黃建偉
摘要:項目化學習打破了傳統(tǒng)教學的限制和束縛,能夠實現(xiàn)多個學科的有效整合,引導學生挖掘出知識點和知識點之間的內(nèi)在銜接,幫助學生養(yǎng)成良好的學習習慣,糾正學生的學習行為。為此,文章探討了初中科學教學中項目化教學的意義,制訂有效的實施策略,旨在通過增加課堂科學實驗、給學生提供動手制作機會、培養(yǎng)創(chuàng)新實踐能力等方面,提高學生學習能力,培養(yǎng)科學素養(yǎng)。
關鍵詞:初中科學;項目化學習;STEAM
一、初中科學項目化教學的意義
(1)實現(xiàn)學科交叉
項目學習本身就打破了傳統(tǒng)的限制和束縛,能夠實現(xiàn)多個學科的有效整合,引導學生挖掘出知識點和知識點之間的內(nèi)在銜接,幫助學生養(yǎng)成良好的學習習慣,糾正學生的學習行為。例如,在教材中有一課是關于建筑設計的,由于教材介紹的重點是建筑物的功能,建筑物的結構和建筑物的造型,所以教師就可以以科學為主題,整合其他領域的知識點,例如工程技術,數(shù)學,語文,歷史等等。在這其中,建筑工程力學和建筑結構的穩(wěn)定性,建筑預算以及施工成本,建筑設計和建構,數(shù)學中的比例尺作圖,幾何分析,歷史中的建筑發(fā)展軌跡,語文中的寫作與表達,藝術中的造型設計,環(huán)境和色彩的協(xié)調搭配等等,都與本次課堂的主題存在一定的聯(lián)系。學生能夠在特定任務的引導下,主動請教同伴,與他人進行溝通和交流,通過各種途徑挖掘教材上的知識點,構建完善的知識框架和體系,尋找答案,獲得更多的滿足感,逐步積累自己的自信心。而且,學生也會在設計的過程中積極的反思自己的行為,通過不斷的試錯不斷的總結,最終獲得深刻的教訓,將其轉化為有用的學習資源,真正成長為具備獨立人格的求知者和踐行者。
(二)重構學習環(huán)境
項目化學習能夠推動學科的整合,而資源的多效雜糅也意味著學生的學習環(huán)境會發(fā)生變化。具體來講,環(huán)境的重構包括硬件和軟件兩個方面。硬件環(huán)境的重構涉及到學生自身所處的客觀氛圍,例如圖書室就是學習的重要環(huán)境,能夠為學生的項目研究提供充足的資源和信息,教師可以設置科技圖書角,按照不同的年齡與等級進行分類,根據(jù)不同班級的學習進度,及時更新科技圖書角的圖書或者是報刊,在必要的情況下,教師還可以創(chuàng)設公共線上查閱平臺,讓學生按照個人的興趣愛好與價值取向隨時搜索。同時,科學本身就是理論性和實踐性兼具的學科,所以課堂的學習也離不開實踐的探究,實驗也是學生所處的硬件環(huán)境。在這里,教師可以針對實驗材料做出相應的調節(jié),讓學生自主選擇材料,自主設計儀器,自主構思實驗的步驟。例如,在探索飛向太空這一項目的時候,教師就可以改變以往的實驗材料配備,把可供選擇的實驗資源分成兩種類型,一類是必須具備的固定材料,另一類是可以供學生自由選擇的器材,例如彩色紙板,泡沫板,透明膠,雙面膠,壁紙刀,測高臺,海綿,塑料盒等等。
(三)培養(yǎng)高階思維
項目化教學理念具有多樣性、實踐性、綜合性的特征,是引導學習者把解題過程轉變?yōu)樘骄窟^程的必然結果。它在初中科學教學中的融合,是基于調動學生自主學習興趣,促進思維發(fā)展為目標進行的教學優(yōu)化,在設計科學項目和開展科學活動的時候,需要學生綜合運用所學知識進行問題分析,不僅可以將初中科學各個章節(jié)知識內(nèi)容有效串聯(lián)起來,促進深度學習,還可以培養(yǎng)學生的學科綜合素養(yǎng),提高高階思維能力。
二、初中科學項目化教學策略
(一)增加課堂科學實驗
在教學過程中,初中科學的教學不應該僅僅限制于觀看視頻、學習課本當中的理論知識,結合項目化學習模式,應該在課堂內(nèi)對課本的一些實驗進行動手操作,以幫助學生更好地了解課本內(nèi)容,以及加深印象,而且對于在生活當中遇到類似現(xiàn)象也明白其原因所在,例如在做鈉和水反應的實驗過程當中,學生通過親手操作從而了解了鈉與水的強烈反應,從而在生活里,當金屬著火時,不會選擇用水去澆滅,而是選擇一些沙土來滅火。又如在制作水火箭這堂課中,水火箭是一種利用質量比和氣壓作用而設計的玩具,教師可以讓學生借助廢舊飲料瓶來完成水火箭的制作。在水火箭的制作過程中,可以為學生講解其中的科技知識,幫助學生直觀地了解到導彈、火箭及飛機飛行的方式及原理。在制作過程中利用水和空氣的質量比,壓縮空氣把水從火箭尾部高速噴出,在反作用力的作用下,水火箭的飛行軌跡像導彈一樣完整地呈現(xiàn),到達一定高度后打開降落傘,完成火箭從起飛到降落的全過程??梢詭椭鷮W生更直觀地了解到導彈、火箭的升空、回收過程,在其中應用到牛頓第一定律、牛頓第二定律、牛頓第三定律等基本飛行學的知識,一方面幫助學生在科學活動中掌握科學知識,另一方面使學生了解到航空航天方面的知識,為國家航空航天事業(yè)培養(yǎng)優(yōu)秀的人才。
(二)提供動手制作機會
對于初中科學由于包括化學和物理、生物、地理四門學科,所以在結合項目化學習的時候,要在這四門學科當中分別落實,多提供一些動手操作的機會,例如在物理課上,在學習了永動機之后,學生可以通過勢能和動能的轉化進行一些趣味物理實驗,建立一定的創(chuàng)造性思維,以及通過不同同學的作品展示,從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,再例如學生學習了電路的設計之后,可以提供給學生一些基礎的元器件,讓學生自由設計電路,點亮小燈泡,或者設計一個其他的小電路,這樣對于學生的全方面能力有一定的培養(yǎng)作用。在學習生物的時候,通過顯微鏡看到的東西不僅僅是在課本上,老師應該帶領學生去學校的實驗室,或者是一些科技館內(nèi)去自己制作標本,自己動手使用顯微鏡,通過親手操作來了解顯微鏡的使用方式。對于地理學科,老師應該帶領學生在公園或者一些風景區(qū)進行地質和山脈的觀察,在班級里,讓學生通過計算比例,制作一個微型小地圖,而且對于地球的一些被嚴重污染的環(huán)境進行一些采樣分析,提供給學生動手操作的機會。
(三)培養(yǎng)創(chuàng)新實踐能力
科學屬于一種創(chuàng)造性的事物,加強對科學的普及會對初中學生的創(chuàng)新能力有一定的積極影響,在學習科學知識的過程中還提高了學生的創(chuàng)造能力,能夠為創(chuàng)新思維帶來一定的實踐基礎,不管是科學實驗的研究者還是參與者,都可以通過科學知識來提高自己的創(chuàng)造能力,去充實自己的想象空間,去積累操作的經(jīng)驗,而且他們從一些科學設計里得來的靈感和創(chuàng)意也會幫助提高他們的創(chuàng)新能力。創(chuàng)新能力是需要靈活的思想和敏銳的思維來構建的,也是優(yōu)秀創(chuàng)新能力的主要特征,所以在初中科學課程結合項目進行開展的過程里,老師要注重對創(chuàng)新能力的培養(yǎng),例如老師可以帶一瓶久置的熟石灰到實驗室,詢問學生這瓶熟石灰里是否全都是熟石灰,還是有其他物質,讓學生開始做出一定的判斷,通過應用一些化學方程式來進行分析,然后讓學生通過自己的方法來進行實驗,通過設計不同的步驟來進行里面成分的先后檢測,最后得出一定的結論,然后思考是什么原因導致有一些物質沒有被檢測出來,總結一些經(jīng)驗和教訓,然后通過創(chuàng)新實驗來進行更加全面的檢測,在實際當中得出最后的結論,然后創(chuàng)新改進自己的實驗,從而得出最準確的實驗結果,在實驗結果當中得出久置熟石灰里最終的成分,在以后的實際生活里也可以對久置熟石灰進行一定的判斷,積累一定的生活經(jīng)驗。
結語
初中科學項目化教學的開展,不僅可以培養(yǎng)學生各種學習能力,還可以助推教學改革和發(fā)展,促進學生學習發(fā)展。為此,在教學的時候,教師一定要重視項目化教學法的實施,通過設計項目情境、開展項目實驗、踐行項目點評、反思項目實施等環(huán)節(jié),提高初中科學教學質量,增強科學項目化教學的高效性。
參考文獻:
[1]李巍峰.核心素養(yǎng)下初中科學教學融入STEM理念的思考[J].中學課程輔導(教師教育),2021(12):11-12.
[2]胡燕平.基于項目式的初中科學教學策略探究[J].考試周刊,2021(17):10-11.