大單元統(tǒng)領(lǐng)下的小學(xué)科學(xué)項目化活動的設(shè)計

在新課標(biāo)的背景下，小學(xué)科學(xué)教育逐漸轉(zhuǎn)向以實際問題為出發(fā)點，旨在提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。隨著信息化、知識型社會的快速發(fā)展，傳統(tǒng)以知識點為中心的教學(xué)模式已經(jīng)難以滿足社會對人才培養(yǎng)的需求。大單元教學(xué)作為一種新的教學(xué)理念，強調(diào)知識的內(nèi)在邏輯關(guān)系和學(xué)生的認知習(xí)慣，以發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)為目標(biāo)，逐漸成為課程與教學(xué)改革的著力點。本文旨在探討大單元統(tǒng)領(lǐng)下的小學(xué)科學(xué)項目化活動實施效果，以期通過真實情景中的項目化學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新能力和實踐能力，為其全面發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

一、大單元教學(xué)的理論基礎(chǔ)

大單元教學(xué)主要結(jié)合知識內(nèi)在邏輯關(guān)系以及學(xué)生的認知習(xí)慣，從而為他們的核心素養(yǎng)確定全新的學(xué)習(xí)單位。它可以是學(xué)習(xí)事件，也可以是完整學(xué)習(xí)故事。由此說明大單元是一個微課程，具有大整合、大遷移、大貫通的特點。并且，能夠全面轉(zhuǎn)變以往所存在的知識點片段化現(xiàn)象，進一步確保學(xué)生的綜合素養(yǎng)得到穩(wěn)定提升。

大單元教學(xué)是以單元為學(xué)習(xí)單位，依據(jù)學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)，聚焦學(xué)科核心素養(yǎng)，圍繞某一主題或活動，對學(xué)習(xí)內(nèi)容進行整體考慮、分析、設(shè)計和組織實施的教學(xué)過程。大單元教學(xué)設(shè)計的核心是教師在充分考慮學(xué)情的基礎(chǔ)上，依照大單元教學(xué)目標(biāo)，選擇大主題或大任務(wù)，對學(xué)習(xí)內(nèi)容進行整體上的分析、整合、重組和開發(fā)，從而形成具有明確的主題、目標(biāo)、任務(wù)、情境、活動、評價等要素的結(jié)構(gòu)化教學(xué)方案。

二、項目式學(xué)習(xí)的內(nèi)涵與特征

項目式學(xué)習(xí)作為一種全新的教學(xué)模式，其本身主要基于課程標(biāo)準(zhǔn)，圍繞驅(qū)動性任務(wù)或問題，確保在真實情境中指導(dǎo)學(xué)生進行不斷研究與探索，旨在找到解決問題的創(chuàng)新性方法并形成相關(guān)項目成果。這一學(xué)習(xí)方式不僅強調(diào)知識的應(yīng)用與實踐，更注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力、問題解決能力和團隊協(xié)作能力。

首先，項目式學(xué)習(xí)的內(nèi)涵豐富而深刻，它涵蓋多個關(guān)鍵要素：一是核心知識是項目式學(xué)習(xí)的基石，它確保了學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠掌握必要的學(xué)科知識和技能。二是驅(qū)動性問題作為學(xué)習(xí)的起點，能夠激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲，引導(dǎo)他們深入探究問題的本質(zhì)。三是高階認知要求學(xué)生運用批判性思維、創(chuàng)造性思維和問題解決策略來應(yīng)對復(fù)雜的挑戰(zhàn)。四是學(xué)習(xí)實踐是項目式學(xué)習(xí)的核心環(huán)節(jié)，學(xué)生通過實際操作、實驗、調(diào)研等方式來應(yīng)用和驗證所學(xué)知識。五是公開成果則是對學(xué)生學(xué)習(xí)成果的展示和評價，它不僅能夠增強學(xué)生的自信心和成就感，還能夠促進知識的共享與交流。六是全程評價則貫穿項目式學(xué)習(xí)的始終，確保學(xué)生能夠及時獲得反饋并調(diào)整學(xué)習(xí)策略。

其次，項目式學(xué)習(xí)具有鮮明的共性特征：一是以真實問題為驅(qū)動，讓學(xué)生在解決實際問題的過程中學(xué)習(xí)和成長。二是持續(xù)深入探究是項目式學(xué)習(xí)的核心要求，它鼓勵學(xué)生不斷挖掘問題的深層次原因和解決方案。三是學(xué)生主體作用強調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體地位和主動性，鼓勵他們自主探索和合作學(xué)習(xí)。四是可視化成果是項目式學(xué)習(xí)的重要表現(xiàn)形式，它能夠直觀地展示學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和進步。五是重視評價與反思則有助于學(xué)生及時發(fā)現(xiàn)自己的不足并改進學(xué)習(xí)方法。六是指向核心知識的再建構(gòu)要求學(xué)生在項目式學(xué)習(xí)的過程中不斷深化對知識的理解和應(yīng)用。

再次，項目式學(xué)習(xí)的基本流程可分為項目前、項目中和項目后三個階段。在項目啟動階段，教師需要圍繞主題意義綜合考慮并整合教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)貼近真實生活的單元情境與驅(qū)動性問題任務(wù)。在項目實施階段，教師需要搭建學(xué)習(xí)支架，引導(dǎo)學(xué)生通過自主、合作探究的方式創(chuàng)造性地解決問題，并提供公開展示的平臺和多元評價反饋。在項目后階段，教師則需要引導(dǎo)學(xué)生整理總結(jié)單元項目成果并反思項目歷程。

最后，基于項目式學(xué)習(xí)的大單元教學(xué)需強調(diào)核心素養(yǎng)和學(xué)情分析的重要性。在這一過程中，教師需要通過分析提煉大單元課程中的核心概念來定位明確的主題教學(xué)總目標(biāo)，并通過創(chuàng)設(shè)單元項目主題式學(xué)習(xí)來將單元整體學(xué)習(xí)知識體系中的主體知識內(nèi)容與教學(xué)總目標(biāo)有機結(jié)合。這種教學(xué)方式能夠有效激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識和探究興趣，并促進他們的深度學(xué)習(xí)和發(fā)展。

三、小學(xué)科學(xué)項目化學(xué)習(xí)的實施策略

在傳統(tǒng)的小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，學(xué)生往往被動接受知識，缺乏實踐性和綜合性。然而，通過項目化學(xué)習(xí)，學(xué)生可以自主選擇研究主題，并參與問題的自主探究和解決過程，從而體驗到科學(xué)探究的樂趣，發(fā)掘自己的潛能和創(chuàng)新能力。在指導(dǎo)學(xué)生進行項目化學(xué)習(xí)期間，任務(wù)設(shè)計是否合理是保證課堂教學(xué)成功的關(guān)鍵。因此，本文將研究教科版四年級下冊《電路》單元內(nèi)容，確保項目化教學(xué)順利實施。

（一）任務(wù)設(shè)計的目的性

在設(shè)計項目任務(wù)時，為了避免盲目性，教師應(yīng)深入理解教材的核心概念和知識鏈條，明確任務(wù)設(shè)計的初衷，并從任務(wù)中有效引出關(guān)鍵知識點。同時，抓住復(fù)習(xí)與鞏固知識的契機，讓學(xué)生在實踐中深化對知識的理解。因此，任務(wù)設(shè)計需精準(zhǔn)對接學(xué)生需復(fù)習(xí)和掌握的知識點，確保任務(wù)不僅具有挑戰(zhàn)性，還能切實促進學(xué)生知識的內(nèi)化和能力的提升，避免為了形式化而設(shè)置任務(wù)，確保教學(xué)的實效性。

教科版小學(xué)科學(xué)教材通過大單元的形式來組織教學(xué)內(nèi)容，旨在強化科學(xué)概念的連貫性和綜合性，并深入挖掘?qū)W生在科學(xué)探究中的思維和認知發(fā)展規(guī)律。在《電路》單元的復(fù)習(xí)課中，教師根據(jù)單元的教學(xué)目標(biāo)，精心設(shè)計了多維度的學(xué)習(xí)任務(wù)，不僅涵蓋了科學(xué)概念、科學(xué)探究，還需注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度。

首先，科學(xué)概念是復(fù)習(xí)課的基礎(chǔ)。通過回顧電路的基本構(gòu)成，包括電源、導(dǎo)線、用電器以及開關(guān)的作用，學(xué)生能夠清晰地理解電路的工作原理，特別是開關(guān)在控制電路中電流通斷的重要作用。同時，學(xué)生將進一步鞏固導(dǎo)體和絕緣體的概念，明確哪些材料容易導(dǎo)電和不易導(dǎo)電，這對于日常生活中的安全用電至關(guān)重要。此外，強調(diào)安全用電的重要性，也是科學(xué)概念目標(biāo)中不可或缺的一部分。

其次，科學(xué)探究目標(biāo)則側(cè)重于實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。通過設(shè)計房間照明電路并動手組裝，學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R轉(zhuǎn)化為實際操作，提升解決實際問題的能力。制作電路開關(guān)和控制電路的任務(wù)，則進一步鍛煉了學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新思維。使用電路檢測器探究接線盒里電路的連接情況，不僅考驗了學(xué)生的觀察能力，還培養(yǎng)了他們的邏輯推理能力。

最后，科學(xué)態(tài)度目標(biāo)則關(guān)注學(xué)生的情感態(tài)度和價值觀。通過復(fù)習(xí)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠深刻認識到安全用電的重要性，從而在日常生活中更加謹慎地對待用電。同時，激發(fā)學(xué)生對電的興趣，有助于培養(yǎng)他們的探究精神。通過完成一系列具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，學(xué)生還能增強探究和解決問題的自信心，這對于他們未來的學(xué)習(xí)和生活都具有積極的影響。

（二）任務(wù)設(shè)計的遞進性

建構(gòu)主義理論強調(diào)知識主觀建構(gòu)性與學(xué)習(xí)的主動性，確保教師在進行項目任務(wù)設(shè)計期間，時刻緊隨單元核心概念，從而科學(xué)設(shè)置難度梯度，這樣即可激發(fā)學(xué)生探索興趣與提升思考深度。因此，教科版四年級《電路》單元中應(yīng)設(shè)計三個驅(qū)動性項目任務(wù)，旨在通過實踐操作促進學(xué)生知識的建構(gòu)與能力的提升。

項目任務(wù)一：點亮小燈泡

任務(wù)描述：要求學(xué)生使用一節(jié)電池、一根導(dǎo)線和一個小燈泡，嘗試連接電路使小燈泡亮起。此任務(wù)旨在幫助學(xué)生初步認識電路的基本組成要素，并理解電流、電壓等基本概念，從而通過實際操作體驗成功的喜悅，為后續(xù)任務(wù)打下堅實的基礎(chǔ)。

項目任務(wù)二：制作簡單串聯(lián)電路

任務(wù)描述：在任務(wù)一的基礎(chǔ)上，增加一個小燈泡和一根導(dǎo)線，要求學(xué)生將兩個小燈泡串聯(lián)起來，使它們同時亮起。此任務(wù)旨在引導(dǎo)學(xué)生探索電路的連接方式，理解串聯(lián)電路中電流的特點以及燈泡亮度與電流的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和問題解決能力。

項目任務(wù)三：設(shè)計并搭建并聯(lián)電路

任務(wù)描述：進一步增加材料，如電池盒、開關(guān)和兩個并聯(lián)的小燈泡，要求學(xué)生設(shè)計一個并聯(lián)電路，確保每個燈泡可以獨立控制開關(guān)。此任務(wù)難度有所提升，旨在挑戰(zhàn)學(xué)生的創(chuàng)新思維和團隊協(xié)作能力，使他們深入理解并聯(lián)電路的工作原理，同時學(xué)會運用所學(xué)知識解決實際問題。

通過層層遞進性的項目任務(wù)設(shè)計，能夠使學(xué)生掌握基本的電路知識，從而激發(fā)學(xué)生運用所學(xué)知識解決問題的信心與興趣。當(dāng)完成任務(wù)三之后，學(xué)生即可紛紛提出創(chuàng)新思路，如使用不同顏色的導(dǎo)線區(qū)分電路路徑，或設(shè)計更加復(fù)雜的電路結(jié)構(gòu)來展示所學(xué)知識，這些都充分體現(xiàn)了建構(gòu)主義理論中知識建構(gòu)的主動性和創(chuàng)造性。

（三）任務(wù)設(shè)計的生活性

《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》強調(diào)，在課程設(shè)計時需平衡學(xué)科邏輯與生活邏輯，著重圍繞學(xué)生的成長主線展開。這一理念倡導(dǎo)教育應(yīng)貼近學(xué)生生活實際，避免理論與實踐脫節(jié)。項目化學(xué)習(xí)作為一種新興教學(xué)模式，正是對這一理念的積極響應(yīng)。它鼓勵學(xué)生面對并解決真實世界中的挑戰(zhàn)性問題，通過實踐操作深化理解，從而有效彌補傳統(tǒng)教學(xué)中忽視“生活運用”、偏重“考場遷移”的不足。這種教學(xué)模式有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與問題解決能力，促進學(xué)生全面發(fā)展。因此，在教學(xué)教科版四年級《電路》中，任務(wù)的設(shè)計應(yīng)踐行生活性理念，意旨通過設(shè)計貼近學(xué)生生活實例，進一步激發(fā)學(xué)生電學(xué)知識學(xué)習(xí)興趣，促進學(xué)生實際應(yīng)用能力穩(wěn)定提升。

首先，日常生活中，家庭照明電路是學(xué)生接觸最多的電路類型之一。通過探究家庭照明電路，學(xué)生不僅能夠鞏固所學(xué)的電學(xué)知識，還能了解到這些知識在實際生活中的應(yīng)用。因此，生活性的項目設(shè)計應(yīng)遵循《家庭照明電路的探究》主題，讓學(xué)生能夠理解照明電路的基本組成和工作原理，包括電源、開關(guān)、燈泡和導(dǎo)線等。

其次，運用所學(xué)知識，設(shè)計并簡單模擬一個家庭照明電路，學(xué)會使用基本的電路元件，培養(yǎng)學(xué)生探究科學(xué)現(xiàn)象的興趣和好奇心，增強他們運用科學(xué)知識解決實際問題的能力。當(dāng)進入到任務(wù)實施階段，需要教師展示有關(guān)家庭照明電路的示意圖，進一步引導(dǎo)學(xué)生思考：“為什么開關(guān)能夠控制燈泡的亮滅？電路中各部分的作用是什么？”結(jié)合示意圖，詳細講解照明電路的基本組成和工作原理，使學(xué)生形成初步的理論認識。此外，教師應(yīng)提供電路元件（如電池、開關(guān)、小燈泡和導(dǎo)線），讓學(xué)生分組設(shè)計并搭建一個簡單的家庭照明電路模型。通過實際操作，加深學(xué)生對電路工作原理的理解。

最后，在此基礎(chǔ)上，各小組展示自己的作品，并分享設(shè)計思路、遇到的問題及解決方法。此外，教師還可以嘗試進行任務(wù)拓展，指導(dǎo)學(xué)生思考：“如何在家中實現(xiàn)更復(fù)雜的照明控制（如雙控開關(guān)、智能照明等）？這些技術(shù)背后的原理是什么？”等問題。以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并提供進一步探究的方向。通過任務(wù)設(shè)計，學(xué)生不僅能夠?qū)W到電學(xué)知識，還能認識到這些知識在生活中的實際價值，讓他們養(yǎng)成用科學(xué)的眼光進行視角分析以及解決實際問題的習(xí)慣。

（四）增強任務(wù)設(shè)計的趣味性

興趣是推動學(xué)生學(xué)習(xí)能力的重要基礎(chǔ)，能夠激發(fā)學(xué)生內(nèi)在潛能，從而使學(xué)生在面對問題時能夠投入更多的熱情。項目化學(xué)習(xí)實踐中，趣味性融入尤為重要，不僅可以提升學(xué)生參與度，還可以讓整個教學(xué)過程變得富有趣味性。正如中國著名教育家陳鶴琴所言，游戲之于兒童，不僅是心理特征的體現(xiàn)，更是他們的工作和生命。將游戲的樂趣融入學(xué)習(xí)之中，無疑能夠極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

以教科版四年級《電路》單元的任務(wù)設(shè)計為例，教師可以巧妙利用學(xué)生對動畫人物的喜愛和對電腦游戲的熱情，將這些元素融入課堂教學(xué)。在課堂上，教師首先引入學(xué)生熟悉的動畫人物作為切入點，瞬間吸引學(xué)生的注意力。其次，設(shè)計與電路知識相結(jié)合的智趣闖關(guān)游戲，讓學(xué)生在游戲中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中游戲。

這款闖關(guān)游戲的挑戰(zhàn)規(guī)則簡單明了，既考驗學(xué)生的電路知識，又增加趣味性。例如，挑戰(zhàn)規(guī)則可以設(shè)定為：一是學(xué)生需要正確連接電路，使小燈泡亮起來。二是學(xué)生需要在限定時間內(nèi)，通過調(diào)整電路中的開關(guān)和電阻，使燈泡的亮度達到指定要求。三是完成上述任務(wù)后，學(xué)生將獲得一枚“電路小能手”榮譽獎卡。此外，挑戰(zhàn)還設(shè)定了不同的分值，如正確連接電路得基礎(chǔ)分，調(diào)整亮度達到要求可得額外加分，完成時間越短則加分越多等。

這樣的設(shè)計不僅讓學(xué)生在游戲中體驗到成功的喜悅，還讓他們在愉快的氛圍中加深對抽象電路知識的理解。同時，這種設(shè)計也激發(fā)學(xué)生的求知欲和創(chuàng)造欲，讓他們在不斷探索和挑戰(zhàn)中，逐漸形成自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣和能力。

四、結(jié)語

綜上所述，大單元統(tǒng)領(lǐng)下的小學(xué)科學(xué)項目化活動設(shè)計，有助于提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和實踐能力。通過本研究，不僅可以得出有效的設(shè)計原則和實踐策略，還可以在實踐中見證學(xué)生在科學(xué)探索中的成長與進步。未來，教師需進一步探索和完善這一教學(xué)模式，為小學(xué)科學(xué)教育注入更多活力，培養(yǎng)出更多具備科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的優(yōu)秀學(xué)生，為國家的科技發(fā)展和人才培養(yǎng)貢獻力量。