項目式學習活動中提升學生解決科學問題能力的實踐研究

潘霞

【摘要】文章在探討小學科學課實施項目式學習意義的基礎上，以“溶解的快與慢”一課為例探討了項目式學習活動中提升學生解決科學問題能力的策略。

【關鍵詞】小學科學;項目式學習;解決問題能力

基礎課程改革的核心指向學生發展，基于學生主體發展的項目式學習活動研究成為當前課程教學研究的重要課題。項目式學習活動應用于小學科學教學，以培養學生解決科學問題的能力為目的，以項目式學習活動為抓手，在教師的引導下，學生積極參與項目式學習的全過程，運用科學的知識技能解決自然和生活中的科學問題。因此，在小學科學教學中，教師要注重項目式學習活動設計，引領學生在探究與解決真實的科學與生活問題中經歷科學知識意義的自主建構過程，激活學生的創造潛能，全面提升學生解決科學問題的能力，發展科學素養。

一、小學科學課實施項目式學習的意義

小學科學課實施項目式學習，以項目為抓手，引導學生進行自主建構，使學生在活動中體驗，在體驗中學習，從而使學生主體性得到較好的釋放，使學生經歷知識建構的過程，獲得豐富的活動體驗，較好地激發了學生學習與探究科學的興趣。不僅如此，項目式學習具有實踐性、綜合性、自主性和開放性等特點，又賦予項目式學習更多的機遇，它突破了科學與生活之間的界限，引導學生在兩者之間架設起聯系的橋梁，引領學生在問題情境下學會自主提出問題，并展開調查研究性學習與實踐操作，從而使得學生得到真正意義的解放，個人優勢和特長得到較好的發展，在自主設計、實施、分析和研究中激活創造潛能，提升學生解決問題的能力，促進學生科學創造力和科學素養的自然生長。

二、項目式學習活動中提升學生解決科學問題能力的實踐

項目式學習活動要指向解決科學問題的能力培養，對項目式學習活動進行優化設計，提煉出有價值的學習項目，優化項目呈現方式，制定可行的活動方案，精心組織項目式學習活動，并為學生搭建交互平臺，從而在活動過程中提升學生解決科學問題的能力。

1.精準解讀教材，提煉學習項目

項目式學習活動中提升學生解決科學問題能力的首要任務是提煉學習項目。學習項目從哪里來？需要教師精準解讀教材，因為教材是實施小學科學教學的載體，也是提升學生解決科學問題能力的抓手。目前，不少教師在解讀教材時，解讀思維缺乏廣度，往往局限于教材內容。這就需要教師突破傳統思維，能夠創造性地解讀教材，從而根據教材的知識體系抓住核心知識，提煉出有價值的學習項目，既要覆蓋本課涉及的知識，又要有助于促進學生解決科學問題能力的發展。

“溶解的快與慢”一課是新教科版四年級小學科學教材中的一課，它在本冊教材中發揮著承上啟下的作用，涉及的科學知識相對集中，主要引領學生探究固體物質在水中溶解的快慢與哪些因素有關。基于本課核心知識，提煉出“如何利用水果糖快速制作出香甜的糖水”學習項目。學習項目取材于學生日常生活，容易激發學生解決科學問題的興趣。不僅如此，項目學習內容由于取材于學生生活，減少了學生與學習項目之間熟悉的過程，有助于調動學生的生活經驗，促進學生解決問題能力的發展。

2.尊重學情特點，優化項目呈現

項目生成后，教師需要深入解讀學情，根據學生認知起點、興趣愛好和學習個性等，優化學習項目的呈現方式，改變傳統項目的呈現方式，利用學生感興趣的情境激發學生解決科學問題的愿望。項目情境要體現出生活化特點，貼近學生生活，確保學生能夠完成學習項目。同時，項目情境要有機地結合問題，在直觀情境幫助下引導學生圍繞學習項目展開思考，從而為項目活動的實施進行較好的鋪墊。

“溶解的快與慢”一課，在引入學習項目時，教師創設了這樣的情境：教師拿出一瓶礦泉水、幾塊水果糖，然后將礦泉水倒進水杯里，再將一塊水果糖放進水杯中，提出問題：“杯子里的水可能是什么味道？”學生紛紛答道：“甜味！”然后邀請一名學生體驗這杯水的味道。參與體驗的學生卻說水杯里的水還是原味，沒有喝出水果糖的味道。此時，教師順勢而問：“明明放進水果糖了啊，怎么會沒有味道呢？如何利用水果糖快速制作出香甜的糖水呢？請同學們結合自己的生活經驗，想一想有哪些方法可以做到。”

學生們紛紛提出自己的看法，有的同學提出用筷子攪拌，有的則建議把水換成熱水，把水果糖打碎，把打碎的水果糖放在熱水里，再用筷子攪拌……

這個環節，由于創設了項目情境，利用學生感興趣的場景激發學生學習興趣，在此基礎上，有機地將問題融入情境中，引導學生圍繞問題展開討論，預想解決問題的方法，從而促進學生假設、推理等能力發展，聚焦學生解決科學問題能力的提升。

3.制定活動方案，明確學習任務

學習項目呈現后，圍繞學生提出的假設，教師要因勢利導，引導學生制定科學的項目學習活動方案，從而改變傳統課堂學習活動隨意性的現象，讓學生學習任務更加明確，從而引導學生在活動方案引導下開展有效、有序的項目學習活動。

“溶解的快與慢”一課，在提出“如何利用水果糖快速制作出香甜的糖水”項目任務的基礎上，要求學生根據學習項目制定項目活動方案。在制定學習項目活動方案之前，教師給學生提供了一些提示，活動方案包括學習項目標題、活動目的、參與人員、組織分工、活動內容、活動過程、活動成果、結論與建議等。

這個環節引導學生制定活動方案，引導學生自主對項目式學習活動進行謀劃，讓學生的思路清晰起來，從而確保項目式學習活動有序進行。同時，鑒于小學生學情特點，在制定活動方案時，教師發揮主導作用，對學生進行適當的提示，從而降低了活動方案制定的難度，為學生解決問題能力的提升提供技術支持。

4.聚焦活動過程，建構探究網絡

項目式學習活動過程是提升學生解決科學問題能力的關鍵，這就需要教師聚焦學生項目式學習活動過程，讓學生之間的項目式學習形成一個有機的網絡，培養學生的合作學習意識。探究問題網絡的建構要緊扣項目式學習內容，對項目學習活動進行細化分解，從而使項目式學習更具有可操作性。

“溶解的快與慢”一課中，影響物質溶解快與慢的因素主要包括三大因素，分別是物體顆粒大小、水溫、攪動等。這些因素已經被學生所推測出。因此，結合學生的假設，分三個子學習項目，分別是加熱是否加快溶解實驗、攪拌是否加快溶解實驗和碾碎是否加快溶解實驗等。圍繞三個子項目展開實驗，并記錄下項目式學習活動的結果，驗證猜想是否正確。

這個環節采用對項目式學習活動細化分解的做法，將相對復雜的項目進行細化分解，既尊重文本教材知識編排特點，又化難為易，引導學生細化探究學習的觸角，有助于提升學生解決科學問題的能力。

5.成果展示交流，優化問題解決

成果展示交流是達成這一目標的重要方法，也是項目式學習活動必不可少的環節。因此，教師要為學生創造成果展示交流的機會，讓學生在交流展示過程中互相學習、互相借鑒，讓學生的思維得以碰撞，從而使學生在交流中受到有益的啟發，優化問題解決。

“溶解的快與慢”一課，在細化分解基礎上，圍繞三個子學習項目，學生之間開展項目式學習活動。對于活動成果的展示形式，可以采用實驗報告的形式，也可以采用實驗記錄的方式。并引導學生將各個小組項目學習成果借助多媒體形式進行集中，以生成新的學習項目，指向“如何利用水果糖快速制作出香甜的糖水”學習項目，讓學生提出最佳的問題解決方法。此時，學生通過成果展示，將各個小組項目式學習成果進行整合，從影響溶解快慢的三個因素，提出“先把水果糖打碎，放在熱水里，再用筷子快速攪拌”的方案。在問題優化過程中，學生解決科學問題的能力得到較好的發展。

6.拓展應用場景，引發創新潛能

培養學生解決科學問題的能力是項目式學習活動的最終目的，也是最基本的價值取向。為了進一步促進學生解決科學問題能力的發展，教師要善于拓展應用場景，將所學科學知識和生活中的科學問題有機結合起來，引導學生在新的問題場景中學會自主解決問題，給學生創造自主發揮的機會。

“溶解的快與慢”一課，基于項目式學習活動，教師重構了新的應用場景：“現在有250毫升水，要將五塊冰糖放進去，如何才能快速溶解？如果再放五塊呢？再放十塊、十五塊等等呢？是不是都能夠溶解？”

這個環節基于拓展應用的設計視角，既源于課堂項目式學習內容，又打破了課堂項目式學習內容的局限，引導學生將眼光指向課外，向新的未知領域探索，從而拓寬學生科學學習視野，引發學生創造性學習，促進學生解決問題能力發展。

總之，項目式學習活動是提升學生解決科學問題能力的有效路徑。然而，項目式學習要達到預期的目標，需要教師對科學學習活動進行優化設計，在真實、直觀的科學和生活情境中發現和解決問題，引導學生親歷解決問題的過程，讓學生解決問題能力得到自然生長。

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