張紅艷 譚婷

摘 要：項目式教學主張在教學過程中學生先練習，教師再進行知識的講授，強調學生在整個教學過程中自主學習、主動參與。從嘗試入手、練習開始，學生成為教學過程中的主體，而教師則是一個指導者，真正意義上實現了教師和學生角色的換位，從而加強了對學生自學能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，并且提高了學生對科學知識在生活中靈活運用的能力。本文分析了項目式教學運用于小學科學課堂教學中的可行性和必要性，并結合小學科學課堂教學的實例，著重論述了基于項目式教學的小學科學課程教學設計和實施的過程。

關鍵詞：項目式教學;小學科學;教學設計

中圖分類號：G434 文獻標志碼：A 文章編號：2096-0069（2019）03-0079-06

一、研究背景

小學科學課程作為一門基礎性課程，其課程的學習對于學生科學素養(yǎng)的形成具有十分重要的作用[1]。2017年秋季學期開始，我國的科學課從小學三年級起開始開設改為從小學一年級起開始開設，國家層面對科學課程越來越重視。那么，如何上好科學課是我們需要解決的問題。首先，一個好的教學設計往往是成功教學的基礎。以往的小學科學課程教學模式是以課堂為主要場所，以課本為教學內容，以落實知識點和技能點為教學目的的課程式教學模式，在科學課堂中教師所講的內容是為了學習和鞏固概念性知識或強化學生的學習技能[2]。課程式教學模式會注重到課程的基礎性和系統(tǒng)性，但是缺乏課程知識生活化的運用。在2017年《義務教育小學科學課程標準》中明確提出，小學科學課程是一門實踐性課程，探究實踐活動是學生學習的主要方式。教師在教學中需要更多關注于學生動手實踐的過程，因而僅用課程式的教學模式已經不符合2017年發(fā)布的《義務教育小學科學課程標準》中所規(guī)定的內容。本文提出項目式的教學模式，主要是針對傳統(tǒng)的教學方法中以教師講授為主和忽視了知識與生活聯(lián)系的問題。

項目式教學是一個較實用的新教學模式，由美國教育理論家約翰·杜威（John Dewey）提出，它的核心教育理論研究主要集中在設計一些基本的訓練和原則來引導學生完成一些有意義的任務，使學生能積極獨立地掌握知識[3]。項目式教學模式在教學中的應用，是指根據教學要求并且需要結合社會對人才的實際需求，根據學生身心發(fā)展的特點，把所要教學的對象分成許多的小組，將學習的學科內容知識劃分成若干個項目，教師和學生則圍繞制定好的項目開展教育教學，讓學生直接來參與整個項目教學活動的一種教學方法[4]。在項目式教學過程中，學生將在項目的牽引下和教師的指導下，采取小組討論，讓學生自發(fā)地、主動地去認知所要學習的教學內容[5]，調動學生運用已有的知識去完成學習內容，從而使學生掌握解決實際問題的能力。

目前小學科學教師基本都是運用課程式的教學模式，這種模式存在的弊端在小學科學課程的概念教學中表現得尤為明顯，學生不能理解抽象的概念，而教師無視科學概念知識的滲透理解的過程，以及斷開概念之間的相互聯(lián)系性，忽略概念之間的靈活運用，最終會降低學生學習的成效。在許多小學科學課堂的教學中，我們不難發(fā)現，多數小學科學教師主要通過語言講述、文字書寫、圖片展示等教學方法進行感官性的教學，整個教學活動都是教師在講授，學生在課堂中的參與度較低。在教學過程中教師比較注重基礎性、系統(tǒng)性科學知識的傳授，而忽略了學生直接參與到教學過程自己去思考的過程。

筆者觀摩過一些優(yōu)質的小學科學課，例如遼寧省沈陽市新國際學校李丹梅老師上的蘇教版科學三年級下冊“觀察”示范課，可以說這節(jié)課上得十分成功，課堂氛圍也比較積極活躍。但是，課堂中還是會出現有些學生注意力無法集中的情況，部分坐在后排的同學沒有參與到教學活動中來。這就是傳統(tǒng)的課程制教學模式的另一個弊端，它沒法保證所有的學生都參與到教學活動中來。此時項目式教學的優(yōu)勢就凸顯出來了，因為每個人都有自己的任務，為了完成一個小組活動，就必須要每一位學生都參與到教學活動中來。

基于項目式教學的小學科學是以項目開發(fā)的形式去組織學科活動，是根據項目式教學的特點以及開發(fā)的進程來設計小學科學課程的教學內容。項目式教學除了有很強的主動實踐性，還注重教學過程中的交互性。在教師的合理引導下，學生在動手實踐的過程中掌握理論知識，帶著動手實踐過程中遇到的問題到課堂中去尋找答案，實現主動認知—動手實踐—課堂學習這樣一個過程[6]。項目教學注重合作學習和加強課外知識的訓練，教學過程中強化小組之間的協(xié)作，往往課程內容由校內向校外延伸。項目式教學還具有很強的牽引性，注重不同學科之間的融合，小學科學是一門綜合性極強的學科，學習科學知識也需要有較強的牽引性，達到知識間的互通與對接。因此項目式教學的模式在小學科學教學中具有很強的實踐操作性和現實意義。

二、基于項目式教學的小學科學課程教學設計的理論框架

（一）基于項目式教學的理論基礎

項目式教學是在建構主義教育教學下一種新型的教學模式，這種教學模式所要達到的最終效果與美國學者埃德加.戴爾（Edgar Dale）提出的學習金字塔理論相吻合。通過項目式教學的方法，學生的學習效果會有所提高，學習金字塔理論同樣是提升學生學習效果的方法之一，所以學習金字塔理論可以從另一個側面論證項目式教學在小學科學課堂實施的可行性。[7]

傳統(tǒng)教學中的講授法，是教師講學生聽的教學模式，學生只能留下5%的知識;學生用眼睛去閱讀，能保留10%的知識;學生耳朵和眼睛結合起來，即自主閱讀與聽教師講授結合起來，可以保留20%的知識;在教學中采用演示法或示范法，學生可以記住30%的知識;采用分組討論的教學方法，學生可以記住50%的知識;讓學生參與教學實踐活動，學生可以記住75%的知識;向別人傳授自己所學的知識，或者把所學的知識運用到生活實踐中，學生可以記住90%的學習內容[8]。由此得出，不同的學習方式對應的學習效果有所不同，學生直接參與教學中更能增強學生的學習效果。這里所說的學習效果是指學生通過不同的學習方式，對相應的知識、技能和解決問題的過程與方法所掌握的程度。

學習金字塔理論強調轉變教師的教學方式，讓學生由傳統(tǒng)的被動學習轉變?yōu)閷W生自己主動積極地去學習，從而提高學生的學習效率。這與項目式教學所要達到的目標是一致的，都是強調學生的學習積極性，通過學生直接參與到學習中來，學生自己建構起來的知識體系，可以大大提高學生的學習效率。在教學中大力倡導合作式的教學方式，學生在合作中不僅學會了知識，而且還加強了學生與學生之間合作配合完成一個項目的團隊意識。

項目式教學模式以建構主義教學為理論基礎，通過金字塔理論論證了項目式教學的學習成效。以項目為整個教學的主線，合理定位教與學之間的關系。把教學的內容融入不同階段的項目任務中，以整個項目為主線，按照項目開發(fā)的路線來實施理論的教學。因此整個教學過程具有很強的實踐性。項目式教學模式比傳統(tǒng)教學模式在教學形式上更加地多元化，學科內容間的關聯(lián)性更強，在教學目的和側重點上更加注重實用性和可操作性，有利于培養(yǎng)學生的分析能力、協(xié)調能力及自學能力。一個成功的項目式教學能夠培養(yǎng)21世紀所需要的創(chuàng)新型人才5C和包括項目制教學中需要包含的六大方面6A的特點。5C是指Creative（創(chuàng)新）、Communicate（溝通）、Cooperation（合作）、Cogitate（思考）、Complicated（復雜問題解決），這五方面的能力是現在21世紀創(chuàng)新型人才所要具備的競爭能力。6A是指Academic Rigor（學科目標）、Authenticity（真實）、Agency（student）（學生的自主權）、Adult Connection（成人及專業(yè)人士鏈接）、Audiences（聽眾）、Assessment Practices（評價），這些方面是設計一個成功的項目式教學所要包含的六個方面。所以說項目式教學的模式符合現在新型人才培養(yǎng)模式的要求，符合小學科學教學模式的教學要求。

（二）小學科學課的課程標準與項目式教學的結合

依托項目式教學與學習金字塔理論，重新認識小學科學課程的教學目標。以項目為基礎的小學科學課程的核心是基于多樣學習途徑的小組合作，教學的目的是基于小組合作的基礎上展開的直觀學習及探究式、互動式學習[9]。課程設計突出以人為本，充分調動學生學習的積極性，以學生為主體。強調課程主要形式要以“項目”為主要開展形式，強調創(chuàng)設真實具體的學習情境，在嘗試、體驗中學習知識、提高能力，讓學生通過親身實踐獲取直接經驗，養(yǎng)成科學的精神和科學的態(tài)度[10]。

1.項目式教學的總目標

總目標是培養(yǎng)21世紀的新型人才，一方面要培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)，另一方面還要培養(yǎng)學生團隊合作的精神。在科學活動教學中，讓學生了解與認知水平相適應的科學知識;形成尊重事實、樂于探究的，與他人合作的科學態(tài)度;了解科學、技術、社會和環(huán)境之間的關系 [11]。

2.項目式教學的課程教學目標

項目式教學的課程教學目標，以三維的教學目標為依據，從知識目標、能力目標以及素質和情感目標這三方面的內容進行闡述。科學知識目標：運用聲音、圖片或視頻以及演示和示范的教學方法，讓學生了解物質的基本性質和基本運動形式、生物體的主要特征、太陽系和一些星座，以及技術是人類能力的延伸。科學能力目標：小組合作、實踐演練是學生提升科學能力的主要途徑，科學探究需要圍繞已提出和聚焦的問題設計研究方案，通過分析、綜合、比較、分類、抽象、概括、推理、類比等思維方法，發(fā)展學習能力、思維能力、實踐能力和創(chuàng)新能力及用科學語言和他人交流溝通的能力?？茖W方面素質與情感目標：在以小組為單位的項目合作學習的基礎上，對所學的知識立即應用，所有學生參與到活動中來，在活動探究過程中保持質疑的精神。在活動中樂于傾聽別人不同的意見，實事求是，用于修正和完善自己的觀點。在科學探究活動中主動與他人互動，積極參與交流和討論，尊重他人的情感和態(tài)度。

（三）項目式教學設計結構

如何設計一個優(yōu)質成功的項目式教學呢？這是這篇文章中所考慮的中心問題。

1.設計課程主題，確定要解決的是什么問題

學生在進行項目學習前先理解項目目標并了解項目學習中需要的知識和技能，知道這些能幫助學習者實現最終的項目目標。尤其是在小學科學的項目學習中，需要給學生提供適當的學習目標，讓學生對學習目標有一定的了解，激發(fā)學生的學習興趣。[12]項目式教學目標設計，是用明確具體的、可操作的教學目標去描述通過項目式的實踐活動后最終的學習行為狀態(tài)，這種學習行為狀態(tài)是指學生在學習每一個項目任務過程中學習到知識技能后達到的一種狀態(tài)。

2.學生學習情境的設計

學習情境的設計旨在為學生營造一種學習氛圍，這種學習氛圍必須與學生的實際生活緊密聯(lián)系，強化學生用已有的知識解釋生活中出現的問題，從而提高學生解決實際問題的能力。在設計學習情境的時候應該遵守的幾個原則是：

（1）根據制定的主題，讓主題內容和學生的生活緊密聯(lián)系，加強解決問題的實際意義。

（2）營造的學習環(huán)境必須帶動學生有解決問題的欲望和動機，讓學生努力地去尋找解決問題的方案。

（3）讓每個學生都參與到教學過程中，明確每個學生的角色及任務。

（4）在學習過程中明確學習目的是什么，制作好的成品有什么作用。

3.學習任務的設計

學習任務設計的好壞是決定主題課程進行程度的關鍵性因素，學習任務的設計應該采用分組的形式，而且還要分任務、分模塊，以便學生可以循序漸進地發(fā)揮創(chuàng)意與多元思考。學習任務設計時，應該掌握以下這幾個原則：

（1）采用螺旋式的結構將整個任務分割成小模塊進行，明確指引學生如何去探索獲取知識、解決問題，教師需要提供必要的教學資源供學生學習。

（2）以小組合作的形式進行教學，明確每一位學生的學習任務，以及教師如何指引學生學習。

（3）教師配合學生學習的需求，用學習流程圖、思考圖等對學生進行指引，必要時教師還可以提供相機讓學生把他們的學習過程記錄下來。

（4）除了讓學生以文本或簡報來處理學習成果，最好能協(xié)助學生借助相機把自己的整個學習過程拍攝下來，讓他們以這種形式把自己的學習過程分享給其他同學。

（5）提供學生作品分享展示的機會，也可以邀請家長觀摩，并提出反饋意見。

4.項目式教學過程實施的框架

小學科學課程項目式教學實施框架，如圖1所示。

三、基于項目式教學的小學科學課程的教學設計案例

下面以小學五年級下第三單元第3課“巖石會改變模樣嗎？”這一項目主題為例，詳細介紹其教學設計和教學組織過程。

1.框架結構

單元標題：巖石會改變模樣嗎？

基本問題：巖石變化的原因是什么？

單元問題：探索巖石變化的原因。是什么原因改變了地形地貌？

內容問題：觀察不同巖石的變化，查閱相關資料并總結巖石變化的原因;準備相關的材料模擬巖石變化的實驗，并記錄巖石變化的過程;根據模擬實驗的現象，解釋生活中巖石變化的原因;了解什么是風化作用及如何用流程圖或圖畫表示巖石風化的過程;調查家鄉(xiāng)的地質景觀，并思考這些地質景觀形成的原因都有哪些。

單元概述：在自然界有多種多樣的巖石，在學生固化的印象中巖石都是堅硬無比的，而許多的巖石經過某些原因并非像學生想的那樣堅硬無比，那么是什么原因使它們發(fā)生了變化呢？堅硬的巖石發(fā)生變化，并導致地表形態(tài)發(fā)生變化，都形成了哪些自然景觀呢？要知道這些答案，需要先了解這三個問題：第一，巖石為什么會變化，總結巖石變化的原因都有哪些;第二，什么是風化作用，風化作用有什么樣的影響;第三，調查家鄉(xiāng)地質景觀，并思考這些景觀形成的原因都有哪些。

2.任務項目

（1）分小組，6人為一個小組，組長分工，1人觀察，1人做實驗，1人收集資料，1人拍視頻，1人匯報，1人記錄。

（2）通過生活中的觀察，推測巖石變化的原因，并記錄下來。

（3）做實驗驗證自己的假設是否正確。

3.教學過程

（1）出示圖片：河灘上光滑溜圓的卵石、一層層破碎的巖石。原本有棱有角堅硬的石頭為什么會變成這樣呢？引發(fā)學生聯(lián)想更多司空見慣而沒有多加思考的類似現象，讓學生對巖石的變化做出自己的猜測。

（2）把自己的猜測記錄下來，和小組成員一起討論。在自己解釋的基礎上，通過實驗或是其他的方法（找相關的視頻資料，或是自己提前實地錄制的視頻），來驗證自己的推測和解釋。

（3）明確學習的切入點。冷和熱的作用會使巖石模樣發(fā)生變化嗎？流水的作用會使巖石模樣發(fā)生變化嗎？植物的作用會使巖石的模樣發(fā)生變化嗎？動物的活動會使巖石的模樣發(fā)生變化嗎？

（4）各小組從這四個作用會使巖石模樣發(fā)生變化的模塊中，找一個感興趣的模塊進行實驗研究，驗證這種作用會使巖石的模樣發(fā)生改變。通過篩選的方法來確定各小組的分工模塊，分工設計實驗研究。

（5）各小組的實驗完成以后，小組間進行交流討論，對實驗結果進行整合，并對小組的整合內容進行記錄，分類梳理。

（6）教師對學生的實驗整合記錄進行總結說明，通過小組間討論，學生對自己研究報告中的不足再進行修改，然后各小組匯報自己的研究成果。

4.教師總結

外力對巖石的風化作用分為物理風化（又叫機械風化）及化學風化。

5.評價方式

（1）小組內部的自我評價與總結。

（2）小組與小組之間的評價與總結。

（3）教師的評價與總結。

6.拓展延伸

用流程圖或者圖畫的形式表示巖石風化的過程。以小組的形式調查家鄉(xiāng)獨特的地形地貌（拍攝微視頻記錄），然后小組交流是什么原因導致了這種地貌的形成，并記錄這些發(fā)現。

7.成果展示

把小組拍攝的微視頻和小組完成的過程對其他學生進行匯報，教師可以將表現優(yōu)秀的小組作品推送到學校的網站中，分享給其他的教師、學生、家長欣賞。

四、結束語

項目式的教學模式是站在學生的角度，根據學生的學習興趣，使其選擇自己感興趣的教學模塊，在已有的知識上對新知識進行探索。既不讓學生感覺很難，也不讓學生感覺到很簡單，整個學習過程形成一個教學坡度，讓學生明白學習知識是一個循序漸進的過程。整個教學過程中學生作為學習的主體，通過小組合作來完成項目，把平時課堂上積累的理論知識和實踐操作結合起來，既提高了學生的理論知識，又提高了學生的實際操作能力。在教師逐步的引導下，逐漸培養(yǎng)了學生團隊合作、解決問題等綜合能力?？傮w而言，結合項目式的小學科學課程的教學方法，以學習金字塔理論改變教師的教學方法，改變以往以知識為中心的學習方式，從而提升了學生的學習效果。

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（責任編輯 喬磊）