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基于项目化学习的小学科学单元教学实践研究
摘要:在小学的科学课程教育中,项目化的学习策略被广泛采纳。这种策略让学生根据老师分配的项目任务自发地去掌握和理解科学知识,并通过实际的科学试验来体验和运用。这种方法不仅能够增强他们的科研技巧,也能显著地提高他们的科学学习水平。这篇论文阐述了使用项目化的学习策略在小学科学课程中的重要性,并针对当前的小学科学课程教育所面临的挑战和问题做了详细的分析。对于如何改进项目型的学习模式,以及对小学科学课程的教授进行深入研究和探索。
关键词:项目化学习;小学科学;单元教学;应用策略
前言
项目化学习是行为导向教学法的一种,教师在课堂教学中布置任务,学生以任务为导向进行自主学习和自主探索,这样的学习方式更有利于学生学习能力及学习有效性的提升。单元教学模式指的是教师以单元为单位进行科学知识教学的方式,该教学方式有利于培养学生完整性学习习惯,教师可将项目化学习模式渗透到小学科学单元教学模式之中,引导学生在完整性学习的基础上养成自主探究式学习习惯,从而全面提升学生科学探究精神及科学学习有效性。
一、小学科学单元项目式教学的意义
(一)有助于学生对科学知识进行系统学习
教学单元项目的关键在于将一个单元的内容进行整合和设计,这打破了传统教学中“以单节课为内容”的教学方式。因此,教师在备课时需要从整个单元的内容出发,重点强调单元教学的全面性和联系性。在教学策略上,我们需要根据每个单元的教学焦点来规划时间,强调教学的科学性和层次性。在这样的学习过程中,学生会自然而然地根据项目主题和任务需求,不断地整理出自己需要掌握的关键知识,并以此为基础进行延伸和拓展。在任务的牵引下,学生获取知识的整个过程是积极主动的,知识建构过程也是具有个人思维特性的。
(二)有助于教师完善自身知识结构
对于教师而言,小学科学单元项目式教学是一种挑战,需要他们深化对科学知识的理解和掌握。科学单元项目式教学设计不仅能够向学生传递丰富的科学知识,还能协助教师培养全面思考的方式。小学生的独立研究能力相对较弱,但如果实施单元项目式教学,就能确保每个单元都有一个主题,以单元的目标为起点,分析学生的“最近发展区”,有效地整合单元的课时,通过生动有趣的主题激发学生的学习热情,并通过同伴协作的学习方式启动他们的探索之旅。尽管课程的主题需要富有吸引力,以激发学生的求知欲,并且需要围绕着课程的教学目标,连接课程的各个部分。这无疑提高了老师的授课难度,但是,老师们也能通过克服困难和挑战,提升对课程全貌的理解,并且思索出科学知识与学生的日常体验的联系。
二、当前小学科学单元教学中存在的部分问题
教学模式单一
单元教学模式下,教师基于单元主题将单元内所有内容融合在一起,规划到每个课时之中,这样每个课时中包含的知识是紧凑而精简的,会给学生带来一定的学习压力,当前,部分学生采取的单元教学模式较为单一,不利于减轻学生学习压力,不利于凸显科学学科的教学价值及学科魅力,教师应重视并采取有效举措解决这一问题。
学生主动学习能力较差
从当前的实际情况来看,部分学生在科学单元学习过程中表现出主动学习能力较差的问题。学生学习态度不主动、主动学习能力差一直是教师忧心的问题,学生之所以主动学习能力差是因他们没能在过去的学习过程中获得足够的主动学习体验,相关经历、能力、经验的缺乏使学生不知道为什么要主动学习或如何主动进行学习,从而导致其主动学习能力较差,教师应关注并解决这一问题。
学生合作意识较差
传统应试教学模式导致学生在科学学习过程中各自为政,很少在课堂学习中与其他同学进行交流与合作,这导致学生合作意识、合作能力较差。现代社会要求人才必须具备团队合作意识及能力,学生合作意识及合作能力不足会影响到其日后的个人发展,因此教师应想办法帮助学生解决这一问题。
三、小学科学单元项目式教学的实施原则
3.1遵从层级结构原则
小学科学单元项目式教学需要根据单元目标,实现单元中知识的串联,进行系统性的学习。小学科学教育应当致力于培养学生科学记忆、理解和应用知识的能力,并鼓励他们进行科学思维的分析和创造。单元项目型的教育方法注重实际操作,主张通过实际操作来获取知识,使得学生可以从实际操作中找到问题、处理这些问题,从而形成新的知识和技巧。此外,这种方法是通过一系列互相连接的活动来进行的,每个活动之间都有一定的等级划分。所以,我们应该按照分级制度来进行小学的科学课程,并且激发学生通过这种方法来进行思考的连贯性。
3.2遵从学生主体原则
所有的教育过程始于对学生的引导,并最后达成他们的学习目标。所以,小学的科学课程应该坚持以学生为核心的理念,激发他们运用现有的知识和经历去积极地研究,并且他们应该在实际操作过程中持续地创新,从而掌握新的技巧。按照“学生优先”的理念,我们需要老师针对各个水平的学生制定个性化的教育目标,实现个性化的教育。因为小学生的知识储备有限,所以在单元项目式教学时还需要遵从学生的知识背景,不可随意地把教学目标拔高。
四、小学科学项目化单元教学途径与策略
(一)结合单元主题设计项目任务
在小学科学单元教学模式下单元主题是一切教学工作的核心,小学科学教师要想将项目化学习与单元教学模式融合在一起就要首先确认单元主题,基于单元主题设计单元总任务,并对总任务进行细分,按照课时规划设计详细的课堂任务。小学科学教师应当明确为学生设计、布置项目任务的目的是为了引导学生对小学科学教学内容进行深度分析与探讨,以加强学生对单元知识的了解与掌握,因此课堂项目任务应当与课堂教学内容紧密相连,如此,项目任务学习模式才能在小学科学单元教学中起到其应有的作用。
以“生活中的灯光”为例,教师在开展小学科学项目化单元教学之前需要首先明确单元主题,该单元包括“太阳是天空中的灯”、“灯和光能”等章节,教师对章节内容进行分析和提炼之后,能够发现本单元主题为“灯和光能”,教师可基于这一主题创设单元总任务,并将单元总任务规划到不同课时之中。如,教师可将单元总任务设定为“请探究灯与光能的关系”,又如,教师拟在第二课时引导学生探究灯为什么会发光,那么教师就可根据课时主题为学生布置如下课堂任务:请观看教师提供的微视频实验(灯泡发光)流程,探究实验原理、设计实验方案、完成实验操作。这样学生就能够在课堂项目任务的引导下以微视频为参考,对灯泡发光原理进行探究,完成实验操作并撰写实验报告,在此过程中学生的自主学习能力、科学基础能力均可得到有效提升。
(二)借助小组合作模式开展项目化单元教学
在小学科学单元教学中应用项目化学习模式可有效提升学生学习效率,项目化学习下项目只是学生进行课堂学习的导向,教师还需在为学生提供学习导向的基础上引导学生以更加高效的方式完成项目任务。个人的力量是有限的而团队的创意是无限的,小学科学课堂项目任务与其他项目任务一样需要靠团队的力量共同完成才能将项目任务完成的更好。基于此,小学科学教师在项目式单元教学模式下可引导学生以小组为单位进行共同学习、共同探讨,这样既可以提升课堂氛围,又可提升教学效率。
以“物体怎样运动为例”教师在某一课时教学中可为学生布置如下课堂项目任务:请以小组为单位根据教材内容设计一个物体运动速度测量小实验,并完成实验、撰写实验报告。在此过程中,教师可以将课堂任务进行细分,小组长可以根据本组成员的优势为其分配合适的任务,如部分学生具有较强的逻辑思维能力,组长可以安排其带领小组探究运动速度测量原理;部分学生具有较强的操作能力,组长可以将实验操作的关键环节安排给该同学。在小组合作模式下,组内成员可以充分发挥各自的优势,通过协作共同完成任务,从而提升整个小组的合作能力。
(三)借助生活化任务开展小学科学单元教学
陶行知先生提倡“生活即教育”,小学科学与生活有着千丝万缕的联系,小学科学教师可尝试将生活化元素渗透到课堂项目任务之中,借助生活化任务开展单元 教学。生活元素是学生熟悉的元素,在项目式科学单元教学中应用生活化任务有利于提升学生学习兴趣,降低学生学习压力。
以“风的故事”为例,教师在相关教学中可要求学生利用生活材料制作风向标的任务,教师可提前在教室中为学生准备好相关材料,学生接到这一任务之后可在教室中寻找生活素材并利用生活素材制作风向标,如,学生利用塑料小勺制作风向标,如此可帮助学生建立起科学与生活间的关系,可提升其学习效率。
(四)创设情境,明确项目任务
情境教学是指借助具体的情境,点燃学生学习热情、增强学生学习有效性的教学方法。小学科学项目主题要与生活密切相关,使学生探究活动更贴近生活,将学生脑海里的科学知识从课本理论转变为更具实用性的科学实践。创设与项目主题相对应的生活情境,有利于学生明确项目主题、项目任务,点燃学生对科学项目的兴趣,建立将理论知识转化为实践的桥梁,为学生自主探究现实问题提供机会和空间。需要避免创设的情境偏离主题、项目任务模糊等问题。
例如,小学科学《工具与机械》一单元内,可准备一箱书籍,让学生帮忙搬到讲台上,六年级的学生力气相对较大,已经可以独立搬运一定重量的物体,但会耗费学生一定体力,教师在学生将书籍搬运到讲台后,可提问:是否有相对轻松的办法搬运书籍,给学生一定时间讨论,引出应用木板倾斜的斜面搬运物体,总结物体沿斜面向上移动较为省力。教师引导学生理解斜面的意义后,学生会有为什么使用斜面会省力?生活中会应用到斜面吗?等疑惑,立足于学生兴趣点教师可将项目主题制定为“斜面的重要性”,将学生问题凝聚成学生问题凝聚成四点:第一了解斜面的发展史;第二斜面是怎样省力的;第三生活中应用斜面的知识有哪些;第四坡度对省力情况有什么影响,将上述问题作为“斜面的重要性”项目化学习的驱动问题。运用生活情境引出驱动性问题,调动学生探索欲望,促进学生积极学习研究,为后续项目化学习铺垫良好基础。
(五)成果展示,师生共同评价
项目化学习成果是指学生通过实践探究解决的问题和形成的理论,直接体现了学生理解问题的深度[2]。学生项目化成果可运用公开展示的形式进行,帮助学生获得荣誉感和成就感,使学生更有动力学习,同时能够促使学生回顾实验过程,加深学生记忆。
项目化学习汇报成果、交流评价过程中,教师要适当对小组进行引导鼓励,帮助学生顺利完美的结束汇报,学生可运用多种方式进行汇报,教师可将决定权留给学生,选择擅长的方式进行汇报。例如,一小组运用演讲的方式汇报斜面实验过程,将匀速拉测力计的实验注意事项进行分享,总结坡度越小越省力的理论成果。二组运用PPT形式将楼梯、滑梯、斧头等身边运用到斜面的物品进行展示讲述小组搜集的斜面发展史,三组用视频的方式汇报实验过程和理论结果。最后教师要引导学生总结项目化学习的理论结果,帮助学生整理重难点,从而形成思维导图,加深学生对知识的印象。
(六)交流设计,优化方案,发展科学写作技能。
不管是科学还是写作,两者都是一个创造性的过程,都少不了试验和错误,需要进行不断的修改,调整获得一些可以被理解的数据和解释,在创作课堂中,作者需要依赖写作来分享自己的作品。本环节作业设计是对教材的改进,以提升学生综合写作能力。
以学生为中心的项目式单元整合作业设计。将学习与更大的任务或问题挂钩,使学生投入问题中,设计真实性任务,把作业设置到复杂的、有意义的问题情境中,通过学生自主合作来解决问题,整合科学、技术、工程、数学、美术甚至写作领域,形成问题的技能和自主学习、沟通合作的能力,解决实际问题。 “踩”点让作业变成可以增长经验的活动,使学生通过作业获得发展和生长。整个作业过程,孩子在开放的环境中自由的生长,催化核心素养的形成。
结语
项目化学习是一种有效的学习形式,是学生深度学习的一种载体,有利于培养学生的科学素养,促进学生科学思维能力的发展,为他们“继续学习和终身发展打好基础”。在项目活动开展当中,学生可以在教师指导下综合运用所学知识,找到完成项目的方法,有效锻炼了学生动手实践的能力,提升了学生的创新思维。
参考文献
[1]夏雪梅.指向创造性问题解决的项目化学习:一个中国建构的框架[J].教育发展研究,2021,41(06):59-67.
[2]林琳,沈书生.项目化学习中的思维能力及其形成轨迹——基于布卢姆认知领域目标视角[J].电化教育研究,2016,37(09):22-27.
[3]徐燕,曹温庆,张煜,袁家林.小学科学主题单元教学设计的研究[J].教学与管理,2022,(08):45-48.
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