對小學(xué)科學(xué)PBL項目式教學(xué)的研究

劉明

開展PBL項目式學(xué)習(xí)（Project-Based Learning），旨在培養(yǎng)具有科學(xué)精神、實踐創(chuàng)新能力、問題解決能力的人，這與小學(xué)科學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)倡導(dǎo)的育人理念是一致的。下面通過《八音盒》教學(xué)案例，我們共同探討一下具有PBL項目式特點(diǎn)的教與學(xué)過程。

一、豐富小學(xué)科學(xué)的教學(xué)策略

有觀點(diǎn)認(rèn)為：“項目式學(xué)習(xí)是學(xué)生在一段時間內(nèi)，通過應(yīng)對一個真實的、有吸引力的復(fù)雜問題的挑戰(zhàn)，從而掌握重點(diǎn)知識和學(xué)科技能。”換一種解釋，即在跨學(xué)科的深入探索過程中，引導(dǎo)學(xué)生調(diào)動所有的知識、能力，去創(chuàng)造性地解決問題，最終形成對核心知識和學(xué)習(xí)歷程的個體理解，并能在新情境下進(jìn)行遷移。

這與小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中提出的課程目標(biāo)高度一致，即在保持和發(fā)展研究熱情、了解與自身適應(yīng)的科學(xué)知識、體驗探究過程、培養(yǎng)良好學(xué)習(xí)習(xí)慣、發(fā)展各種學(xué)科能力、運(yùn)用其處理實際問題等多個目標(biāo)培養(yǎng)維度上，都有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性。

二、以《八音盒》為例的項目式教學(xué)設(shè)計與分析

首先，我們通過教學(xué)模型厘清教學(xué)各階段主要任務(wù)、師生的行為指南，旨在幫助教師通過模型使用，激發(fā)學(xué)生的參與熱情。

PBL項目式小學(xué)科學(xué)教學(xué)模型如圖所示（見下頁表1）。

《聲音》學(xué)習(xí)主題體現(xiàn)了多學(xué)科能力、探究和實證水平的綜合運(yùn)用，又兼有生活經(jīng)驗的生動體驗，具有典型的項目式學(xué)習(xí)特征。“八音盒”項目式教學(xué)可以這樣設(shè)計——

第一課時：體驗操作八音盒模型，產(chǎn)生驅(qū)動問題。

第二至四課時：組建學(xué)習(xí)團(tuán)隊，明確探究任務(wù)群，制訂探究計劃。

第五至六課時：收集、分析資料，使用學(xué)具了解聲音產(chǎn)生、傳播、音高、音強(qiáng)等知識，嘗試在作品中加以體現(xiàn)。

第七至八課時：展示作品，交流分享項目研究過程，并參與評價，產(chǎn)生優(yōu)化意向，并對作品進(jìn)行優(yōu)化，以此增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。

每一個階段完成的教學(xué)任務(wù)如下：

1.準(zhǔn)備階段：引導(dǎo)學(xué)生了解主題，激發(fā)學(xué)習(xí)動機(jī)

驅(qū)動問題在項目式教學(xué)中的作用很關(guān)鍵。以一個真實世界、事件的情境作為錨點(diǎn)的驅(qū)動問題或任務(wù)，使整個項目研究連貫一致，邏輯關(guān)系統(tǒng)一合理，具有可操作性。

情境搭建與驅(qū)動任務(wù)要有效提出。操作八音盒使之產(chǎn)生簡單旋律，通過組織學(xué)生“頭腦風(fēng)暴”，提出并歸納以下問題：八音盒的音樂是怎樣產(chǎn)生的;旋律與八音盒滾軸的凸起是否有關(guān)系;聲音高低與撥片長短是否有關(guān)系;撥片與聲音產(chǎn)生的關(guān)系;音帶的中空設(shè)計與旋律的關(guān)系……最終明確“設(shè)計音帶打孔位置，使八音盒演奏自己設(shè)計的旋律”項目任務(wù)。

評估節(jié)點(diǎn)貫穿始終過程性評估從主題的產(chǎn)生就開始了，通過記錄單、發(fā)言、問題梳理、表達(dá)等形式，對學(xué)生整體狀態(tài)進(jìn)行評估。

2.實施階段：指導(dǎo)學(xué)生解決問題

小學(xué)生分組尤其是項目分組還需要教師的指導(dǎo)。教師要在過動手能力、溝通交流能力、獲取信息能力、設(shè)計構(gòu)建能力等方面給予學(xué)生具體指導(dǎo)，從而達(dá)到合理分工的目的。結(jié)合第一階段教師的評估，確定項目負(fù)責(zé)人，再由項目負(fù)責(zé)人發(fā)起倡議，組建若干研究團(tuán)隊。在這一過程中，教師的作用得到充分發(fā)揮。

指導(dǎo)學(xué)生拆解與明確問題是小組活動的重要環(huán)節(jié)。一是探究方案中要解決的問題，二是為聲音的產(chǎn)生、傳播、音高、強(qiáng)弱等學(xué)科知識了解做好準(zhǔn)備。避免只為作品展示而展示，忽略學(xué)科知識與能力培養(yǎng)的情況。通過“聲音的產(chǎn)生任務(wù)拆解清單”，幫助學(xué)生明確任務(wù)。

現(xiàn)象：撥片與滾軸凸起接觸時發(fā)出聲音

問題：為什么聲音會在此時出現(xiàn)

猜想：聲音與撥片、凸起有關(guān)系

驗證：利用鋼片、固定架等學(xué)具模擬接觸，發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律

結(jié)論：物體振動產(chǎn)生聲音

項目小組將現(xiàn)象、問題等進(jìn)行拆解和分析，教師指導(dǎo)學(xué)生利用思維導(dǎo)圖、電子簡報、繪本、PPT、小視頻等，記錄研究過程。主要目的：一是強(qiáng)化學(xué)習(xí)過程，二是使學(xué)科知識清晰化，三是為作品制作和交流打下基礎(chǔ)。同時，對研究節(jié)點(diǎn)進(jìn)行記錄和評估。

在項目核心目標(biāo)的設(shè)計中，增加跨學(xué)科元素，強(qiáng)化真實任務(wù)的學(xué)習(xí)效果，做到學(xué)以致用。通過“項目核心概念與積極探索支架”幫助學(xué)生應(yīng)對復(fù)雜任務(wù)。

科學(xué)核心概念：物體振動產(chǎn)生聲音、振動頻率與音高成正比

數(shù)學(xué)元素：測量打孔距離，控制速度

音樂元素：音帶打孔位置對照不同的撥片，產(chǎn)生旋律

美術(shù)元素：滾軸固定方法及裝飾造型和色彩

工程體現(xiàn)：問題解決、工具使用、創(chuàng)新思考、模型設(shè)計與制作

3.展示階段：幫助學(xué)生通過作品，激發(fā)表達(dá)的內(nèi)驅(qū)力

教師要指導(dǎo)學(xué)生利用學(xué)習(xí)技術(shù)與工具產(chǎn)生的過程性資料，結(jié)合作品匯報學(xué)習(xí)過程、任務(wù)完成情況，培養(yǎng)學(xué)生自我表達(dá)能力，激發(fā)學(xué)習(xí)感悟。多個項目組的匯報，除了確定概念和探究結(jié)果，還會刺激、引發(fā)新的思考，使項目研究的延展成為可能。我們要通過“匯報交流表單”中的工程目標(biāo)、解決辦法、基礎(chǔ)概念、自我感悟、自我評估等設(shè)計，提供交流匯報的抓手，引發(fā)作品優(yōu)化意識。（見表2）

4.評價階段：利用多元化評價機(jī)制，促進(jìn)思考的深度

評估重在正視和引導(dǎo)，尤其是在學(xué)習(xí)階段，更要體現(xiàn)評價引導(dǎo)的積極因素，促使學(xué)生的想象力、好奇心、質(zhì)疑精神、冒險精神等發(fā)生顯著變化，為下一個項目研究做準(zhǔn)備。

教師要幫助學(xué)生梳理項目研究中的合作、任務(wù)完成、概念解釋、作品展示、自我感悟、工具使用、跨學(xué)科水平、信息分析等內(nèi)容，并進(jìn)行動態(tài)評估，在每一個任務(wù)完成和每個階段結(jié)束時要進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，避免在評估中產(chǎn)生片面或歧義。

5.糾正階段：借助反思過程，改善學(xué)習(xí)

一項研究報告顯示，在核心素養(yǎng)框架內(nèi)的七大素養(yǎng)中，“自我認(rèn)識和自我調(diào)控”素養(yǎng)占到第二位，“學(xué)會學(xué)習(xí)與終身學(xué)習(xí)”素養(yǎng)占到第三位，這個結(jié)果表明了糾正階段的重要性，正確認(rèn)識項目研究過程中的成敗，不但有助于提高項目研究水平，還為下一次或長期項目研究打下基礎(chǔ)。

總之，基于PBL項目式的學(xué)習(xí)，探討還原真實的學(xué)習(xí)場景，提升學(xué)習(xí)者的問題解決能力和創(chuàng)新能力，對教與學(xué)都有積極的促進(jìn)意義。

（責(zé) 編 行 之）