指向核心素養(yǎng)的小學(xué)科學(xué)項目式學(xué)習(xí).docx

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指向核心素養(yǎng)的小學(xué)科學(xué)項目式學(xué)習(xí)我國當(dāng)前學(xué)校教育發(fā)展的目標(biāo)是落實立德樹人的根本任務(wù),大力發(fā)展素質(zhì)教育。鑒于此,培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)已成為時代的主旋律,也是我國教育改革的重要突破口和塑造未來人才的基礎(chǔ)?！读x務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》明確指出,科學(xué)課程應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),包括科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實踐、態(tài)度責(zé)任等方面。同時,該標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)采用探究和實踐為主的多樣化學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生主動參與、動手動腦、積極體驗,并經(jīng)歷科學(xué)探究和技術(shù)與工程實踐的過程。在這種背景下,項目式學(xué)習(xí)備受一線教師的關(guān)注,成為促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)和培養(yǎng)核心素養(yǎng)的重要途徑,具有重要的探究和實踐價值。一、項目式學(xué)習(xí)對培養(yǎng)核心素養(yǎng)的意義近年來,隨著教育理念的不斷更新和教育改革的推進(jìn),人們對于學(xué)生應(yīng)具備哪些素養(yǎng)和能力進(jìn)行了重新思考和梳理,提出了一系列的核心素養(yǎng),包括思維品質(zhì)、學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新精神、情感態(tài)度和社會責(zé)任感。這些素養(yǎng)是學(xué)生未來生活和工作所必備的,也是學(xué)生發(fā)展綜合素質(zhì)的重要內(nèi)容。項目式學(xué)習(xí)作為一種基于問題或任務(wù)的學(xué)習(xí)方法,旨在通過實踐活動來促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展。近年來,隨著教育教學(xué)理念的更新,項目式學(xué)習(xí)被廣泛應(yīng)用于學(xué)校的教學(xué)中,并被認(rèn)為是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的有效途徑之一。項目式學(xué)習(xí)著重強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心、以任務(wù)為導(dǎo)向、以合作為基礎(chǔ)、以評價為支撐等方面,有助于學(xué)生培養(yǎng)批判性思維、創(chuàng)新能力、社會責(zé)任感等核心素養(yǎng),從而提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和競爭力。因此,項目式學(xué)習(xí)為教育教學(xué)改革提供了新的思路和實踐經(jīng)驗。二、項目式學(xué)習(xí)的要點 項目式學(xué)習(xí)是一種基于問題、探究和合作的學(xué)習(xí)模式,其需要遵循一定的原則以確保學(xué)習(xí)效果。經(jīng)歷了多輪“未來之城(futurecity)”項目式課程的設(shè)計、實施和反饋,筆者總結(jié)出項目式學(xué)習(xí)需要遵循的幾個要點。(一)任務(wù)驅(qū)動要基于真實問題項目式學(xué)習(xí)是一種基于真實世界問題的學(xué)習(xí)方式,通過解決問題來學(xué)習(xí)相關(guān)知識和技能。在項目式學(xué)習(xí)中,驅(qū)動性問題起到了關(guān)鍵作用,它能夠引發(fā)學(xué)生的主動思考和探索,具有高階思維和問題化組織結(jié)構(gòu)的特點。為了提出好的驅(qū)動性問題,教師需要結(jié)合學(xué)生的特點和經(jīng)驗,考慮問題的難度,同時培養(yǎng)學(xué)生提問的能力。學(xué)生在學(xué)科學(xué)習(xí)中提出的真實問題也是項目式學(xué)習(xí)的重要基礎(chǔ),這有助于促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)能力的提高。(二)學(xué)習(xí)目標(biāo)要指向?qū)W科核心概念概念型知識是項目式學(xué)習(xí)的重點,需要尋找與之相關(guān)的關(guān)鍵概念。確定這些關(guān)鍵概念的一個重要來源是課程標(biāo)準(zhǔn),比如小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出小學(xué)科學(xué)包括物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、地球與宇宙科學(xué)和技術(shù)與工程四個領(lǐng)域?？梢詮闹羞x出適合小學(xué)生學(xué)習(xí)的18個主要概念,以供項目式學(xué)習(xí)使用。(三)學(xué)習(xí)成果要有質(zhì)量項目式學(xué)習(xí)成果是項目式學(xué)習(xí)結(jié)束時學(xué)生的作品、報告、模型等,是判斷學(xué)生項目式學(xué)習(xí)質(zhì)量的依據(jù)。設(shè)計者需要考慮成果的可行性和評估標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)習(xí)成果應(yīng)該與問題相關(guān),與對核心知識的深入理解有關(guān)。學(xué)習(xí)成果應(yīng)同時包含個體和團(tuán)體兩個方面,展示學(xué)生的深入理解和探究過程。同時,學(xué)習(xí)成果還應(yīng)該包含過程說明。這些說明包括學(xué)生對概念、情景中的背景知識、限制條件的綜合分析、推理、再設(shè)計與創(chuàng)造的思考和調(diào)整過程。公開成果通常包括制作或表現(xiàn)出來的產(chǎn)品和用來說明內(nèi)在設(shè)計理念與過程的文本、PPT或口頭報告。在項目式學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生生成的材料也可以作為學(xué)習(xí)成果的一部分,如觀察日記、過程記錄清單、考核表、實驗報告、項目方案、個人學(xué)習(xí)記錄、小組清單、日記等。 三、項目式學(xué)習(xí)的實施策略(一)制定項目計劃書,實現(xiàn)項目的有序管理在項目式學(xué)習(xí)中,項目計劃書可以幫助學(xué)生更好地組織和管理項目,確保項目順利進(jìn)行并最終取得成功。以下是項目計劃書的一些重要內(nèi)容。項目目標(biāo):在項目計劃書中,需要明確項目的目標(biāo)和具體要求。這個部分需要清晰地闡述項目的目的和意義,以及需要獲得的具體成果和效果。時間計劃:在項目計劃書中,需要制定詳細(xì)的時間計劃表,包括項目的開始時間、結(jié)束時間和每個階段的時間節(jié)點。這個部分需要盡可能細(xì)致和準(zhǔn)確,以確保項目按時完成。人員分工:在項目計劃書中,需要明確項目成員的職責(zé)和分工。這個部分需要指明每個成員的任務(wù)和責(zé)任,以及需要完成的工作內(nèi)容和工作量。資源預(yù)算:在項目計劃書中,需要對項目所需的資源做預(yù)算,包括人力、物力和財力等方面。這個部分需要合理估計項目的成本和收益,以確保項目的可行性和可持續(xù)性。風(fēng)險評估:在項目計劃書中,需要對項目所面臨的風(fēng)險進(jìn)行評估和分析,制定相應(yīng)的應(yīng)對措施。這個部分需要考慮到各種不確定因素和隱患,以確保項目的順利實施。(二)掌握工程設(shè)計流程,實現(xiàn)問題的有效解決工程設(shè)計流程是一種解決問題的方法,包含問題界定、調(diào)查研究、頭腦風(fēng)暴、設(shè)計、生成作品、優(yōu)化迭代、展示分享等環(huán)節(jié)。在項目式學(xué)習(xí)中,學(xué)生需要掌握這種設(shè)計流程,以便快速有效地解決問題。學(xué)生可以通過以下步驟掌握工程設(shè)計流程。確定問題:明確問題的性質(zhì)和范圍,確定解決問題的目標(biāo)和方向。調(diào)查研究:收集和分析相關(guān)資料和信息,了解問題的背景和現(xiàn)狀。頭腦風(fēng)暴:集思廣益,匯聚各種想法和建議,形成解決問題的初步方案。設(shè)計方案:在頭腦風(fēng)暴的基礎(chǔ)上,制訂更具體和實用的解決方案。生成作品:根據(jù)設(shè)計方案,制作出解決問題的具體成果。優(yōu)化迭代:通過實踐和反饋,不斷完善和優(yōu)化解決方案。展示分享:向他人展示解決方案,獲取反饋和意見。(三)積極爭取校外資源,助力項目式活動開展 在項目式學(xué)習(xí)中,積極爭取校外資源可以為學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)和實踐機(jī)會,助力項目式活動的開展。①邀請行業(yè)專家和顧問:邀請相關(guān)領(lǐng)域的專家和顧問參與項目活動,向?qū)W生分享專業(yè)知識和經(jīng)驗。②利用校外資源設(shè)施和設(shè)備:利用校外的實驗室、工作室和設(shè)備進(jìn)行實踐和實驗,增強(qiáng)學(xué)生的實踐能力和技能。③開展社會調(diào)查和實地考察:社會調(diào)查和實地考察是學(xué)生了解行業(yè)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢的重要手段,為項目的實施提供了有益的依據(jù)和參考。此外,這也是學(xué)生提升觀察能力和實踐能力的重要機(jī)會。④與企業(yè)和機(jī)構(gòu)合作:可以與企業(yè)和機(jī)構(gòu)合作,共同開展項目式活動。四、項目式學(xué)習(xí)的實施過程“未來之城(futurecity)”項目是結(jié)合教科版六年級下冊“小小工程師”單元目標(biāo)和內(nèi)容,通過設(shè)計未來100年的城市,來應(yīng)對與城市可持續(xù)發(fā)展相關(guān)的挑戰(zhàn)。學(xué)生扮演工程師的角色,像工程師一樣根據(jù)規(guī)定的任務(wù)目標(biāo),運用已有經(jīng)驗和對科學(xué)的理解,設(shè)計并建造出相應(yīng)的產(chǎn)品。本次項目式學(xué)習(xí)的核心是以設(shè)計城市模型為任務(wù)目標(biāo),讓學(xué)生經(jīng)歷一個“工程”實施的系統(tǒng)過程:明確任務(wù)-設(shè)計-建造(模型)-測試-評估-改進(jìn)。通過城市模型建造的實踐活動,學(xué)生將初步建立起對工程的了解,感受工程的復(fù)雜與魅力,從而讓科學(xué)學(xué)習(xí)活動的開展更為活潑和真實。(一)團(tuán)隊組建,目標(biāo)設(shè)定根據(jù)學(xué)生自身特點,組建合適的團(tuán)隊,設(shè)計團(tuán)隊名片,包括名稱、口號和標(biāo)識,制定團(tuán)隊公約。明確項目目標(biāo),使用工程設(shè)計流程和項目管理來設(shè)計和創(chuàng)造一個存在于未來至少100年的具有創(chuàng)新性的未來城市。根據(jù)不同的任務(wù)主題進(jìn)行設(shè)計交付。以2022—2023年度挑戰(zhàn)主題“氣候變化”為例,選擇一個氣候變化給城市帶來的影響,設(shè)計具有創(chuàng)新性和未來性的一種氣候變化適應(yīng)方法和一項緩解策略,以確保未來城市居民的健康和安全。了解項目的定義和項目管理的要素,通過學(xué)習(xí)項目手冊、分析項目計劃書案例,嘗試畫出項目流程圖,制定日程表。(二)調(diào)查研究,確定問題 為了創(chuàng)造未來的城市,學(xué)生需要了解什么是城市,城市的特質(zhì)是什么,誰來規(guī)劃、設(shè)計、建造和維護(hù)城市,城市是怎么分區(qū)的,等等,探索自身所在的城市是拓寬學(xué)生背景知識的一個好方法。一切從問題出發(fā)。只有界定清楚問題,后續(xù)才能一步步順利達(dá)成目標(biāo)。學(xué)生需要細(xì)致深入地調(diào)研與討論,同時要不斷地調(diào)整,從而確定最終問題。調(diào)查研究的方式有很多種,可以查閱紙質(zhì)資料(圖書、報刊)、電子資料(電子書籍、文獻(xiàn)研究、互聯(lián)網(wǎng)資料),也可以詢問老師、家長、專業(yè)人士(工程師、城市規(guī)劃師、新聞記者等),最有效的方式是觀察身邊的城市、實地走訪、社會實踐。例如:合肥世外學(xué)校數(shù)智綠城團(tuán)隊選定目標(biāo)城市重慶,深入調(diào)研城市的氣候問題,確定要解決重慶的持續(xù)高溫問題。(三)方案設(shè)計,實施迭代在學(xué)生們開始對挑戰(zhàn)任務(wù)的解決方案進(jìn)行頭腦風(fēng)暴之前,必須先了解今天人們針對氣候變化的解決方案。此外為了建造出創(chuàng)新且具有未來感的城市,學(xué)生還需要調(diào)研當(dāng)下研究和試驗的前沿、具有未來感的解決方案。然后進(jìn)行頭腦風(fēng)暴,互相碰撞出創(chuàng)新性的想法,在一次次討論中逐漸就未來城市設(shè)計以及年度主題的解決方案達(dá)成一致。起草城市論文。在城市論文書寫過程中,學(xué)生需要完成以下問題:哪些設(shè)計讓你們的城市獨特、創(chuàng)新、極具未來性?哪些是你們應(yīng)對氣候變化挑戰(zhàn)的解決方案?撰寫論文可以幫助學(xué)生綜合他們的研究,確定未來城市的關(guān)鍵要素,并仔細(xì)考慮、反思目前城市面臨的問題。城市論文與前期的調(diào)查研究是建造城市模型和現(xiàn)場展示的基礎(chǔ),后期學(xué)生們會反復(fù)參考城市論文來確定模型建造方案與現(xiàn)場展示內(nèi)容。制作城市模型。模型制作是整個活動中最讓學(xué)生興奮也是比較費時間的環(huán)節(jié)。在制作模型前要仔細(xì)查看模型制作要求、模型制作建議和模型評分標(biāo)準(zhǔn),找到優(yōu)秀模型案例作為參考。在模型制作階段出現(xiàn)反復(fù)迭代甚至回到設(shè)計流程的前一個環(huán)節(jié)是很正常的,很多時候最佳方案并不會在最初階段出現(xiàn)。(四)展示分享,總結(jié)反思 展示與分享是項目最后階段關(guān)鍵的一步,通過展示將城市設(shè)計的創(chuàng)新點、亮點、城市設(shè)計過程等分享給他人,以得到宣傳或收集他人反饋。首先讓學(xué)生認(rèn)識到展示與演講的重要性,講解展示的技巧和方法;然后通過團(tuán)隊協(xié)作討論確定吸引人的展示形式,完成展示大綱并細(xì)化展示內(nèi)容;最后進(jìn)行未來之城設(shè)計演講展示的排練。答辯這個環(huán)節(jié),學(xué)生們需要展示自己對于工程設(shè)計流程、項目管理、城市設(shè)計和運行以及氣候變化挑戰(zhàn)的理解。項目最后階段是復(fù)盤總結(jié),學(xué)生們完成整個項目式學(xué)習(xí)后需要進(jìn)行回顧和反思,這有利于提升其系統(tǒng)思考能力、共情與交流能力。反思的目的是讓學(xué)生思考“什么有效”和“怎樣可以做得更好”,這些信息可以幫助優(yōu)化下一次項目的完成效果。項目式學(xué)習(xí)是一種自主性學(xué)習(xí)方式,旨在讓學(xué)生通過完成復(fù)雜的學(xué)習(xí)任務(wù)來達(dá)到學(xué)習(xí)目的。在科學(xué)學(xué)科中,實踐性至關(guān)重要。教師需要將理論知識和實踐活動結(jié)合起來,促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)知識的深入理解,提高他們的科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。在項目式學(xué)習(xí)中,教師需要設(shè)定具有挑戰(zhàn)性和有意義的學(xué)習(xí)任務(wù),并為學(xué)生提供有效的指導(dǎo)和支持,使學(xué)生通過主動思考和探究完成任務(wù),從而發(fā)展他們的學(xué)科核心素養(yǎng)。通過項目式學(xué)習(xí),學(xué)生將在實踐活動中學(xué)習(xí)并應(yīng)用科學(xué)知識,體會科學(xué)在日常生活中的實用價值。隨著項目式學(xué)習(xí)的深入和完善,學(xué)生將積累在實踐活動中學(xué)習(xí)的經(jīng)驗,提高學(xué)習(xí)能力,真正培養(yǎng)核心素養(yǎng)。