PBL模式下的研學課程探索與實踐

孫羽 李維薇

摘 要 本文以中國科學院昆明動物研究所昆明動物博物館的動物主題探究研學課程為例，利用PBL教學理念，開展以自主探究學習為主要形式的研學旅行活動，以期為日后研學課程的探索與實踐提供借鑒。

關(guān)鍵詞 PBL模式 研學課程 探索與實踐

0 引言

中小學生研學旅行是學校教育和校外教育銜接的創(chuàng)新形式，是教育教學的重要內(nèi)容，是綜合實踐育人的有效途徑。所謂“研學”，“研”，即研究，“學”，即學習，合在一起為研究性學習，國際上統(tǒng)稱“探究式學習”（Hands-on Inquiry Based Learning，簡稱HIBL）。知識的獲得主要來源于對問題的認識和解決問題過程，學生在學習時遇到的問題，會引發(fā)他們想要學習知識的動力，將教育理念灌輸?shù)窖袑W課程的開發(fā)，可以推動學生解決問題的能力。博物館擁有豐富的藏品和深厚的歷史文化底蘊以及公共活動空間，是開展自然教育和保護教育的天然沃土，在戰(zhàn)略保藏、陳列展覽、科普教育、科學研究、科學傳播方面發(fā)揮著重要的啟發(fā)式教育平臺作用，可以成為很好的輔助校內(nèi)教學延伸的載體。

1 研學旅行課程的研究背景

在國外，研學旅行早已流行。日本是亞洲最早推行修學旅行制度的國家，日本的研學旅行叫做修學旅行（しゅうがくりょこう），修學旅行是日本小學、中學、高等教育的一環(huán)，是文化教育交流的旅游行;在韓國，被稱為修學旅行（Membership Training），從其英文名字中可以看出，并不是普通的集體旅行，而是以促進同學間關(guān)系為目的;在英國，被稱為大陸游學（The Grand Tour）;在美國，研學旅行是一種教育理念和學習方法，強調(diào)體驗性和實踐性，主要是憑借學生的興趣愛好在藝術(shù)館，博物館、劇院、動物園和歷史遺跡的場館開展。中國古代的科舉制，讓趕考的仕子長途跋涉，也是一次修學旅行的過程。

2017年，由教育部主導發(fā)布的《教育部等11部門關(guān)于推進中小學生研學旅行的意見》，明確提出要將研學旅行納入中小學生教育教學計劃。文件的出臺，給校外教育帶來了機遇和挑戰(zhàn)。研學的主體對象為學生，將校外資源結(jié)合起來，讓學生走出校園，走進大自然。但隨著研學市場的大幅度增加，大多數(shù)只流于形式，只游不學或者只學不游，內(nèi)容形式單一，忽視學生的體驗及學習效果，有的旅行社追逐市場利益，研學產(chǎn)品缺乏教育性等問題，嚴重制約了研學旅行的持久發(fā)展。在現(xiàn)代博物館發(fā)展中，博物館是有教育價值的校外教育資源，是普及科學知識、傳播科學思想、弘揚科學精神的場館，教育是實現(xiàn)博物館功能的首要任務之一，但如果僅僅只是依靠講解員來講解知識顯然是不夠的，所以在進行博物館研學課程設(shè)計時，要與學校的綜合課程結(jié)合，引導學生在實踐中思考。博物館里栩栩如生的標本，系列化、主題化的展覽，以及豐富精致的展品，讓學生充分學習由點到線再到面的多維度研究，養(yǎng)成系統(tǒng)思考的習慣，培養(yǎng)科學興趣和探索精神，最終成為全面發(fā)展的優(yōu)秀少年。

2 PBL模式的基本研究理論

PBL（problem-based learning）是一種以問題為導向的教學方法，是基于現(xiàn)實世界的以學生為中心的教育方式。PBL模式是啟發(fā)式的教育，與傳統(tǒng)的基礎(chǔ)學科教學法不同，其以學生為主體，教師為導向，核心是圍繞問題來組織學習過程，問題是學習過程的起點以培養(yǎng)學生的自主學習能力為教學目標，發(fā)揮問題對學習過程的指導作用，傳遞的是一種新的學習方法與思想。因此，提出的問題與學生息息相關(guān)，才能調(diào)動學生的主動性和積極性，自己探索解決，引發(fā)學習興趣。與傳統(tǒng)教學中的以教師講授為主不同，PBL模式下教師的主要作用在于對學生在學習過程中進行啟發(fā)、提問和把握，幫助他們在問題的研究和討論中進行溝通、評價、整合知識等，并鼓勵他們對各自的觀點和看法進行互相評論、對問題進行獨立探索，形成解決問題的技能和自主學習的能力。

其流程一般包括：創(chuàng)設(shè)情境—提出問題—分析問題—形成假設(shè)—設(shè)計活動—制定計劃—合作探究—驗證假設(shè)—形成報告—匯報交流。學校的課程主要以為實現(xiàn)培養(yǎng)目標而選擇的教育內(nèi)容及其進程的總和，它包括學校老師所教授的各門學科和有目的、有計劃的教育活動。而PBL的教學模式是傳統(tǒng)教育模式的一種延伸，重點在于如何來組織自己的學習內(nèi)容，并通過自己分析問題去尋找解決方案，作為學校教育的有效補充，更加注重跨學科學習能力的培養(yǎng)，提出的問題需對照課程的教學目標，與課本知識、教學目標聯(lián)系起來，讓學生根據(jù)自身掌握的知識再次學習，從而掌握課本外的一些新的科學知識，在問題產(chǎn)生后就需要學生自己查詢資料、收集信息、分析問題，發(fā)現(xiàn)問題。讓學生以小組合作來學習與問題相關(guān)的科學知識，形成解決問題的能力。該模式能夠充分發(fā)揮學生在學習過程中的主觀能動性作用，注重學生理解問題、分析問題和解決問題的能力培養(yǎng)，改變學生被動接受的學習方式，對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力有極大幫助。

在國家大力倡導研學旅行背景下，結(jié)合PBL教學模式這種新的教學方法，通過理論與實踐，是能夠解決一些問題并進行成果展示交流的。以“PBL模式”為主題詞在CNKI中國學術(shù)期刊中進行檢索，獲得文獻和期刊上萬條;但以“PBL教學模式的研學旅行”為主題詞在CNKI中國學術(shù)期刊中進行檢索，僅獲得文獻兩篇，表明該教育模式比較新，可以為教育改革帶來更多的可能性。福建省三明市第八中學的魏承鋆以“傳承紅色精神 涵養(yǎng)家國情懷”三明寧化研學為例，進行PBL模式的鄉(xiāng)土歷史研學初探;江西師范大學歷史文化與旅游學院的萬劍敏、熊童欣，以江西鳳凰溝景區(qū)為例，以PBL學習理論的教學模式，說明在風景區(qū)型科普實踐教育基地如何設(shè)計有別于傳統(tǒng)課堂教學的研學課程，為科普教育基地研學課程開發(fā)提供了切實可行的規(guī)范路徑。

3 基于問題的課程案例展示

動物是人類最親密的伙伴，也是學生喜愛的觀察對象，針對小學三至六年級的學生，中國科學院昆明動物研究所昆明動物博物館（以下簡稱昆明動物博物館）利用PBL的教學模式，以館藏的90萬號動物標本資源，設(shè)計動物主題的講解和展區(qū)學習的精品課程基礎(chǔ)版。以“我們和動物的故事”為課程教材，一本知識點濃縮的微“自然科普書”，融入了博物館特色展區(qū)的展品內(nèi)容，難易結(jié)合，通過專業(yè)老師突出知識結(jié)點，鼓勵學生們帶著問題進行自主探究及觀察，培養(yǎng)科學的學習方法，進行的多個環(huán)節(jié)中都需要學生們共同攜手完成，這樣的方式更有助于增進團隊協(xié)作能力，對動物、植物或生態(tài)環(huán)境進行手繪涂鴉，創(chuàng)作出自己心中的自然科學之美。

3.1 “動物主題探究課程”的設(shè)計思路

昆明動物博物館按照時間的進化來規(guī)劃和設(shè)計展區(qū)展項，動物主題的探究課程教學目標從生命的進化到古生物再到現(xiàn)生動物的演變過程，了解鳥、獸、蟲、魚、兩棲、爬行類的代表動物形態(tài)特點、生活環(huán)境、分布等基礎(chǔ)知識點。課程結(jié)合人教版《小學科學課程標準》三年級上冊“動物和我們”，培養(yǎng)學生獨立發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，在學習過程中穿插國際化、多元化的教育價值觀，讓學生學習到除知識獲得外的附加值，激發(fā)學生探尋自然、熱愛自然、與自然和諧相處的價值觀，拓展學生的成長性思維，培養(yǎng)科學的方法論。

3.2 “動物主題探究課程”教學策略

《小學科學課程標準》指出科學課是一門“綜合性課程”和“實踐性課程”。以皮亞杰的建構(gòu)主義教學理論指導本次主題探究課程的設(shè)計，以問題為導向，以“我們和動物的故事”為教學主題，在實際場館中創(chuàng)建教學情境，并通過協(xié)作學習、探究學習和游戲化教學的方式開展教學活動。

科學知識目標：課程結(jié)合人教版《小學科學課程標準》三年級上冊“動物和我們”，依托館藏“生物進化圖”“亞洲象展區(qū)”“古生物展區(qū)”“兩爬魚類展區(qū)”“骨骼展區(qū)”、“昆蟲展區(qū)”“鳥類展區(qū)”“獸類展區(qū)”“海洋展區(qū)”“熱帶雨林展區(qū)”和“皮張展區(qū)”等11個展項開展觀察體驗，引導學生理解地球生物從原始生命的進化到古生物再到現(xiàn)生動物的演變過程，進而衍生出鳥、獸、蟲、魚、兩棲、爬行類的代表動物的形態(tài)特點、生活環(huán)境、分布等基礎(chǔ)等知識點。

科學態(tài)度目標：在實際場館中營造科學氛圍，培養(yǎng)學生獨立發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，激發(fā)學生探尋自然、熱愛自然、與自然和諧相處的價值觀，拓展學生的成長性思維，培養(yǎng)科學的方法論。

科學探究目標：學習從觀察中發(fā)現(xiàn)并提出問題，根據(jù)經(jīng)驗和已有知識進行假設(shè);通過觀察收集數(shù)據(jù)，進行簡單的推理和驗證;準確表述自己的觀點。

科學、技術(shù)、社會與環(huán)境目標：學會學習，勤于反思，通過了解演化與環(huán)境的關(guān)系，反思環(huán)境問題對人類未來的影響;學會運用科學方法思考和解決問題，成為創(chuàng)造性的思想者。

3.3 “動物主題探究課程”的內(nèi)容體系

課程內(nèi)容分為啟程、漫游、互動、思考記憶四個環(huán)節(jié)。

啟程：介紹昆明動物博物館的館史，讓學生初步了解標本的保藏價值和科研價值，進行初步的課程導入。在教學過程開展前，以30名學生為例，按照鳥、獸、蟲、魚、兩棲、爬行類動物隨機分為6隊，每隊5人，隊員間進行破冰游戲，共同討論出各隊隊名、隊歌及口號，能讓各小組成員關(guān)系迅速升溫，熟悉隊友。

漫游：結(jié)合場館展覽路線進行課程內(nèi)容體系的設(shè)計，一樓的“生物進化圖”“亞洲象展區(qū)”“古生物展區(qū)”“兩爬魚類展區(qū)”“骨骼展區(qū)”，結(jié)合實際展項分別展開對亞洲象、古生物、兩棲爬行類等物種的介紹，并通過骨骼展項介紹動物骨骼的形態(tài)和結(jié)構(gòu)，二樓的“昆蟲展區(qū)”“鳥類展區(qū)”“獸類展區(qū)”和三樓的“皮張展區(qū)”介紹并比較不同種類昆蟲、鳥類和獸類的形態(tài)特征，讓學生切身體會云南豐富的生物多樣性，三樓的“海洋展區(qū)”和“熱帶雨林展區(qū)”對比了不同生態(tài)環(huán)境中物種生活習性的差異，向?qū)W生傳輸保護環(huán)境的意識。通過傳統(tǒng)的講授法帶領(lǐng)學生參觀11個展區(qū)，引導學生進行觀察記錄;在邊聽邊看的過程中發(fā)現(xiàn)問題，提出問題，帶著問題去探秘、尋寶，以輕松、自由、寓教于樂的方式尋找問題答案，并通過小組討論解決問題。

互動：結(jié)合展區(qū)特色和陳列動物標本的特點設(shè)計有18個問題，將“為什么枯葉蝶被稱為偽裝大師？”家雞的祖先是誰？”“哪種動物不是昆蟲？”“熊貓為什么是直腸子”……等問題按照分組交給學生;啟發(fā)學生思考“動物的擬態(tài)”“昆蟲的特征”“明星動物的故事”“動物的俗名”“鑒別相似動物特征的方法”“動物之最”等學生感興趣的話題。并以計時（20 min內(nèi)）挑戰(zhàn)模式為游戲方式，即每隊在完成本學科問題探索后，再去研究其他隊的學科問題，哪隊完成得又快又好即可獲得冠軍得到獎勵，由此來考察學生間的相互合作和溝通能力、學習的速度、準確度以及跨學科的學習效果。

思考記憶：學生通過小組討論，闡釋對動物世界的理解，教師引導學生討論環(huán)境變化對動物演化的影響，思考與現(xiàn)實的關(guān)聯(lián)及人類未來如何與其相處。最后留出時間組織學生對此次課程總結(jié)進行回顧總結(jié)，分享本次活動的收獲，并用自己所學、所想進行拍攝、記錄、繪畫，同時還可對自己感興趣的動物進行現(xiàn)場角色扮演，強化對動物知識的理解，認真創(chuàng)作出自己與動物的故事。

4 經(jīng)驗借鑒與評估體系建立

作為在博物館內(nèi)開展的研學課程，本課程充分利用場館資源優(yōu)勢，既能用豐富的展陳為學習營造良好的情境，又通過與同學、觀眾、教師的互動為學生提供了綜合實踐的機會，學生成為研學過程的核心，在沉浸式的環(huán)境中完成自主探究學習。與其他場館、機構(gòu)的研學產(chǎn)品相比，本課程的開發(fā)始終堅持分眾化策略，一方面，研學內(nèi)容考慮到當下主流的學校研學團隊需求，與小學、中學及高中的課程標準進行對接，成為學校教育的拓展和延伸。另一方面，基于PBL的研學課程也充分考慮了不同目的、不同學習能力的研學群體，為他們提供更靈活、更多元的選擇。課程可細分為主題講解、展區(qū)探究、自然課堂、主題討論4個主要環(huán)節(jié)，遵循參與、探究、實踐、遷移、拓展、評價的認知學習規(guī)律，將館內(nèi)優(yōu)質(zhì)的學習資源進行優(yōu)化組合，建立以閉環(huán)、漸進、有效為特點的研學路線模式。

在此次研學過程建立了一個完整的層次化、多樣化的課程評估體系，包括學生自我評價、同伴間互評、小組評價、家長評價、導師評價等，依據(jù)館藏資源、場館優(yōu)勢、學校特色、對應小學的課標進行統(tǒng)籌考慮，學生在活動中獲得的知識理解和提升等，形成研學實踐活動課程與學校的學年（或?qū)W期）活動計劃相互配套、銜接，促進學生的綜合素質(zhì)發(fā)展。

此次課程引入了競爭和合作機制，讓整個學習過程充滿挑戰(zhàn)性，隊員互相協(xié)助討論，各隊成員積極主動去進行知識探究，教學目標達成情況學習效果甚佳。知識方面，運用多種途徑收集信息，了解相關(guān)的動物知識要點;科學態(tài)度方面，認真參與，學習討論的積極性提高，積極完成分配給自己的任務;協(xié)作能力方面，隊員們在破冰環(huán)節(jié)中就展示出較強的組織協(xié)調(diào)能力，將隊員分工合作，在較短時間內(nèi)提前完成了本隊問題的探索及解決，每一位隊員在尋找到答案后再回到組內(nèi)進行知識點交叉討論;問題解決能力方面，平時性格內(nèi)向的隊員，但在此次課程學習機制及新理論的激勵下，積極參與，主觀能動性得到充分調(diào)動，每個人的個體能力都得到展現(xiàn)。

5 總結(jié)

在國家對中小學研學旅行的政策支持和鼓勵下，博物館的特色展教資源對研學旅行的開展具有重大教育意義和推動作用。PBL教學模式是應對教育僵化危機，教育同質(zhì)化等挑戰(zhàn)的一種新型方法，博物館作為科普教育基地，中小學教育教學實踐的校外教育第二課堂，更側(cè)重于“研”的探究學習，就需要博物館自身不斷地提升科學教育服務質(zhì)量，不斷地研發(fā)適合學生的館校結(jié)合課程，應與現(xiàn)代的教學模式與方法攜手共進，促進科學傳播，推進教育革新，搭建以新型教育科普為核心的研學體系和更加和諧、創(chuàng)新的親子教育方式，推動構(gòu)建人與自然和諧相處的人類命運共同體價值觀。

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作者簡介：孫羽（1984—），女，工程師，現(xiàn)主要從事科普研學及科學傳播研究方向，E-mail： christinasy@sina.com。

Exploration and practice of research and learning courses under PBL model： Taking the animal theme inquiry course of Kunming Animal Museum as an example// SUN Yu， LI Weiwei

Author's Address Kunming Animal Museum， Kunming Institute of zoology， Chinese Academy of Sciences， E-mail： christinasy@sina.com

Abstract This paper takes the animal theme inquiry and research course of Kunming Animal Museum of Kunming Animal Research Institute of Chinese Academy of Sciences as an example， and uses the PBL teaching concept to carry out the research and learning travel activity with independent inquiry learning as the main form， so as to provide reference for the exploration and practice of research and learning course in the future.

Keywords PBL model， research courses， exploration and practice