用項目化學習促進校外生物學科技活動的有效開展

鄧 芳

(上海市黃浦區(qū)青少年科技活動中心 200020)

徐晟翀

(上海市普陀區(qū)青少年中心 200062)

美國Barrows教授于1969年首次提出項目化學習(project-based learning，簡稱PBL)以后，因項目化學習強調挑戰(zhàn)性問題的解決，以學習者為中心，并注重實踐性和參與性，故逐漸深入到各種教育領域，成為西方國家流行的一種新型教學模式[1]。Thomas J等學者認為基于項目的學習中，學生能對真實情境中的復雜問題進行設計、問題解決與決策或調查活動。整個過程中要充分發(fā)揮學生的自主性，項目化學習最終以作品匯報、評價反思等形式結束[2]，以促進學生能力的提高。校外科技活動注重拓展性實驗和活動案例的開發(fā)和實施，涉及諸多生物學綜合性、探究類的實驗活動等。本文結合校外教學的實踐，闡述如何運用項目化學習模式，來促進校外生物學科技活動的有效開展。

1 尋找源自真實生活情境的探究問題

文獻證明解決問題不難，難的是提出有意義和有價值的問題。PBL模式就是一個問題解決的過程，強調將學習置于真實的情境中，通過學生之間合作來解決現(xiàn)實問題，運用已有知識和技能，對未知問題開展探究學習[3]。校外科技活動的問題通常來源于真實的生活情境，由生活中的一些疑問出發(fā)，這些疑問或能引起學生認知沖突，或能引發(fā)學生求知欲望。

例如，學生曾提出這樣的疑問：楊梅汁沾在衣服上，用肥皂清洗的時候，紫色變成了藍色，這是為什么呢？紅色的葉子放在酒精中，溶液怎么不是紅色，反而變成了綠色的，這又是為什么？在校園進行生物探秘時，撥開枯枝爛葉后，鼠婦為什么會四處逃竄？源自身邊的現(xiàn)象通常會讓學生產生各種疑問，伴隨而來的是對問題探究的強烈欲望，濃厚的興致讓學生在后期的問題解決環(huán)節(jié)中也會更加積極主動。

正是這些問題源于學生身邊生活，為學生親眼所見，所以更易激發(fā)學生的學習興趣和研究動機。教師應抓住學生對問題的興趣所在，積極引導學生對問題進行剖析，注重學生已學的新舊知識，從而確定出有意義、有深度的研究主題，并由此延伸出一系列的探究活動。

2 設計一個合理且能實現(xiàn)的驅動式目標

當一個值得研究的問題出現(xiàn)時，往往需要為此問題設定一個具體且能實現(xiàn)的目標。該目標可引起學生足夠的學習興致，并通過教師的引導，項目小組成員的共同努力，為問題解決提供切實可行的思路和步驟。

例如，若要解決“照光下鼠婦為什么會四處逃散”的疑問，可以為其設計這樣的探究目標——光照如何影響鼠婦的分布。教師引導學生通過合作，討論設計有趣的實驗，并進行一段時間的觀察，記錄有光和無光環(huán)境中鼠婦的數(shù)量，并對數(shù)據(jù)進行分析。又如，針對“紅色葉子在酒精中，酒精顏色變綠”的問題，教師可通過引導學生從“紅色葉子中含有哪些色素？這些色素有哪些特征？”等目標出發(fā)，學生通過合作學習查詢文獻資料，了解植物色素及性質，并設計對照實驗進行探究。

3 校外活動是以交叉學科為項目內容

生物學科技活動類型不同于校內的單科基礎課程，更多的是多學科知識的綜合運用。項目化學習模式主要是基于綜合性問題的解決，在解決的過程中往往需要運用到生物學、化學、勞技和數(shù)學等多學科的知識。

例如，在“生活蔬果酸堿指示劑”的探究項目中，包含了不同蔬果色素的提取方法、不同pH溶液的配制和不同pH下蔬果色素吸光度的測定等內容，該項目融合了生物學、化學、數(shù)學和實驗儀器使用等多學科知識和技能。在“生態(tài)理念傳播”項目活動中，涉及到生態(tài)瓶的設計、生態(tài)瓶的制作、生態(tài)瓶觀察記錄和生態(tài)瓶改造等內容，也融合了生態(tài)、植物、勞技和數(shù)學等多學科知識內容。

4 以小組合作為項目化學習組織形式

基于項目的綜合性、知識的跨界和整合，在項目目標完成過程中，依靠一位學生的能力往往存在一定的困難，可采取小組團隊合作的學習形式更為有效。項目小組的學生分組應以項目任務所需解決問題而定，結合學生的不同知識背景，不同學習能力或個人特長進行分組。小組各成員間有共同的目標和理想，愿意為實現(xiàn)同一目標而共同努力。

例如，在“光照對鼠婦行為影響”的項目探究中，包含不同光照的環(huán)境維持、鼠婦行為觀察、數(shù)據(jù)記錄和數(shù)據(jù)分析等諸多環(huán)節(jié)，開展“生態(tài)理念傳播”的項目時，需要學生制作生態(tài)瓶、觀察生態(tài)瓶和改造生態(tài)瓶的環(huán)節(jié)，每個環(huán)節(jié)都需要小組成員之間協(xié)作分工，共同參與和完成。教師對“怎樣分組”“如何設立合作目標”“如何監(jiān)督并介入以提高學生的合作能力”“以何種方式安排合作任務”“如何評價合作學習活動”和“怎樣建立有分工又相互協(xié)作，融個體和小組學習于一體的活動”等，都應加以指導，讓學生在項目完成過程中達到真正的“合作”。

5 項目化以自主探索為學習方式

在項目化教學過程中，教師提出相應的學習任務后，由學生自主完成任務分析、所涉及問題的思考及相關資源的運用，并通過與學生間的合作交流最終解決問題。并且，教師要給學生足夠的自主權，讓學生以小組為單位自主選擇研究的主題，自主收集相關文獻資料，自行制定探究計劃，自主進行主題活動研究，并對成果進行展示匯報。

例如，“生態(tài)理念傳播”的探究活動就是小組成員結合已有知識和能力自行選擇的主題。每4位學生組建一支小團隊，通過討論交流后，組長帶領組員制定“生態(tài)系統(tǒng)中的那些關系”“制作一個生態(tài)瓶”“改變生態(tài)瓶”“觀察生態(tài)瓶”和“傳播生態(tài)理念”等子任務，每個子任務由不同的組員負責，大家共同參與討論，自主探索，最終對自己的成果進行匯報交流。

教師把自主權交給學生，自己擔任“輔助者”“引導者”的角色。學生在自主參與的過程中，慢慢學會“溝通協(xié)作”“處理復雜的人際關系”做“小小研究者”“解決較為復雜的問題”和“完成挑戰(zhàn)性的任務”，學生在自主探究的過程中實現(xiàn)真正意義上的自主建構知識。

6 以過程積累和成果展示為評價方式

項目化活動包含多個子任務，由不同組員負責，評價的方式要注重過程性資料的積累、階段性成果的交流和最終成果的展示。同時，也傾向于過程中學生真實的表現(xiàn)和感悟，更多地采用真實合理、多樣性和綜合性的方法來評估[4]。

例如，在“生態(tài)理念傳播”項目活動開展的過程中，要涉及到設計圖紙、作品實物展示、實驗現(xiàn)象觀察、實驗數(shù)據(jù)交流和實驗論文撰寫與匯報等較多環(huán)節(jié)，這都是多元評價的組成部分。此外，在整個活動實施開展過程中，小組成員的參與態(tài)度、合作過程中的積極性和責任感等也是多元評價的一部分。學生在參與過程中體驗到成功喜悅的同時，也學會對他人和自我進行客觀地評價。

項目化學習既關注活動結果的科學性和有效性，也關注學生活動過程中的表現(xiàn)，無論成功與否，均值得認真反思和總結。除了制作的作品、撰寫的論文報告，組員之間也會互相評價，對平時的表現(xiàn)、態(tài)度等隱性指標都可進行多元評價。多元的評價方式可更好地促進項目的良性發(fā)展，使學生共同進步。