浅谈“项目式”学习方式在小学科学课堂中的应用研究

顾恩甲

摘 要：随着小学科学课程标准中“技术与工程”领域和“科学、技术、社会与环境”目标的新加入，小学科学课对学生的知识应用能力、实际问题解决能力和保护环境意识提出了新的要求。教师的课堂教学怎样能尽快达到新课标的要求，使学生得到更好的发展？“项目式”学习方式也许能使我们的小学课堂更快达到新课标的要求。

关键词：“项目式”学习;小学科学课堂;技术与工程;解决问题

2017年小学科学课程新标准正式公布，在新一轮的课程改革中，新加入了“技术与工程”这一全新的学习领域，并强调与物质科学、生命科学、地球和宇宙科学3个领域知识之间的相互渗透和相互联系。从中我们可以发现，小学科学课程不单单只要求学生了解科学技术知识、认识当下新技术对生活生产的影响，更是要求学生注重学习内容的应用，将书本知识和社会实践应用相结合、认识科技和解决问题相结合。而新课标中“技术与工程”这一领域的加入，使学生有机会综合运用各方面所学的知识，体会到“做”的成功和乐趣，并养成通过“动手做”解决问题的习惯从而提高学生的综合能力。

同时，新的课程标准还将原来的科学探究、情感态度与价值观、科学知识三个方面的课程目标正式修订为科学知识、科学探究、科学态度和科学、技术、社会与环境四个方面的课程目标。其中，新增加的“科学、技术、社会与环境”目标也将融入“技术与工程”领域的3大主要概念。学生通过“技术与工程”领域的学习，不仅提高解决问题的能力和创新意识，还将形成热爱自然，珍爱生命，保护环境的意识和社会责任感。

通过对小学科学新课程标准的解读，笔者认为小学科学教本中很多单元都能使用“项目式”学习方式进行整体设计教学。这样既能让学生在探究过程中运用知识解决问题，又能提高他们对社会与环境的认识。所谓“项目式”学习即以整体项目设计、制作为学习手段，经历“提出问题、探究新知、设计制作、模拟修正、创新模型”等一系列学习过程。学生在完成项目过程中，运用多种学科知识、技术手段，不断发现问题、解决问题，逐步形成创新思维意识，最终使学生的科学素养得以发展。下面，以六年级下册第四单元《环境和我们》为例向大家阐述“项目式”学习的教学方式。

一、“项目式”学习的顶层设计

教师在单元起始课的教学活动中，初次向学生提出本单元总项目的学习要求和任务，学生结合该项目任务提出疑难问题。教师可以采用语言引导、师生互动、生生讨论、全班分享等多种教学手段筛选、并确定最终完成该项目的总体组成内容和活动方法。通过一个单元的学习和课后的制作，综合已有知识和本单元的新学内容，结合多种手段逐步去解决项目中的疑难问题，最后完成期初的项目要求，并于大家分享、交流。

例如《环境和我们》单元：在单元起始课教学活动中，教师向同学们介绍学校附近水资源的污染状况，通过真实情况的了解使学生明白保护“身边水资源”的重要性。随后，教师向学生提出本单元学习的总项目——“保护身边的淡水资源”。同时，教师引导学生讨论“保护身边的淡水资源”的项目需要有哪些实施内容组成，并提醒学生项目中组成的内容必须是用来解决现实中的实际问题。

学生通过谈论，会提出很多个小项目来组成完成单元的总项目。这时，教师需要组织学生发现各个项目的优缺点，结合本单元的教学内容和项目完成的难易程度，最终确定“家庭淡水资源使用调查”、“设计制作污水處理系统”和“污染来源调查”3个小项目共同组成“保护身边淡水资源”的项目内容。

最后，全班一起结合本单元学习内容，设计制定各小项目的实施步骤，按学习进度进行分步实施。

二、“项目式”学习的分步实施

“项目式”学习有多个“小项目”内容构成，学生通过各个“小项目”的分步实施，最终汇聚完成期初构建的整体“项目”。“小项目”学习过程中，学生不断经历“提出问题、探究新知、设计制作、模拟修正、创新模型” 等一系列的探究过程，逐步学习多种知识的综合应用和解决问题的能力，最终指向学生的科学素养。

（一）项目呈现，提出问题

教师根据最初制定的内容，提出“小项目”中的任务。学生通过已有认知、小组讨论、交流后，提出完成项目任务中的需要解决的具体问题。教师结合教学手段、引导学生分别确定我们可以在课堂中和课后去解决的有意义的问题。

课例呈现——《设计制作污水处理系统》 ：学生通过查阅资料，了解地球上淡水资源被污染的情况和地球上淡水资源的紧缺，认识污水处理系统能把有些污水净化并再次被人类使用。教师根据期初制定的项目内容，呈现“小项目”任务——小组制作一个简易的污水处理系统。学生根据已有知识经验，讨论非必须要设计制作一个污水处理系统需要解决哪些问题，并提出假设。

学生经过小组讨论、全班交流和教师引导，最终提出几个问题：

①污水处理器用什么材料制作？

②每一层地下的滤网用什么材料更合适？

③怎么连接每一层的处理池？

教师根据学生讨论和问题提出情况，结合本单元《污水和污水处理》一课的教学内容，对学生进行新知识、技能的教授。

（二）提出假设，进行实验

学生根据提出的问题，进行不同的假设并用自己的理由支撑假设。同时，为了验证我们的假设是否正确，学生要自己设计实验方案来进行探究验证。对于课堂上我们无法实验解决的问题，也可以让学生通过上网搜索、小组讨论、课后实践等方式来解决疑难问题。

课例呈现——《设计制作污水处理系统》 ：根据上节课我们提出的问题，教师引导学生分析滤网用什么材料更合适？学生运用已有知识和课外资料进行大胆假设。教师引导学生对各自小组的假设进行实验方案的设计。学生设计好实验方案通过实际操作，来验证砂砾、石子、纱布等对污水的净化到底有什么不同的作用。而课堂中无法解决的问题“怎么连接每一层的处理池”，学生则需要课后通过再次设计实验等方式来进行解决。

（三）设计方案，制作模型

根据实验后得到的数据分析，学生对项目问题已经进行了初步解决。对于本项目中的任务可以开始进行图纸的设计、制作。学生综合多学科知识和新学的内容可以自主进行项目的设计和初步制作模型。

课例呈现——《设计制作污水处理系统》 ：学生通过上节课的实验分析，已经了解到污水处理系统每个处理池的过滤网材料不同。根据沉淀、过滤、消毒的步骤对过滤网材料要求也不一样。这节课中，学生结合新学的污水處理系统知识和实验结论，各小组绘制各自污水处理系统的图纸，并制作简易的模型。

（四）测试模型，改进方案

学生结合新学知识初步完成了项目任务，教师要按照任务要求对模型进行首次测试。在测试过程中，让学生对提出的问题进行评估，并且在测试过程中我们也会发现新的问题，就可以进行新一轮的问题解决。

课例呈现——《设计制作污水处理系统》 ：各小组根据设计的图纸已经制作完成了污水处理系统。教师在这节课要组织学生对污水处理系统的模型进行初步测试，引导学生分析交流各个污水处理系统的优缺点，并对各模型提出改进建议。学生们根据污水的处理能力再次完善改进各自的设计图纸和实际方案。

（五）完善模型，情感培养

学生通过改进的设计方案，进一步完善自己的模型，并将作品分享，体验大家不同的设计方案、取长补短。通过大家的分享交流，学生能不断提高创新思维和纠错意识。教师可以搭建不同的展示平台，并引导学生总结项目完成过程中的收获，最后达到培养情感态度和环保意识。

课例呈现——《设计制作污水处理系统》 ：学生在课后修改完善自己的污水处理系统，并在课堂中与大家分享交流。教师引导学生总结污水处理系统制作过程中，解决了哪些问题，为什么要去解决问题，使学生思维得到发展。并且能进一步培养学生对淡水资源的珍惜，懂得水资源的可贵。

“设计制作污水处理系统”小项目的学习完成是另一个小项目学习的开始，《环境和我们》单元中学生根据计划需要经历3个小项目的学习。而学生通过多次项目学习的分步实施，既能有知识上的收获，又能提高问题解决能力和综合应用能力。

因此，我认为“项目式”学习方式在小学科学教学中很符合新课程标准新增加内容和目标的要求。让学生意识到解决问题要从顶层设计开始入手，逐步提高他们解决问题的能力，明白完成项目的全过程，为学生发展科学素养打下基础。