摘要：通過設計PBL視域下的問題驅動式科學活動，明確教學目標、激發(fā)主動學習、培養(yǎng)實踐能力。在強化問題驅動過程中，注重問題的情境性、學生的主體性、思維的逆向性，培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)。

關鍵詞：PBL;問題驅動式;科學活動;小學科學教學

中圖分類號：G623.6 文獻標志碼：A 文章編號：1673-9094（2022）06B-0049-03

小學科學教學的總目標是全面培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)，隨著《義務教育科學課程標準（2022年版）》的出臺，科學核心素養(yǎng)有了更明確的定義，課程目標也不斷完善，不僅要求學生掌握科學本質，還要求學生形成思維、探究、實踐等能力以及正確的價值觀和社會責任感。

項目式學習即PBL的學習方式，主張設計驅動性問題激發(fā)學生思考，引導學生在已有認知和經驗的基礎上自主學習、解決問題。項目式學習在改變學習方式的同時，還能將科學、技術、社會與環(huán)境有機融合，是培養(yǎng)學生科學核心素養(yǎng)的重要途徑之一。

一、問題導向：明確教學目標

“導”即為“引”，問題導向，就是以問題為指引，基于目標設計問題，學生在學習活動中思考的方向與工具的選擇等都與“問題”本身的指向息息相關，任務非常明確，教學在重難點突出的同時，也避免了浪費時間。

以“形狀與結構”的科學活動設計方案為例，可以設計這樣的問題：利用一張A4白紙，你有辦法讓它承受一本書的重量，并且讓書離桌面15厘米以上嗎？學生分組討論，設計各種方法，并且一一驗證，發(fā)現只要將紙卷成筒狀或柱狀，就能承受一本書。也就是改變了紙的形狀，增加了承受力。那么怎樣的紙筒能承受更多的重量呢？學生很明確，要卷不同形狀的紙筒進行對比，在對比中發(fā)現為了公平，除了形狀，其余因素都需保持一致，形成控制變量的思想。一個指向性非常明確的問題就足以成為引線，引導學生經歷“提出問題—分析問題—制定方案—探究實踐—解決問題”的過程，激活原有認知，建立新舊知識間的聯系，形成知識的建構與轉化，完善概念。

二、問題驅動：激發(fā)主動學習

問題驅動學習[1]，學習就是從問題開始的。什么樣的問題能成為驅動性問題，激發(fā)學生主動學習呢？筆者認為需要滿足以下要求：

（一）注重問題的情境性

情境指具體場合的情況、環(huán)境、事件等，具有很強的具體性和場域感。在問題設計中融入生活情境，能引起學生情感、興趣、精神等方面的共鳴，讓“情”與“景”有機融合，對調動積極性、活躍思維有著不可替代的作用。例如：在探究水的導電性項目中，設計這樣兩個問題：1.水會導電嗎？2.有這樣一則社會新聞：海南突降暴雨，一學生在蹚水的時候路過電線桿，突然觸電倒地，幸好經搶救后脫離生命危險。新聞中的學生為何會在水中觸電？作為驅動式問題，這兩個問題哪個更合適？很顯然是第二個問題。第一個問題指向性比較單一，學生的答案基于其已有認知，且指向比較單一。第二個問題利用真實生活中發(fā)生的事件，能吸引學生注意，還能讓學生啟迪思維，思考多種可能性。豐富生動的情境問題，引發(fā)學生情感共鳴，讓學生先感受后表達，挖掘大腦的潛在能量，可以獲得比傳統(tǒng)教學更好的教學效果。

（二）注重學生的主體性

在問題驅動式科學活動設計中，體現學生的主體作用是方案設計的基本要求。學生是學習活動的主體，只有激發(fā)內部驅動，想要探究，才能發(fā)揮主動性與能動性，我們的問題設計就需要能“吊出”學生的好奇心，當然，問題的解決也要符合學生能力水平。

以小學科學“冷熱與溫度”的方案設計為例，首先“冷”“熱”本身是自然中對熱量的傳遞過程所體現的一種衡量方式。對學生而言，“冷”與“熱”本身并無太大的趣味性，也缺乏對其進一步認識的動力，如果換成這樣的問題就不一樣：當你發(fā)燒時，為什么忽冷忽熱？冷的時候體溫高，還是熱的時候體溫高呢？體溫的變化是學生生活中常見的一種冷熱感知方式，同時也是已知的一種科學嘗試，所有人都有發(fā)燒的經歷，但卻沒有思考過這樣的問題，肯定好奇，想一探究竟。以“體溫”的變化入手探究問題，既激發(fā)了學生的探究熱情，也符合學生的基本知識能力。要發(fā)揮學生主體作用，教師就必須聯系學生在現實中的生活經驗，精心創(chuàng)設問題情境，并從易于激發(fā)學生學習熱情的方向著手，加強科學活動設計方案的“驅動力”。

（三）注重思維的進階性

思維是人類大腦在解決問題中運用分析、綜合等方式的一種心理活動，低階思維強調知識的記憶、描述，對問題的把握是定式的，缺乏發(fā)散性和批判意識。高階思維強調分析、綜合、評價等認知能力，驅動性問題的設計要引導學生從低階思維向高階思維發(fā)展，即思維進階。

以“空氣中有什么”科學活動設計為例。根據實驗步驟完成實驗后提問：通過實驗，你發(fā)現了什么？這是什么氣體？閱讀資料，說一說空氣主要由哪幾種氣體組成？每種氣體的比例及性質是怎樣的？很明顯，以上問題都是能直接找到答案的事實性問題，只要學生去觀察、閱讀就行，沒有思維的發(fā)展和進階。如果設計這樣的問題：某品牌薯片，廠家為保證安全性，沒有放入防腐劑，而是在袋中充入了某種氣體，同樣可以達到延長薯片保質期的目的，請問可能是哪種氣體？為什么？這個問題就是一個開放性問題，它不僅需要學生查閱資料，尋找信息，還需要提出觀點、對比分析、推理論證。

前一個事實性問題是后一個開放性問題的基礎，要解決這個開放性問題，僅僅知道空氣的主要成分及性質還不夠，還需要考慮食物變質的原因，影響微生物生長繁殖的因素以及食品安全、經濟效益等。好的驅動性問題能在激發(fā)學生好奇心與求知欲的同時，促進知識的運用與遷移，引發(fā)求異思維，對學生的主動學習有著巨大的促進作用。

三、問題探究：培養(yǎng)實踐能力

在提出好的驅動性問題后，還需要設計項目式學習活動，讓學生親身經歷動手動腦的探究實踐過程，學會知識的運用、遷移，能夠綜合、分析信息，從而解決問題，在此過程中樹立正確的價值觀和科學態(tài)度、社會責任感，促進實踐能力的發(fā)展，為學生的終身學習奠定基礎。

比如，在工程與技術領域，需要各學科相互滲透，交叉融合，我們需要設計實踐性的項目學習任務，讓學生經歷“發(fā)現問題—創(chuàng)意方案—篩選條件—優(yōu)化設計—加工制作”的過程，而不是簡單地根據步驟完成作品或實驗。在探究過程中，培養(yǎng)學生的實踐能力。通過各項目活動鍛煉學生的口頭表達能力、信息整合能力、動手操作能力、反思創(chuàng)新能力。

仍以“探究水的導電性”項目為例（見表1）：

從上表可以看出，常規(guī)教學流程中，學生只是按部就班，看似在探究，只有簡單的機械的操作，浮于表面，完成任務而已，缺乏科學核心素養(yǎng)的發(fā)展。而在實踐性的學習中，我們將生活中的情景引入主題，再利用驅動性問題引發(fā)思考，進行實驗探究，并融入技術與工程領域，設計制作水位報警器，在評價中反思、優(yōu)化，產生新的問題，在問題探究中，提升實踐能力，驅動下一輪項目式學習。

項目化學習中的實踐不只是動手操作，而是要知、行、思合一，需要學生在了解科學本質時，帶著思考去解決某一問題，是動手動腦的過程，是發(fā)展學生實踐能力的有效方式。

參考文獻：

[1]夏雪梅.項目化學習設計：學習素養(yǎng)視角下的國際與本土實踐[M].北京：教育科學出版社，2018：53.

*本文系江蘇省教育科學“十三五”規(guī)劃重點自籌課題“小學科學‘問題四驅’教學模式的實踐建構”（B-b/2020/02/05）研究成果。

收稿日期：2022-01-11

作者簡介：沈丹，常州市武進區(qū)星河實驗小學分校，常州市教學能手，主要研究方向為小學科學教學。