發揮微項目研究在科學教育中的獨特優勢

當今教育強調核心素養培育，這是新課標核心訴求，也是教師教學關鍵目標。《義務教育科學課程標準（2022年版）》表明，項目研究是培養學生科學素養的重要途徑。

目前，一線科學教師對項目研究教學越發重視，但部分教師對項目研究學習核心要素理解不透徹，片面認為只有耗時長、任務重、跨學科融合的項目才有價值。這種認知偏差使項目研究學習效率低下，作用難以充分發揮。

微項目研究是項目研究學習的“簡化版”，是一種創新教學模式，它把小學科學碎片化實驗有機串聯，構建“知識點—實驗鏈—項目網”立體化學習體系。這一體系如精密知識網絡，突破傳統教學局限，為學生開辟了更高效、多元的科學探究之路。

串聯實驗碎片，構建項目研究體系。微項目研究秉持“小切口、深挖掘”的理念，創新性地構建了“實驗碎片重組—知識網絡建構—真實問題解決”的三階學習體系。以三年級“種子發芽的‘生存密碼’”微項目為例，教師團隊通過“單因素控制—多因素交互—真實情境模擬”的階梯式設計，將碎片化實驗轉化為系統性探究活動。

該項目以種子發芽的影響因素為切入口，設計了一系列單因素控制實驗，如溫度梯度、光照強度、水分供給、種植深度。在此基礎上，還設計了多因素交互等實驗。

通過這種模塊化、漸進式的微項目研究設計，學生不僅能系統掌握種子發芽的科學原理，更能體驗完整的研究過程，培養解決復雜問題的能力。項目最終形成“家庭育苗指南”等實用成果，實現了知識向生活的遷移。

這種螺旋式上升的微項目研究，使零散的實驗操作轉化為具有內在邏輯的研究鏈條。學生在持續一周的微項目實踐中，經歷了“觀察現象—提出問題—設計實驗—收集數據—分析規律—解決問題”的完整項目研究流程，充分驗證了項目研究學習體系在知識遷移和素養培育方面的有效性。

以趣味撬動探究，培育科學核心素養。微項目研究從生活場景切入，設計有挑戰性的探究任務。以三年級“植物生長的隱形引擎”為例，項目伊始，拋出核心問題：盛夏植物葉片為何卷曲？水分如何“流動”？怎樣借助“看不見的力量”調節體溫和運輸養分？

這些問題引發學生深入思考，圍繞“植物會出汗嗎”等趣味問題熱烈討論，進而引出蒸騰作用概念，激發了好奇心。

在教師指導下，學生開啟實驗之旅。他們挑選兩盆長勢相似的植物，用透明塑料袋包裹葉片，一盆不遮光，一盆用黑色卡紙遮光，形成對比實驗，然后將兩盆植物放在陽光充足處，靜置2～3個小時，觀察記錄塑料袋內壁水珠差異。

實驗結果驚喜：未遮光塑料袋內壁有明顯水珠，葉片舒展；遮光塑料袋內壁水珠少或無變化，葉片略微萎蔫。學生據此推斷植物通過葉片“出汗”（蒸騰作用）散失水分，且光照促進蒸騰，黑暗減弱該作用。結合之前根吸收水分和莖輸導水分實驗，學生明白蒸騰作用產生拉力，驅動水分和養分向上運輸，成功建構起蒸騰作用概念。

此微項目“實驗鏈”研究，結合簡單實驗與生活比喻，將抽象變直觀，培養了學生的觀察力和科學思維，助力知識“網狀建構”，為形成系統性思維奠定基礎。

聚焦核心概念，推進深度學習進階。微項目研究以核心概念為認知錨點，構建“概念解析—實驗探究—模型構建”的深度學習進階體系。以5～6年級“探秘牽牛花生命韻律”項目為例，教師團隊圍繞“生物的延續與進化”這一核心概念，設計了六階遞進式探究任務。種子萌發機制任務、向光性機制任務、莖纏繞機制任務、花色調控機制任務、生長周期模型任務、跨物種比較研究任務。這種“概念驅動—證據支撐—模型迭代”的微項目研究設計，使抽象的核心概念轉化為可操作的研究問題。學生在持續探究中，經歷了從現象觀察到機制解釋、從單一因素到系統整合、從個體行為到進化意義的認知升維，充分彰顯了深度學習在概念理解中的獨特價值。

總之，微項目研究以其獨特的優勢，為小學科學素養培育提供了創新路徑。更靈活地通過串聯實驗碎片、以趣味撬動探究、聚焦核心概念等方式，構建起立體化的學習體系，讓學生在實踐中學習、在探究中成長。未來，隨著教育改革的不斷深入，微項目研究有望在小學科學教育中發揮更大作用，為培養具有創新精神和實踐能力的時代新人奠定堅實的基礎。