“制作船舶”項(xiàng)目化學(xué)習(xí)活動設(shè)計(jì)

一、項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的主題確立

1.提煉層級目標(biāo)，確立項(xiàng)目主題

五年級“船的研究”單元《設(shè)計(jì)我們的小船》一課，要求學(xué)生學(xué)習(xí)力學(xué)原理和建構(gòu)空間概念。這對學(xué)生來說過于抽象，他們很難將對“浮力如何影響物體的運(yùn)動狀態(tài)”“什么因素會影響物體受到的浮力大小”“為什么沉在水中的材料也可以設(shè)計(jì)成浮的物體”等問題的理解與現(xiàn)實(shí)生活建立聯(lián)系，導(dǎo)致在學(xué)習(xí)后對單元概念的掌握情況較差。這節(jié)課的目標(biāo)指向是什么呢？基于科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)，我們以通過運(yùn)用科學(xué)和技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、解決實(shí)際問題和制造產(chǎn)品的活動（制作船）為大概念，帶動不同類型的材料在工程建造中起具體功能等概念的發(fā)展，對“制作船舶”項(xiàng)目進(jìn)行了目標(biāo)提煉（見表1）。

表1" “制作船舶”項(xiàng)目目標(biāo)

[層級""""" 目標(biāo)描述"""""" 說明"""""" 低階"""""" 制作一艘錫紙船""" 指向課內(nèi)文本層面的項(xiàng)目學(xué)習(xí)""" 中階"""""" 制作一艘簡易的救生船""" 從課內(nèi)走向課外遷移的訓(xùn)練"""""" 高階"""""" 設(shè)計(jì)制作一艘動力船""" 以課外真實(shí)需求為導(dǎo)向的課內(nèi)知識聯(lián)結(jié)""" ]

2.基于教學(xué)目標(biāo)，構(gòu)建項(xiàng)目框架

項(xiàng)目化學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生在一段時間內(nèi)通過對“真問題”進(jìn)行持續(xù)研究，實(shí)現(xiàn)對核心知識的再建構(gòu)和遷移，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)他們的批判性思維以及問題解決與合作分享能力。

我們圍繞“制作船舶”項(xiàng)目，參考布魯姆認(rèn)知領(lǐng)域的教學(xué)目標(biāo)，將學(xué)習(xí)任務(wù)按環(huán)節(jié)或階段拆分成項(xiàng)目子任務(wù)，開展了8個子項(xiàng)目活動（如圖1），助力學(xué)生掌握、內(nèi)化所學(xué)知識技能。

二、項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的實(shí)施支架

1.情境支架

項(xiàng)目化學(xué)習(xí)特別強(qiáng)調(diào)問題驅(qū)動及問題的真實(shí)性，好的驅(qū)動型問題可以在項(xiàng)目學(xué)習(xí)中激發(fā)學(xué)生的興趣。

在實(shí)際操作中，有的教師往往會先在生活中發(fā)現(xiàn)真實(shí)問題，得到驅(qū)動型問題的雛形。事實(shí)上，并不是指向生活的真實(shí)問題就是項(xiàng)目化學(xué)習(xí)中的“真問題”，真問題的判斷標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該有兩個：一是學(xué)習(xí)意愿的發(fā)生，二是問題具有一定的挑戰(zhàn)性。這需要教師提煉真實(shí)問題背后的本質(zhì)問題，構(gòu)思真問題的設(shè)計(jì)過程和實(shí)施路徑。

在“船的研究”單元中有“造一艘小船”的活動，設(shè)計(jì)之初我們從“錫紙船載重”開始構(gòu)想，但這和學(xué)生的生活對接不上，他們很疑惑為什么要設(shè)計(jì)一艘小船。為將本質(zhì)問題與學(xué)生的真實(shí)生活聯(lián)結(jié)，我們做了學(xué)情診斷，創(chuàng)設(shè)了以下問題情境：2022年9月，慈溪市遭受臺風(fēng)“梅花”侵襲，市內(nèi)發(fā)生嚴(yán)重內(nèi)澇， 一些河流出現(xiàn)超警戒水位，部分街道變成了“小河”，導(dǎo)致人們出行困難，嚴(yán)重影響人們的生活。教師利用視頻和圖片引出真問題：面對這樣的臺風(fēng)與暴雨，我們?nèi)绾尉偷厝〔模谱饕凰易钌倌艹惺芤粋€人重量的救援小船？

真實(shí)救援任務(wù)情境驅(qū)動學(xué)生引發(fā)高階思維，同時提供問題的內(nèi)化組織結(jié)構(gòu)。在特定的急救情境下，學(xué)生的造船情緒高漲，自發(fā)開啟了造船探究之旅。教師通過“真實(shí)問題（來源真實(shí)生活案例）→大概念問題（鏈接課程標(biāo)準(zhǔn)）→學(xué)生問題（適應(yīng)認(rèn)知）”的問題內(nèi)化路徑，將真問題轉(zhuǎn)化為適合學(xué)生學(xué)習(xí)的有價值的問題。

2.學(xué)情支架

學(xué)情支架出現(xiàn)在學(xué)生的真學(xué)情暴露階段，基于他們的記憶類知識與經(jīng)驗(yàn)，教師主要搭建知識性支架。

在“制作船舶”項(xiàng)目的導(dǎo)入階段，學(xué)生將遇到的學(xué)習(xí)問題（見表2）。

通過對問題的思考，我們界定了問題的“成功標(biāo)準(zhǔn)（承受1個人的重量）”和“限制條件”后，學(xué)生列出了需要解決的問題清單（見表3）。

在這個過程中，教師列出問題清單，學(xué)生對問題進(jìn)行了分類并討論如何解決，從而建立了“提問—?dú)w類—策略—實(shí)施”的問題解決思維。此時，通過“各種各樣的船”和“制作船的材料”兩個子項(xiàng)目學(xué)習(xí)支架，串聯(lián)起學(xué)生原有的知識體系。

3.跨界學(xué)習(xí)支架

跨界學(xué)習(xí)是指超越學(xué)科記憶與理解層次的學(xué)習(xí)，學(xué)生在解決問題或項(xiàng)目的過程中不斷切換視角去分析，根據(jù)已有成果不斷發(fā)表階段性的觀點(diǎn)，對各種觀點(diǎn)進(jìn)行綜合與評價。在這里，我們根據(jù)每個項(xiàng)目的特點(diǎn)和學(xué)生的學(xué)情適度調(diào)整學(xué)習(xí)層次或者適當(dāng)增加支架設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)跨界學(xué)習(xí)的發(fā)生（見表4）。

設(shè)計(jì)階段，往往是學(xué)生思維發(fā)散碰撞、跨界學(xué)習(xí)的最好時機(jī)。但是在這個階段，學(xué)生往往因?yàn)檎J(rèn)知水平和能力有限，而陷入學(xué)習(xí)困境。此時，教師應(yīng)該設(shè)計(jì)連貫性強(qiáng)、層層推進(jìn)的問題鏈和問題矩陣，從過程方法、知識與技能多方面給予學(xué)生支持。

設(shè)計(jì)時從個人想法到確定小組方案，在這個過程中合作性學(xué)習(xí)凸顯出重要功能，這也是項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的魅力所在。在合作學(xué)習(xí)中，學(xué)生常暴露出堅(jiān)持己見、不愿意妥協(xié)、無法確定哪種方案好等問題，因?yàn)闊o法達(dá)成共識的關(guān)鍵在于缺乏有力的依據(jù)去證明這個設(shè)計(jì)是可靠的。于是，學(xué)生明白了：只要以“證據(jù)說話”，“平等對話”與“決策”也變得更加容易。

當(dāng)然，學(xué)生的學(xué)習(xí)差異性也很大，部分學(xué)生知道“沉浮與浮力、重力”有關(guān)，但對“浮力是怎樣的力”一知半解。于是，我們組織學(xué)生以小組為單位設(shè)計(jì)了以下幾個實(shí)驗(yàn)：

探究實(shí)驗(yàn)1：改變物體的形狀，能否改變其在水中的沉浮狀態(tài)？

探究實(shí)驗(yàn)2：上浮的物體在水中受到的浮力大小與什么有關(guān)？

探究實(shí)驗(yàn)3：下沉的物體有受到浮力的作用嗎？

通過探究實(shí)驗(yàn)，學(xué)生建構(gòu)了“浮力大小與物體浸入水中的體積有關(guān)”這一概念。完成設(shè)計(jì)后，進(jìn)入建立模型制作和測試階段，我們再次組織學(xué)生對問題進(jìn)行了梳理（見表5）。

通過搭建的學(xué)習(xí)支架，學(xué)生對模型再次進(jìn)行計(jì)算、優(yōu)化、改進(jìn)。“學(xué)習(xí)層次+適應(yīng)性”跨界學(xué)習(xí)支架打通了學(xué)科教學(xué)與項(xiàng)目化學(xué)習(xí)，以支架設(shè)計(jì)的多樣性來體現(xiàn)跨界學(xué)習(xí)的層次性。

三、項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的跟進(jìn)評價

在項(xiàng)目化學(xué)習(xí)中，形成性評價和總結(jié)性評價給學(xué)生提供了多方面的反饋，能幫助他們實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，產(chǎn)出高質(zhì)量的作品。為了突出對學(xué)習(xí)成果（產(chǎn)品和過程設(shè)計(jì)）的評價，教師要確定學(xué)生是否達(dá)到了項(xiàng)目最初設(shè)定的學(xué)習(xí)目標(biāo)，并以鼓勵的眼光看待學(xué)生的收獲與發(fā)展。

表現(xiàn)性評價前置，凸顯評價的指導(dǎo)性。在探究過程中只評價學(xué)生的學(xué)習(xí)成果是不夠的，我們采用過程性評價、總結(jié)性評價策略及多元主體參與的評價方法來促進(jìn)他們真正投入學(xué)習(xí)。在每個學(xué)習(xí)活動中都設(shè)計(jì)與之對應(yīng)的學(xué)習(xí)單和教師評價表，評估學(xué)生的實(shí)踐情況。教師圍繞核心知識、學(xué)習(xí)實(shí)踐、學(xué)習(xí)過程中的成果、成果評估等四個方向設(shè)置評價標(biāo)準(zhǔn)（見表6）。以打星的方式進(jìn)行小組評價（1～5顆星），學(xué)生可以根據(jù)完成情況分別“打星”，教師巡視，最后全班交流評價。

搭建展示平臺，產(chǎn)出高質(zhì)量的學(xué)習(xí)成果。學(xué)校通過校本課程展示、科技節(jié)展示等平臺，鼓勵學(xué)生以團(tuán)隊(duì)的形式展示學(xué)習(xí)成果。2022年，我們開展了“童心童創(chuàng)”科技節(jié)活動，分別展示了“童趣樂翻天——制作泡泡機(jī)”“制作船舶”“我是工程師——制作橋梁”等課程內(nèi)容。

在產(chǎn)品介紹和展示時，我們將游泳池搬到了學(xué)校大草坪，提升學(xué)生的參與熱情，從而進(jìn)一步推進(jìn)了項(xiàng)目實(shí)施。

小結(jié)

創(chuàng)造性解決問題的能力是學(xué)生適應(yīng)未來錯綜復(fù)雜社會的重要能力。項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的最終目的，不是讓學(xué)生掌握一大堆知識，而是重點(diǎn)掌握那些可應(yīng)用遷移的知識和能力。唯有這樣，才真正指向了科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，學(xué)生的心智才能在不同的情境中靈活轉(zhuǎn)換，成為“心智自由”的人，讓項(xiàng)目學(xué)習(xí)為生活服務(wù)。

（作者單位：浙江省慈溪市文谷外國語小學(xué)）

參考文獻(xiàn)

[1]夏雪梅.項(xiàng)目化學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)[M].北京：教育科學(xué)出版社，2018.

[2]張悅穎，夏雪梅.跨學(xué)科的項(xiàng)目化學(xué)習(xí)[M].北京：教育科學(xué)出版社，2018．

[3]夏雪梅.項(xiàng)目化學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)素養(yǎng)視角下的國際與本土實(shí)踐[M].北京：教育科學(xué)出版社，2018．

[4]李霞，張荻，胡衛(wèi)平.核心素養(yǎng)價值取向的小學(xué)科學(xué)教學(xué)模式研究[J].課程·教材·教法，2018（05）.