，引出“以空氣驱动小车运动”，观察不同大小的气球如何影响小车运动距离的长短，从而掌握科学知识与规律，体验到生活中科学知识无处不在，产生探索飞行器原理的兴趣。

（二）创设真实生活情境，发展学生实践能力

在真实的情景中才能更好促进学生实践、探究能力的发展，这是项目化教学的重要特征之一。因此，教师在深度学习理念下设计项目化教学内容，就要为学生创设更加真实的生活情境。

首先，生活情境要符合学生的认知水平。项目化教学的实践是建立在学生主动探究的基础上，如果情境脱离、不符合学生认知水平，必然会影响深度学习效果。如在教学“晒太阳”一课时，学生学习基础知识后，可能对太阳运动规律与方向仍理解不清。此时，教师就需要组织学生开展“利用太阳辨别方向”的项目探究活动，找寻一块有光照的地方，根据实际的上课时间以及太阳的实际位置，引导学生辨认东、南、西、北四个方向并寻找标志物，以促进学生分析能力的提升。

其次，生活情境要贴近学生生活。如苏教版科学三年级上册“把盐放在水里”一课的教学目的是让学生探究哪些固体可以溶于水。在项目化教学设计中，教师可选择沙子、食盐、烧杯、水以及玻璃棒等，让学生自己试验，自主探究。食盐溶于水这一现象在生活中很常见，通过这一组试验来验证学生的已有知识，能达到深度探究的目标。

最后，生活情境要引发学生实践。科学知识都来源于生活，深度学习要求学生将所学知识应用到生活情境中。如在苏教版科学三年级下册“塑料”一课中，为了让学生认识到塑料在生活中的作用，教师在教学中可以以“塑料袋”为载体渗透环保教育。教师可以先准备多种塑料材料，让学生观察、总结塑料的优缺点；然后引导学生将塑料袋放在水面上，发现塑料浮于水的特点，通过各种新闻报道、身边污染事件了解白色污染问题；最后引导学生根据生活经验总结其不易分解、污染环境等缺点，进而树立减少使用塑料制品、保護环境的意识。

（三）优化课堂教学流程，引导学生深度探究

学生是教学活动的主体，课堂教学应突出项目化教学中学生的自主权，将学习变成动手实践的过程。如苏教版科学四年级上册“点亮小灯泡”中，教师让学生把小灯泡换成其他电器，试试效果。教师创设了“自制电子贺卡”活动，将课堂交给学生，要求学生根据已有的电路知识制作电子贺卡，送给自己最想感谢的人。首先，教师带领学生认识结构性材料，包括纽扣电池、发光LED灯等，为设计、制作电子贺卡做好准备；其次，引导学生根据自己的喜好，自主选择贺卡纸张，发挥自己的创意自由设计；最后，引导学生根据自己设计的外观来设计、安装电路，点亮灯光。在整个过程中，教师只起到辅助、引导的作用，在学生遇到困难时帮助他们解决问题，而不是干预学生的设计与制作过程。学生完成电子贺卡后，教师再进行评价，考核学生的知识掌握水平与应用能力。在教学评价中可展示学生制作好的贺卡，让学生在小组内部进行交流、探究，对比各自的优缺点，并在全班进行对比，总结先进的制作理念、方法与成果，促进全体学生思维与实践能力向纵深发展。

小学科学是培养学生科学素养与问题探究能力的重要课程，在教学中，教师必须以科学的方法来培养学生的探究能力。在深度学习理念要求下，教师必须对传统教学模式、教学思维进行革新，在项目化教学支持下丰富教学内容、优化教学流程，激发学生的探究热情，驱动学生不断创新，让学生的深度学习真正发生，促进小学科学教学走向更深处。