秦怡
【摘? ?要】項(xiàng)目化學(xué)習(xí)是指學(xué)生用項(xiàng)目化小組的方式,在真實(shí)情境中運(yùn)用各種工具和資源解決真實(shí)的驅(qū)動(dòng)性問題,從而形成公開性成果的學(xué)習(xí)方式。基于科學(xué)單元教學(xué)中的關(guān)鍵概念和能力,將項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)要素融入單元復(fù)習(xí),不失為一種優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)范式。在六年級(jí)上冊(cè)的《工具和機(jī)械》單元中,教師以“桿秤的前世今生”為切入點(diǎn),確定學(xué)習(xí)目標(biāo),搭建內(nèi)容載體,前置評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),落實(shí)項(xiàng)目實(shí)施,以期培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力、元認(rèn)知能力、批判性思維能力、溝通與合作能力等等。
【關(guān)鍵詞】 小學(xué)科學(xué);復(fù)習(xí)課;項(xiàng)目化學(xué)習(xí);工具和機(jī)械
一、緣起:功能單一的單元復(fù)習(xí)課
小學(xué)科學(xué)的單元復(fù)習(xí)課往往以知識(shí)的回顧、整理為主,教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行紙筆測(cè)試并進(jìn)行講評(píng),忽視了對(duì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、調(diào)研、決策、解決問題等高階能力的培養(yǎng)。對(duì)教材中的拓展性活動(dòng)資源,教師或隨口布置,無視活動(dòng)完成度和質(zhì)量;或淺嘗輒止,呈現(xiàn)活動(dòng)結(jié)果或半成品,忽視了探究的過程。如何使單元知識(shí)系統(tǒng)化,同時(shí)又增加學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì),促進(jìn)知識(shí)意義的再建構(gòu)和學(xué)生思維的生長(zhǎng)?
二、突破:基于項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的單元復(fù)習(xí)
教科版小學(xué)科學(xué)教材以大單元的形式呈現(xiàn),一個(gè)單元就是一個(gè)學(xué)習(xí)主題,每個(gè)主題又由若干課組成,課與課之間存在著嚴(yán)密的結(jié)構(gòu)與層次。以項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的方式展開單元整理,有利于學(xué)生形成系統(tǒng)的知識(shí)體系。學(xué)生在具有挑戰(zhàn)性的問題情境中學(xué)習(xí),指向的是高階思維的發(fā)展。
如圖1所示,項(xiàng)目化學(xué)習(xí)聚焦學(xué)科核心概念,用核心概念統(tǒng)領(lǐng)單元教學(xué)中的零散知識(shí),用真實(shí)情境中的問題驅(qū)使學(xué)生主動(dòng)投入,以團(tuán)隊(duì)協(xié)作的方式引導(dǎo)學(xué)生共同經(jīng)歷探究過程,尋找問題解決的方案,并將最終方案以及尋找方案的歷程公開呈現(xiàn)。學(xué)生在評(píng)價(jià)反思中產(chǎn)生新的問題,開展新一輪的實(shí)踐活動(dòng)。總體而言,項(xiàng)目化學(xué)習(xí)能夠幫助學(xué)生理解核心概念,提升綜合解決實(shí)際問題的能力。教師以六年級(jí)上冊(cè)《工具和機(jī)械》單元為例,進(jìn)行了基于項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的小學(xué)科學(xué)單元復(fù)習(xí)實(shí)踐研究。
三、踐行:用項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的方式開展單元復(fù)習(xí)
(一)立足學(xué)段目標(biāo),以驅(qū)動(dòng)性問題建構(gòu)知識(shí)與能力
學(xué)科項(xiàng)目化學(xué)習(xí)主題的提煉應(yīng)該高屋建瓴,從《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》出發(fā),立足教材進(jìn)行?!豆ぞ吆蜋C(jī)械》單元指向的主要理念是“17.技術(shù)的核心是發(fā)明,是人們對(duì)自然的利用和改造”;學(xué)習(xí)內(nèi)容是“17.3工具是一種物化的技術(shù)”;學(xué)習(xí)目標(biāo)是“(1)知道完成某些任務(wù)需要特定的工具;(2)知道杠桿、滑輪、輪軸、斜面等常見的簡(jiǎn)單機(jī)械;(3)使用杠桿、滑輪、輪軸、斜面等簡(jiǎn)單機(jī)械解決生活中的實(shí)際問題”。
對(duì)《工具和機(jī)械》單元進(jìn)行系統(tǒng)分析后,教師將教學(xué)的起點(diǎn)落在認(rèn)識(shí)幾種簡(jiǎn)單機(jī)械以及其在生活中的應(yīng)用上。由此,教師可從設(shè)計(jì)制作類的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)入手,架構(gòu)項(xiàng)目主題。譬如,教材中的“制作小桿秤”活動(dòng)屬于拓展性內(nèi)容,與學(xué)生的生活距離較遠(yuǎn)。學(xué)生產(chǎn)生了一些困惑:桿秤在生活中已經(jīng)不再常用,是否有必要對(duì)其進(jìn)行學(xué)習(xí)?聽爺爺奶奶說,他們小時(shí)候桿秤很常見,現(xiàn)在為什么越來越少了?來學(xué)校收廢品的叔叔為什么還在用桿秤……這一連串的問題說明學(xué)生對(duì)桿秤非常感興趣。基于學(xué)生真實(shí)的問題需求,教師借機(jī)確立項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的主題“桿秤的前世今生”,并從學(xué)生的疑惑中提煉出四個(gè)驅(qū)動(dòng)性問題,梳理出解決問題所需要的知識(shí)和技能??傮w來看,這些知識(shí)和技能都是“17.技術(shù)的核心是發(fā)明,是人們對(duì)自然的利用和改造”,“17.3工具是一種物化的技術(shù)”的學(xué)習(xí)內(nèi)容(如表1)。
要解決驅(qū)動(dòng)性問題,學(xué)生要運(yùn)用本單元的知識(shí)、技能,還要收集、刪選、整理資料,用演講、PPT、圖表等方式進(jìn)行呈現(xiàn)。如學(xué)生在了解了桿秤的發(fā)展歷史后,依據(jù)桿秤發(fā)展的歷程制作了如圖2的時(shí)間軸,并將桿秤的發(fā)展變遷及其不同時(shí)代的桿秤的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了匯總,如表2。
項(xiàng)目化學(xué)習(xí)將學(xué)段目標(biāo)以及單元梳理的知識(shí)與技能嵌入真實(shí)問題的解決過程中,使得知識(shí)梳理變得更有意義。在“桿秤的前世今生”項(xiàng)目化學(xué)習(xí)過程中,教師關(guān)注學(xué)生的真實(shí)困惑,基于學(xué)生的探究需求,設(shè)置驅(qū)動(dòng)型問題。學(xué)生以學(xué)習(xí)小組的形式自主制訂計(jì)劃、解決問題,并以自身擅長(zhǎng)的方式進(jìn)行匯報(bào)。由此,項(xiàng)目化的學(xué)習(xí)過程成為學(xué)生解決問題、梳理知識(shí)、建構(gòu)能力建構(gòu)的過程。
(二)借助評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),以動(dòng)手實(shí)踐感悟科學(xué)原理
驅(qū)動(dòng)性問題的解決必須依賴所學(xué)的知識(shí)和技能,能使學(xué)生靈活應(yīng)用科學(xué)知識(shí)和實(shí)踐技能,更深刻地理解核心概念,也能加強(qiáng)科學(xué)學(xué)習(xí)與生活之間的聯(lián)系。教師可以提前公布桿秤模型制作的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),讓學(xué)生“像工程師一樣思考”,認(rèn)識(shí)到完成一件產(chǎn)品所需的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),并根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行制作。在制作過程中,學(xué)生通過對(duì)照標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)歷制作、測(cè)試、再調(diào)整、再測(cè)試的過程,體會(huì)到工程設(shè)計(jì)需要綜合考慮可利用的條件和制約因素,并不斷改進(jìn)和完善的道理。
桿秤制作完成后,教師引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)際的稱量與電子秤的稱量進(jìn)行對(duì)比,算出誤差,量程越小,稱量精確度要求越高。經(jīng)過多次測(cè)試,教師對(duì)桿秤制作的精度制定了以下評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),如表3。
對(duì)于學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的小組,教師放手讓他們自己研究,在不斷的試錯(cuò)過程中積累經(jīng)驗(yàn),提升解決問題的能力;對(duì)于學(xué)習(xí)能力較弱的小組,教師給予制作方法的指導(dǎo),讓每個(gè)學(xué)生都經(jīng)歷制作小桿秤的探究過程,在制作過程中感悟工具和機(jī)械帶來的便利。
《制作小桿秤》流程提示
制作材料:筆直的木棒、竹棒或火鍋筷,一個(gè)小托盤、一個(gè)秤砣、細(xì)繩、羊眼圈自攻螺絲釘
制作步驟:
1.在秤桿上掛上秤盤。
2.用羊眼圈自攻螺絲釘固定提繩。
3.在秤桿上掛上秤砣,確定0刻度線(秤盤內(nèi)不放任何物體,移動(dòng)秤砣,使桿秤保持平衡,此時(shí)秤砣位置即為0刻度)。
4.標(biāo)出1克的刻度(一元硬幣的質(zhì)量為6克,在秤盤上放一元硬幣,移動(dòng)秤砣,保持桿秤平衡,標(biāo)出6克的刻度線,再依次增加硬幣,標(biāo)出12克、18克的刻度線,再用尺子將每一個(gè)6克分成6等份,即為1克的刻度)。
作品提交:
1.隨機(jī)稱量物體質(zhì)量,與電子秤稱出的實(shí)際質(zhì)量進(jìn)行對(duì)比,差距越小說明桿秤越精確。
2.反思如何進(jìn)一步改進(jìn)自己的小桿秤。
學(xué)生制作的小桿秤精確度非常高,有學(xué)生將稱量結(jié)果與電子秤作比較,得到誤差甚至為“0”。
(三)公開學(xué)習(xí)成果,以多元展示總結(jié)學(xué)習(xí)歷程
項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的成果包括學(xué)生經(jīng)歷技術(shù)性實(shí)踐、探究性實(shí)踐、審美性實(shí)踐而產(chǎn)生的實(shí)踐類成果,或是用PPT、小報(bào)等呈現(xiàn)的表現(xiàn)類成果。它們共同指向核心問題的解決和核心知識(shí)的深度理解。成果展示可以整合綜合實(shí)踐課進(jìn)行,也可以在走廊等空間中進(jìn)行。這樣的公開展示能讓學(xué)生的學(xué)習(xí)更有動(dòng)力,也能使學(xué)生再次回顧自己的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)歷程,促進(jìn)自我反思。
在成果匯報(bào)、展示交流這一環(huán)節(jié),教師主動(dòng)退居幕后,積極做好各小組的支持和引導(dǎo)工作,將決定權(quán)留給學(xué)生。如匯報(bào)的主題、形式、人員安排等都由各小組自主決定,學(xué)生可選擇擅長(zhǎng)的形式進(jìn)行匯報(bào)。如A小組選擇用一個(gè)簡(jiǎn)單的小品來揭秘桿秤使用中缺斤少兩的秘密,該小品基于學(xué)生對(duì)桿秤原理的理解。學(xué)生通過表演的形式抨擊了無良商販的弄虛作假,呼吁人們講誠(chéng)信。B小組則用視頻記錄了如何制作一桿精確度高的桿秤,他們還將制作的桿秤與真實(shí)的桿秤進(jìn)行了詳細(xì)的對(duì)比,使同學(xué)們對(duì)真實(shí)桿秤的構(gòu)造有了更深刻的認(rèn)識(shí)。
活動(dòng)匯報(bào)、交流形式多樣,載體多元,每個(gè)小組都有展示的機(jī)會(huì)。在匯報(bào)、展示交流的過程中,學(xué)生鞏固了單元知識(shí),展示了自己的學(xué)習(xí)成效,也學(xué)習(xí)借鑒了其他小組的優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn),為后續(xù)的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)提供了經(jīng)驗(yàn)支撐。由此,學(xué)生實(shí)現(xiàn)了深層學(xué)習(xí),進(jìn)一步提升了綜合素養(yǎng)。
(四)探究問題再生,以探究使思維走向縱深
正如愛因斯坦說:“提出一個(gè)問題往往比解決一個(gè)問題更重要?!笨茖W(xué)研究始于問題,提問對(duì)于科學(xué)研究的深入具有重要意義。從思維的角度來說,提出問題,從新的角度去看舊問題,需要?jiǎng)?chuàng)造力和想象力。圖3是“桿秤的前世今生”項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的小組互評(píng)內(nèi)容。學(xué)生根據(jù)自己的探究經(jīng)歷,在聽取其他小組的建議后,又提出了新的問題,催生了下一輪的探究活動(dòng)。
四、思考:科學(xué)單元梳理項(xiàng)目化的條件支撐
項(xiàng)目化學(xué)習(xí)使得單元復(fù)習(xí)不僅僅局限在本單元的知識(shí)回顧與整理上,更激活學(xué)生了以往的知識(shí)儲(chǔ)備,加深了科學(xué)知識(shí)、技能與生活實(shí)際的聯(lián)系。學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中收獲了小組合作交流的經(jīng)驗(yàn),了解了同伴對(duì)同一事物的不同看法,拓寬了認(rèn)識(shí)世界的維度。當(dāng)然,基于項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的單元復(fù)習(xí)在具體實(shí)施中還是需要許多內(nèi)在和外部條件支撐的,尤其是教師的素養(yǎng)和項(xiàng)目實(shí)施的時(shí)間保障,更是兩大必備條件。
項(xiàng)目化學(xué)習(xí)對(duì)教師的素養(yǎng)提出了更高的要求:一是項(xiàng)目化學(xué)習(xí)聚焦核心概念或關(guān)鍵概念,其中驅(qū)動(dòng)性問題的設(shè)計(jì)需要緊扣學(xué)科、學(xué)段以及本單元的教學(xué)目標(biāo),同時(shí)要和學(xué)生的生活實(shí)際產(chǎn)生聯(lián)系。因此,教師對(duì)學(xué)科核心概念的理解和把控能力顯得尤為重要。二是教師需要制定恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),選擇合適的策略有效推動(dòng)項(xiàng)目化的實(shí)施。三是教師要完成教育意識(shí)和角色的轉(zhuǎn)變,放棄一定的課堂控制權(quán),既要相信學(xué)生,又要適時(shí)地給予引導(dǎo)。此外,學(xué)科項(xiàng)目化學(xué)習(xí)需要占用學(xué)生的課外時(shí)間,這對(duì)科學(xué)教師而言,有一定的操作難度。
綜上所述,學(xué)科項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的落地實(shí)施既需要廣大一線教師的熱情和智慧,也需要學(xué)校、家庭、社會(huì)的重視和引領(lǐng)。只有多方合力推進(jìn),項(xiàng)目化學(xué)習(xí)才能發(fā)揮其應(yīng)有的作用,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的形成與發(fā)展。
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(浙江省杭州市茅以升實(shí)驗(yàn)學(xué)校? ?310016)