摘 要:在核心素養視域下,創新能力和實踐能力的培養成為科學教育的重要目標。項目式學習是一種能促進學生深度探究從而使學生獲得知識技能的教學模式,其可以更好地激發學生對科學的興趣,推進課程改革進程。旨在探討基于創新素養培養的小學科學項目化教學的實施策略,以期為小學科學教育的改革和發展提供參考。
關鍵詞:創新素養;小學科學;項目化教學
作者簡介:陶敏(1987—),男,江蘇省常熟市五愛小學。
隨著社會的快速發展和科技的不斷進步,創新能力和實踐能力已成為當前人才培養的重要目標。在這一背景下,教育改革越來越強調培養學生的創新意識、實踐技能和科學素養。小學階段作為學生成長的關鍵時期,對于培養學生的創新素養具有重要意義。科學教育是小學教育的重要組成部分,承擔著激發學生探索自然界、培養學生科學思維和實踐能力的重要任務。在這一背景下,基于創新素養培養的小學科學項目化教學應運而生。該教學模式強調將學習內容與實際問題相結合,通過項目的形式,讓學生在實踐中學習和探究科學知識,從而培養學生的創新思維和實踐能力。
一、小學科學項目化教學的重要價值
(一)有利于激發學生的學習興趣
小學科學項目化教學能夠將理論知識與實踐操作相結合,使學生在真實的情境中學習和探索科學知識,這種教學模式對于激發學生的學習興趣具有顯著價值。項目化教學能夠將抽象的科學概念具體化[1]。在小學階段,學生的抽象思維能力還在發展中,他們對復雜的科學理論往往容易感到困惑和缺乏興趣。通過項目化教學,教師可以設計一系列與學生生活密切相關的實驗與活動,讓學生通過觀察和親自操作實踐,直觀地感受科學現象,如通過種植植物來觀察生命成長的過程,通過制作簡單的電路來理解電路的基本原理等。這種親身經歷的學習方式不僅能夠激發他們對科學學習的濃厚興趣,還能幫助學生更好地掌握科學知識。同時,項目化教學鼓勵學生主動探索、發現問題。在這種教學模式下,學生不再是被動接受知識,而是成為主動探索問題的主體。教師可以引導學生提出問題、設計實驗,在這個過程中學生的好奇心和探索欲能夠得到充分激發。此外,項目化教學還鼓勵學生將科學知識與日常生活緊密聯系起來。通過將科學原理應用到生活中,學生可以認識到科學在現實生活中的應用價值,這種實用性的體驗能夠增強學生學習科學知識的動機與興趣。
(二)有利于培養學生的創新思維
小學科學項目化教學對于培養學生的創新思維也具有重要價值。項目化教學鼓勵學生主動思考。在項目實踐過程中,學生需要發現問題、提出假設、設計實驗方案等,這要求他們運用創新思維[2]。通過這種方式,學生可以學習獨立思考、從不同的角度看待問題,并學會用創造性的方法尋找解決方案。與此同時,項目化教學為學生提供了一個自由開放的學習環境,鼓勵學生發揮想象力和創造力。在項目活動中,學生可以嘗試不同的解決方法,這有助于培養他們的創新意識和勇于嘗試的精神。通過實踐,學生可以發現新的知識和技能,進而激發自身的創造潛能。此外,項目化教學促進了學生之間的合作交流。在團隊合作中,學生可以分享自己的想法和觀點,相互啟發和激勵,這種交流有助于拓寬他們的視野,促使他們產生新的想法。團隊合作還能培養學生的溝通能力和協作能力,這也是促進學生創新思維發展的重要組成部分。
(三)有利于提升學生的實踐能力
在項目化教學模式下,學生通過親身參與和實際操作,能夠將理論知識轉化為實踐技能,從而增強自身的實踐能力。項目化教學強調動手操作和實驗探究。在項目活動中,學生需要親自實踐,這一過程能鍛煉他們的操作技能和實踐能力,讓他們能夠將抽象的科學概念具體化,更加深刻地理解科學知識。同時,項目化教學有利于培養學生解決問題的能力。在面對項目任務時,學生需要發現問題、提出解決方案、實施計劃并評估結果,這要求他們運用所學知識和技能。此外,項目化教學還促進了學生自主學習和探究。在項目進行過程中,學生需要自己尋找資料、制訂計劃、執行任務并總結經驗,這種自主探究的過程有利于培養他們獨立思考和自我管理的能力,讓他們可以逐漸養成主動學習的習慣,提升自我學習和終身學習的能力。CCtZhB0kd1tXoNbWJ4V+3A==
二、當前小學科學項目化教學的現狀
(一)教學資源有限
在當前小學科學項目化教學中,教學資源有限是一個突出的問題,部分學校缺乏科學實驗設備和材料。項目化教學需要各種實驗器材和材料來支持學生的實踐活動,但一些小學缺乏足夠的實驗設備,或者設備陳舊、損壞,無法滿足教學需求,這導致學生無法進行必要的實驗操作,限制了他們的實踐體驗和學習效果[3]。同時,科學教材和資源的不足也影響了項目教學的效果。一些學校缺乏輔助教學資源,如科學實驗視頻、互動軟件和在線學習平臺等,這使得教師在進行項目化教學時難以找到合適的教學材料和工具。此外,有限的教學空間也影響了項目化教學的開展。一些小學沒有專門的科學實驗室或者實驗室空間狹小,無法容納整個班級的學生開展實驗活動,限制了學生進行集體實踐和探究的機會,影響了教學效果。
(二)教師專業能力不足
科學教師的專業能力和素養對于項目化教學的開展有著十分重要的作用。但在一些資源較為匱乏的地區,科學教師往往在專業知識和教學技能上存在不足,這直接影響了項目化教學的質量和效果。對科學知識的掌握不足是教師專業能力不足的一個重要方面。一些教師對于基本科學概念和原理理解不深,這使得他們難以向學生準確地傳授科學知識,也難以有效地指導學生進行科學探究和實驗操作。缺乏項目化教學的經驗和技能是教師專業能力不足的另一個方面。項目化教學要求教師具備設計和組織實踐項目的能力,以及能引導學生進行探究、合作和創新。然而,一些教師沒有接受過相關的培訓,缺乏實施項目化教學的有效方法,這限制了他們在教學過程中發揮創造性和引導學生進行深入探索。
(三)評價體系不完善
為評價項目化教學的成果,完善的評價體系是必要條件。項目化教學要求教師對學生的創新思維、實踐能力、問題解決能力和合作精神等進行綜合評價,然而傳統的評價體系往往以筆試為主,重點考查學生對科學知識的記憶和理解程度,忽略了對學生項目成果和過程的全面評估,這種評價方式難以全面反映學生的學習成果[4]。評價標準存在單一性也是一個問題。傳統的教學評價標準缺乏多樣性和靈活性,限制了教師對學生個性化學習成果和創新表現的評價和鼓勵,不利于激發學生的創新潛能與積極探索精神。新課標強調過程性評價,在項目化教學中,學生的學習過程,包括他們如何進行團隊合作、如何解決實際問題、如何展現創造力等,都是非常重要的。然而,傳統的評價體系過于注重最終的項目成果,忽視了對學生學習過程的評價,無法充分地激勵學生在項目活動中積極主動地去探索實踐。
三、基于創新素養培養的小學科學項目化教學策略
(一)豐富教學資源,提供項目教學支持
為了有效實施基于創新素養培養的小學科學項目化教學,豐富教學資源并提供項目教學支持是重要途徑,學校和教師應在教學設備、教學材料、教學內容、教學方法和教學評價等方面做出相應的改進和創新[4]。在教學設備和材料方面,學校應投入必要的資金,更新和完善實驗設備,確保每個學生都有機會參與實驗操作。例如,在“植物的生長變化”實驗項目中,學校可以為學生提供種子、土壤、水分測試儀等實驗材料,讓學生親自種植植物,觀察并記錄植物的生長過程。在教學內容方面,教師應結合學生的興趣和生活經驗,設計貼近學生生活的項目主題。如針對“植物的生長變化”這一項目,教師可以引導學生探究不同環境因素(如光照、溫度、水分等)對植物生長的影響,或者讓學生設計實驗比較不同種類植物的生長速率,從而激發學生的探究興趣和創新思維。在教學方法方面,教師應采用靈活多樣的教學手段,如小組討論、角色扮演、實地考察等,以促進學生的主動學習和深入思考。如在“植物的生長變化”項目中,教師可以組織學生進行小組合作,讓他們分別負責不同的實驗活動環節,通過互相交流討論,共同探究影響植物生長的因素。在教學評價方面,教師應構建多元化的評價體系,既考查學生的知識掌握情況,也評價他們的創新能力、實踐能力和團隊合作能力。針對“植物的生長變化”這一項目,教師可以評價學生在實驗設計、數據記錄、結果分析和團隊合作等方面的表現,鼓勵學生積極參與項目學習,不斷提升自己的創新素養。
(二)加強教師培訓,提升教師專業水平
學校應對教師進行系統的培訓,提高教師在科學知識、教學技能和項目管理方面的能力,提升教師的專業水平。在科學知識方面,教師需要不斷更新自己的專業知識,掌握最新的科學發展動態。以“聲音”這一單元為例,通過專業培訓,教師可以深入理解聲音的產生、傳播和接收的基本原理,以及聲音與物體振動、傳播介質等因素的關系,并能夠更好地向學生傳授這些知識。在教學技能方面,教師需要學習如何設計和實施項目化教學活動。針對與“聲音”相關的項目教學,教師可以通過培訓學習如何利用實驗、游戲和科技工具等多種教學手段,使學生在互動探究中學習聲音的特性。例如,教師可以指導學生制作簡單的樂器,探究不同材料和形狀的物體對聲音傳播的影響,或者讓學生使用聲音傳感器和數據采集軟件進行聲音實驗,增加學生學習的趣味性和科技感。在項目管理方面,教師需要掌握組織和指導學生開展科學項目的方法,包括制訂項目計劃、分配任務、協調團隊合作以及評價學生的項目表現。在實踐活動中,教師可以幫助學生設定實驗目標,指導他們制訂實驗方案,確保每個小組成員都有明確的任務,從而有效地推進項目開展。
(三)完善評價體系,全面評價學習成果
在開展小學科學項目化教學時,教師應構建一個多元化的評價體系,不僅要評價學生的知識掌握情況,還要評價他們的創新能力、實踐能力和合作精神。在評價學生的知識掌握情況時,教師應考查學生對科學概念和原理的理解程度,可以通過書面測試、口頭提問或者學生的實驗報告來評估學生。以“溫度和溫度計”這一節為例,教師可以評價學生對溫度概念、溫度計工作原理以及溫度測量方法的理解。同時,教師還應鼓勵學生在學習過程中展現創新思維和解決問題的能力。針對“溫度和溫度計”的教學,教師可以設計一些開放性的實驗任務,讓學生探究不同物質的熱傳導性能或者比較不同類型溫度計的準確性和適用性,評價學生在實驗設計、數據分析和結論推理等方面的表現。在實踐能力方面,教師應重視學生的操作技能和實驗操作的準確性。在學習“溫度和溫度計”這一課時,學生需要正確使用溫度計測量溫度,并能夠根據實驗數據進行分析,教師可以通過觀察學生的實驗操作和檢查學生的實驗記錄來評價學生的實踐能力。
(四)靈活安排課程,提高學生實踐能力
為了有效實施基于創新素養培養的小學科學項目化教學,學校和教師應根據學生的學習需要和興趣,靈活調整教學計劃,為學生創造更多的實踐機會。在課程安排上,教師應留出足夠的時間來進行項目化教學。例如,針對“生活中的靜電現象”這一教學內容,教師可以安排一系列與靜電相關的實驗和活動,如使用氣球和毛衣展示靜電吸引現象,用梳子和紙屑展示靜電排斥現象等,幫助學生直觀地理解靜電現象,激發學生的探究欲望。同時,教師應鼓勵學生主動參與和探索實驗活動。在教學“生活中的靜電現象”時,教師可以指導學生自己設計實驗,探究不同材料之間的靜電效應,或者讓學生收集生活中的靜電現象并進行分析。通過這種主動探究的過程,學生可以更深入地理解靜電原理和應用。除了傳統的實驗操作,教師還可以采用多樣化的教學手段,利用視頻、模擬軟件等現代教育技術,幫助學生更直觀地觀察和理解靜電現象,提高學生的實踐能力。
結語
綜上所述,項目化教學能夠有效激發學生的學習興趣,培養學生的創新思維和提升學生的實踐能力,但在實施過程中存在教學資源不足、教師專業能力不足和評價體系不完善等問題。豐富教學資源、加強教師培訓、完善評價體系和靈活安排課程等策略,可以促進小學科學項目化教學的有效實施,進一步提高學生的創新素養和實踐能力,推動小學科學教育的改革和發展。
[參考文獻]
[1]陳曉云.學科核心素養下小學科學微項目化學習范式研究[J].智力,2023(13):163-166.
[2]朱克玲.開展項目式教學,提升學生科學素養[J].學苑教育,2022(33):74-76.
[3]鞠鴻超.項目式教學模式下的小學科學教學策略探討[J].天天愛科學(教學研究),2022(11):197.
[4]鄭艷華.項目式教學的研究:評《中小學科學教學:項目式學習的方法與策略》[J].化學教育(中英文),2022,43(17):129.
[5]季榮臻.小學科學數字化教學策略的運用[J].中小學數字化教學,2022(7):11-14.