摘 要:傳統講授的教學模式注重知識的傳授過程,學生的自主學習過程相對弱化,這不利于學生完整地了解知識的生活原形,學生發現問題和解決問題的能力不足,學生的創新能力受到抑制。項目學習為學生提供了一種新的創造性地解決實際問題的學習方式,能促進學生多方面能力的發展。科學作為一門綜合性學科,在某些章節中開展一種跨學科的、研究性的項目學習是非常有必要的。本文以《空氣與生命》為例,探討項目式學習在科學學科中的具體應用。
關鍵詞:自主學習;項目學習;科學學科;課程案例
一、 項目學習概述
(一) 基本概念
項目學習(Project-based learning)簡稱PBL,基于課程標準和生活經驗中的真實性問題,以項目(問題或主題)為中心,通過參與真實性問題的探究,進行收集信息、整理數據、調查論證等,最終解決問題或形成產品,從而自主建構知識的學習活動。
(二) 核心要素
PBL突出學生自主學習,其核心要素與內容為:①學習目標:核心知識的構建、認知方式以及核心素養的培養;②問題:問題是項目學習的核心。問題:有一定的挑戰性、學生感興趣、易于理解、能進行深入探究;③持續性的研究:學生們面對問題,會收集資料,并嘗試解答問題,之后會再提出更深刻的問題——如此持續、循環直到得出一個滿意的答案或解決方案;④項目的真實性:項目要基于真實的場景,解決實際生活中人們會遇到的真實問題。項目能夠真實地表達學生生活中關心的問題;⑤學生的自主權:學生參與項目的所有環節并能有自主性,自主發言、自主提問,自主決定方案設計;⑥反思:在項目推進的進程中,學生和教師要不斷反思所學習的內容、學習的方法等;⑦評價與修改:學生相互給予和接受同伴建設性的意見,并基于其來完善項目;⑧項目成果的公開展示:項目“成果”可以是具體的東西、一個解決方案的展示、一個問題回答或是沒有定論的答案。
二、 項目學習在科學學科中實踐案例
(一) 教材分析
《空氣與生命》是浙教版八下《科學》綜合性很強的一個單元。它涵蓋了科學、技術、社會、環境(STSE)以及生命、化學實驗設計等知識。其中陳述性知識有:空氣的組成,氧氣、二氧化碳的物理性質等;程序性知識有:二氧化碳、氧氣等氣體的制取、辨別、性質檢驗等實驗;空氣中的氧氣和二氧化碳就在我們身邊,與我們的生命與健康息息相關,因此該章節是教學的重點,學生要具備其基本實驗技能。
(二) 學習目標
(1)了解氧氣、二氧化碳的實驗室制取裝置。掌握常見氣體的實驗室制法,學會將課堂知識進行延伸拓展,能利用生活中的物品來設計制取氣體;(2)通過參與實驗設計,組裝實驗裝置,制取、驗證收集的氣體,培養學生動手、發現、解決問題的能力;系統地掌握常見氣體實驗室制法的基本知識和基本操作技能;(3)學生通過自主構建知識,對科學學科產生持續興趣;通過對新問題的探索,將知識遷移和“活化”。
(三) 項目設計
(1)項目目標:①通過項目學習,能提高學生自主學習能力,包括收集信息,整理加工信息以及認知能力;②提高學生的實驗設計與操作能力,提升分析、解決問題和知識的“活化”的能力;③培養學生的質疑、反思、創新、合作能力,提升學生核心素養。(2)項目主題:霧霾天,我們的教室內空氣安全嗎?(3)拆解出的多種項目典型問題(舉例):①空氣有哪些氣體?哪些與生命安全必備?所占的比例各是多少? ②如何收集、檢測霧霾天教室內的空氣并與“安全空氣”進行對比?③從你收集氣體的過程中,你發現了制取氣體有什么特點?④制取氣體的一般步驟是什么?⑤二氧化碳氣體有毒嗎?⑥PM2.5是如何進入我們的呼吸系統的?
(四) 操作流程
學生通過網絡、報紙、視頻、線上線下等一系列自主學習活動收集各類信息,進行相關的基礎知識儲備。在這個過程中知道關于氣體制取、收集的準備、過程、操作注意點等主題相關基本知識,為后續研究方案提出、問題解決奠定基礎。在廣泛搜集資料和綜合學習的基礎上,展開下列兩項活動:一是“科學小達人”,對查閱的資料進行搜集、歸類、總結,整理一篇文章講述自己查閱到的相關知識清單;二是“小科學家”,記錄氣體收集、檢測的過程,并把檢測報告、成果拍攝并展示。
(五) 學習評價
項目學習評價方式要多元化,可以過程性評價、結果性評價相結合。可分別設計等級評價表,自我學習反思記錄表,活動觀察記錄表等進行有目標、有針對性的評價。評價的核心出發點是要能有效落實學生的知識和技能,促進學生梳理總結、自我反思、問題解決等幾要素。
三、 結語
《空氣與生命》科學課堂案例,它以項目式學習為研究和實踐點。改變了傳統教師灌輸知識點的模式,教師給出的問題必須由學生組成小組來解決。教學過程突出學生的主動性,學生主動提出問題,尋找解決方案。學生在探索和學習的過程中,是被允許去犯錯的。教師要關注學生學習過程技能的掌握和培養,有意識地給以出時間讓學生思考、質疑,激發學生合作、分享觀點的能力和意識。通過持續的實踐探索,在科學學科某些章節的教學中實施項目學習,具有重要的意義和價值,我們會發現學生的無限潛力,讓每一位學生的學習都能出彩!
參考文獻:
[1]Sally Berman著,夏惠賢等譯.多元智能與項目學習[M].北京:中國輕工業出版社,2004.
[2]中華人民共和國教育部制訂.全日制義務教育科學(7~9年級)課程標準[S].北京:北京師范大學出版社,2011.
[3]羅伯特M卡普拉羅等著.基于項目的STEAM學習[M].上海:上海科技教育出版社,2015.
作者簡介:
包文烈,浙江省諸暨市,浙江省諸暨市海亮外國語學校。