小學科學教育中基于主題單元的項目式學習策略

單元是根據某一主題、按照知識邏輯組合起來的系統化學習單位，是實現核心素養培養目標的教學模式之一。項目式學習不僅能夠兼顧小學科學教學的學科內容邏輯，還能兼顧學生的生活邏輯，有助于教師更高效地開展課堂教學。如何從小學科學單元主題內容出發，提出具有代表性、啟發性的項目任務是小學科學實施項目式學習的關鍵環節。因此，在小學科學教學中，基于主題單元開展項目式學習，要重點關注單元主題、單元目標、學習任務、項目評價和學習環境五大核心要素，確保項目式學習能夠引導學生深入思考，培養學生的高階思維。

一、基于主題單元的項目式學習在小學科學教學中應用的適切性

（一）指向真實問題，輔助素養提升

項目式學習能夠突破小學科學單元整體教學設計的困境，使學生在自主探索和解決現實問題的過程中不斷生成學習經驗。以主動學習和合作探究為主要特征的項目式學習有利于培養學生解決真實問題的能力，這符合新課標對培養學生科學核心素養的要求。第一，教師提煉單元主題，并將其融入真實的情境，再根據學生的認知情況設計層次遞進的項目任務，這有助于學生理解并遷移所學知識，形成完整的思維框架。第二，以主題單元為落腳點的項目式學習能夠實現對教學資源的優化整理，進一步深化學生對小學科學知識的理解和應用。

（二）合作探究學習，突破學習難點

開展項目式學習的基礎是明確的項目主題、完整的單元知識和合適的驅動性問題，以此帶動學生參與課堂學習。在單元項目驅動性問題的引導下，學生通過合作探究的方式完成學習任務，最終達成單元學習目標。在整合單元知識、設置項目驅動性問題時，教師需要從學生的學習需求和學習能力出發，確保項目驅動性問題具有可行性。因此，基于主題單元的項目式學習符合新課標對小學科學教學改革的要求。在項目式學習下，學生不再在教師的主導下被動地學習，而是通過自主探究和合作學習獨立解決項目任務。

（三）多元項目評價，回歸學習本質

項目式學習主張將教學評價貫穿于學生學習的全過程，要求教師帶領學生參與項目學習評價。一方面，項目式評價主體的多元性適用于小學科學課程改革的要求，指向學生學科核心素養的提升。在項目式學習中，教學評價不只由教師完成，學生評價同樣具有重要作用。另一方面，項目式學習的多元化評價方式適用于新課標對小學科學教學評價改革的要求，即將學生發展作為核心，整合過程性評價與終結性評價，為學生提供實時的學習反饋。

二、小學科學教學中基于主題單元的項目式學習實施要點

（一）聚焦科學核心素養

在小學科學教學中，培養學生的學科核心素養是重點。基于主題單元開展項目式學習，教師需要聚焦小學學科核心素養，立足學科教學規律，使所有教學環節都聚焦于學科核心內容和教學主題之上。這要求小學科學項目式學習情境的設置必須符合單元主題和知識范疇，確保項目活動設計有理有據，符合學生學科核心素養培養要求。

（二）立足情境問題驅動

情境問題將一系列難以理解的科學問題轉化為系列性任務體系，在真實的任務情境下引發學生思考，激發學生的探究欲望。基于主題單元開展項目式學習，教師需要從教學內容出發，融合學生的生活經驗，利用情境問題幫助學生將科學知識遷移至現實情境，確保學生在參與項目式學習的過程中深入理解學科知識、實現經驗的遷移。

（三）凸顯學生合作探究

合作探究是項目式學習的核心特征，項目式學習充分尊重學生的課堂主體地位，主張學生通過獨立探究和小組合作的形式完成課程學習、解決項目任務。這種以學生為課堂中心的教學模式需要教師轉變教育理念，在充分尊重學生學情和學習需求的基礎上整合項目素材、確定項目主題、設計項目活動。因此，在小學科學項目式學習中，應重新定位教師與學生的角色和關系，以促進小學科學教學的變革。在項目式學習中，教師應與學生積極協商，使每一名學生都能參與項目學習，建立項目學習共同體。

三、小學科學教學中基于主題單元的項目式學習實施路徑

（一）分析教材內容，確定項目主題

科學系統的項目式學習設計基于教師對單元教學內容的深度挖掘，教師分析單元主題的視角也直接影響著項目式學習過程和學習效果。在項目式學習準備階段，教師要全面透徹地分析主題單元內容，在教材中提煉出核心主題與驅動任務，為實施項目式學習提供基礎框架。

以教科版五年級下冊第三單元《環境與我》為例，《義務教育科學課程標準（2022版）》對本單元教學提出了明確要求：要讓學生學會查找材料、理解自然問題，培養學生的環保意識和道德素養，使學生認識到人類與大自然之間是互相影響、互相依存的。本單元的教學邏輯為：首先，讓學生認識到地球對人類生存的重要性；其次，向學生介紹目前惡劣的環境問題以及人類的不正當行為對地球自然環境造成的危害；再次，詳細地向學生介紹人類目前面臨的各種資源危機和環境問題，讓學生對當前的環境狀況進行客觀了解，并帶領學生進入治理惡劣環境問題的情境當中，使學生產生深入思考；最后，以生活中真實的環境問題作為引子，引導學生思考應該如何從自己的日常生活出發解決此類惡劣的環境問題，守護人類的生存家園。基于對以上內容的分析，教師確定《環境與我》單元的核心知識為：人類日常活動與環境的關系。綜合考慮五年級學生對戶外活動和科學考察的興趣，教師確定本單元的項目式學習主題為“建立美好的社區環境”。根據本單元的核心知識和項目式學習主題，教師確定本次項目式學習的核心驅動問題為：作為一名社區工作人員，如何與社區居民通力合作建立綠色社區，從而以項目主題和項目驅動問題帶動學生參與項目學習。

（二）確定項目目標，建立任務體系

學科知識點并非孤立存在的，教師要建立知識點之間的邏輯關系，在形成網狀教學結構的基礎上，搭建項目式學習的目標體系和任務體系。首先，在設計項目情境、組織項目活動之前，教師要充分考慮學生的學習和生活背景，確定項目實施目標，既要避免出現項目目標過多而難以達成的問題，也要避免以教師為主導、學生被動學習的問題。其次，在設置項目式學習任務體系時，教師要通過項目任務促進學科知識點的結構化，將單元知識點串聯起來，使學生在完成項目任務的過程中逐漸遷移學科知識和學習經驗。

以教科版五年級下冊第三單元《環境與我》為例，在進入項目式教學之前，教師要從科學觀念、科學思維、探究實踐、態度責任四個核心素養要素出發，設定項目目標：

科學觀念目標：認識地球是人類唯一的家園，地球為人類和其他生物提供了必要的生存條件；認識到人類的錯誤行為導致了嚴重的生態環境問題，地球正面臨著水資源短缺、水污染、能源短缺和大氣污染等惡劣問題，這些問題會對人類和其他生物的生活帶來極為不利的影響；認識到環境問題的復雜性，學會治理環境問題的有效措施。

科學思維目標：能夠獨立觀察并總結社區中出現的真實環境問題；能夠從現實出發，客觀、理性地分析人類目前面臨的環境問題；能夠用圖表統計家庭中各類資源的使用情況以及社區污染情況；能夠從多個角度出發提出治理社區問題的措施；能夠設計出整治社區問題的基本方案。

探究實踐目標：能夠通過查閱材料和實地考察的方式提取有效信息，并制定出完整的探究計劃；能夠運用圖表或文字呈現探究過程和階段性成果，并清晰地表達個人觀點；能夠自主反思、總結小組與個人的探究過程，形成學習經驗；能夠通過撰寫報告等形式記錄整個項目式學習過程。

態度責任目標：能夠從社區的真實情況出發，正確看待人類的錯誤行為給自然環境造成的破壞；能夠認識到地球給人類生存提供了寶貴條件；能夠發現人類的哪些行為會對生態環境產生正面影響；形成環保意識和責任意識，積極參與環保行動；能夠有根據、有目的地開展探究活動，并主動與他人交流、接受他人的意見。

在確定項目目標的基礎上，教師根據本單元的核心教學內容和項目核心驅動問題設置項目式學習的任務體系，《環境與我》單元的項目任務體系如下：

子任務一：地球環境發生了怎樣的變化？

學生任務一：查找資料，總結地球環境發生的變化。

學生任務二：分析導致地球環境發生變化的主要原因。

學生任務三：分析地球變化對地球生物造成的影響。

子任務二：實地調查社區環境。

學生任務一：以小組為單位考察社區環境，選擇要調查的重點問題。

學生任務二：自主設計調查問卷，了解社區問題。

學生任務三：思考解決問題的方法，展示研究報告、倡議書、宣傳手冊、演講稿等項目成果。

（三）建立項目情境，引領活動實施

小學科學新課標反復強調：要在兼顧學科知識邏輯的基礎上觀照學生的生活邏輯，要基于學生的生活經驗設計各種教學方式。首先，教師要立足學生的現實生活經驗，打造真實的學習情境，為學生提供廣闊、多元的探索平臺。教師要發現單元知識與學生日常生活間的聯系，建立真實的項目情境。其次，項目式學習重點關注學生的探究過程和核心素養。教師要從分析學生學情的角度出發，設置學習支架，利用項目學習支架帶領學生深入學習單元知識，讓學生更好地參與項目學習，借此培養學生的高階思維。

以教科版五年級下冊第三單元《環境與我》為例，在項目導入環節，教師可以選取經典的環保視頻，如《第十一個小時》和《我們的星球》，利用視頻導入項目情境，揭示環境與人類活動之間的密切關系。在觀看視頻的基礎上，教師帶領學生初步瀏覽教材內容，梳理單元知識脈絡，并提出本次項目式學習的驅動問題：作為一名社區工作人員，應該如何與社區居民通力合作，打造環保社區？結合視頻和教材內容，一方面向學生全面展示地球環境的多樣性，另一方面使學生發現當前人類面臨的惡劣環境問題。學生在圍繞視頻和問題展開討論的同時能夠形成初步的思考方向。

在項目進行環節，教師為學生搭建真實的項目情境：現在很多社區不可避免地出現各種各樣的環境問題，社區工作者有必要為居民打造綠色、溫馨的生活環境。請以小組為單位考察社區的真實環境，收集相關材料，設計調查問卷或訪談大綱，了解當前社區面臨的具體問題，并制定解決方案。學生訪談提綱如表1所示。

表1 學生訪談提綱

（四）展示項目成果，綜合多元評價

評價具有激勵性和反饋性，主要由學生自評、學生互評和教師評價組成。在項目實施的最終環節，教師要組織開放、多元的項目成果展示活動，為學生提供展示個人實踐成果的平臺。這需要教師在項目實施之初提供公開的評價標準，方便學生在項目實施過程中參照評價標準完成自我反思。

四、結語

以主題單元為基礎開展項目式學習，教師以培養學生的學科核心素養為導向，使學生經歷調查、探究、展示、評價和反思等各個環節，全身心參與科學知識的學習，培養核心素養。這種以學生為主體，通過小組合作探究解決科學問題的方式，更有助于學生獲取對科學知識的客觀認知，培養學生的科學思維和問題意識，使學生在真實的項目情境中學習知識、增長經驗。因此，基于主題單元的項目式學習是順利實現學科教學改革、培養社會所需高質量人才的有效手段。

注：本文系廣西教育科學“十四五”規劃 2023 年度專項課題“基于科學精神的小學科學‘主題進階項目式學習’的實踐研究”（項目編號：2023ZJY791）的研究成果。

（于 "歌）