摘" 要：基于大單元的微項(xiàng)目化學(xué)習(xí)是學(xué)教方式變革的新范式，大單元教學(xué)與微項(xiàng)目化學(xué)習(xí)具有高度的適配性，互相促進(jìn)、互為補(bǔ)充.重構(gòu)單元核心知識(shí)，加強(qiáng)概念內(nèi)在關(guān)聯(lián)，以項(xiàng)目任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，以循證探究為手段，以創(chuàng)生支架為指引，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，形成結(jié)構(gòu)化知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，發(fā)展學(xué)生高階思維，實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)核心素養(yǎng)目標(biāo).

關(guān)鍵詞：大單元；微項(xiàng)目化學(xué)習(xí)；實(shí)施路徑

中圖分類號(hào)：G632""" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A""" 文章編號(hào)：1008-0333（2024）17-0095-05

收稿日期：2024-03-15

作者簡(jiǎn)介：王軼銘（1983.10—），本科，中學(xué)一級(jí)教師，從事科學(xué)項(xiàng)目化教學(xué)研究；

鄭挺誼（1969.1—），碩士，中學(xué)高級(jí)教師，從事初中科學(xué)教學(xué)研究.

基金項(xiàng)目：杭州市教師教育課題“立根·拔節(jié)·綻放：初中教師梯隊(duì)發(fā)展的項(xiàng)目化研培路徑研究”（項(xiàng)目編號(hào)：2023JSJY141）.

《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》在課程理念部分明確提出：“教學(xué)過(guò)程重實(shí)踐”，要推進(jìn)綜合學(xué)習(xí)，探索大單元教學(xué)，開(kāi)展主題化、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)等綜合性教學(xué)［１］.如何在大單元中開(kāi)展微項(xiàng)目化學(xué)習(xí)，無(wú)疑是新課標(biāo)下科學(xué)教師面臨的新課題.

1" 初中科學(xué)大單元項(xiàng)目化教學(xué)問(wèn)題審視

在“雙新”背景下，追求發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)，追求有品質(zhì)的課堂，成為行進(jìn)在新課改中教師的共同愿景.但離新理念真正落地還有不小差距，我們的教學(xué)中存在著大單元教學(xué)與項(xiàng)目化教學(xué)方向迷失或兩者割裂問(wèn)題.

1.1" 項(xiàng)目化教學(xué)設(shè)計(jì)策略欠缺

如何進(jìn)行項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的頂層設(shè)計(jì)讓學(xué)生在“做項(xiàng)目”的過(guò)程中進(jìn)行有意義學(xué)習(xí)？要克服重流程輕參與、組織形式單一、測(cè)評(píng)策略缺乏等問(wèn)題.

1.2" 大單元建構(gòu)導(dǎo)向落實(shí)不足

大單元教學(xué)不是碎片化知識(shí)的傳授，而教學(xué)中輕視從整體視角整合，重操作輕目標(biāo)，學(xué)生無(wú)方向，缺乏將知識(shí)進(jìn)行重構(gòu)的有效引導(dǎo).

1.3" 項(xiàng)目化與大單元缺乏關(guān)聯(lián)

未能將大單元中核心概念的內(nèi)涵和外延有效關(guān)聯(lián)，以項(xiàng)目化的組織形式進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐推進(jìn)，缺少將知識(shí)關(guān)聯(lián)運(yùn)用并融會(huì)貫通.

2" 大單元與項(xiàng)目化契合適配的內(nèi)在邏輯

2.1" 大單元融合項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)化理念

項(xiàng)目化學(xué)習(xí)與大單元教學(xué)具有高度適配性，互相融合，互為補(bǔ)充，互相促進(jìn).大單元強(qiáng)調(diào)知識(shí)間內(nèi)在關(guān)聯(lián)，將知識(shí)素養(yǎng)轉(zhuǎn)化成項(xiàng)目化的科學(xué)問(wèn)題，轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)成驅(qū)動(dòng)性任務(wù)，流程如圖1所示.對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程和成果評(píng)價(jià)，讓學(xué)生做中學(xué)、學(xué)中探、探中創(chuàng)，完成知識(shí)的建構(gòu)和關(guān)鍵能力的提升.

2.2" 項(xiàng)目化學(xué)習(xí)重整大單元的思路框架

項(xiàng)目化學(xué)習(xí)起源于杜威的“從做中學(xué)”和克伯屈的“設(shè)計(jì)教學(xué)法”，夏雪梅在《項(xiàng)目化學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)》中指出：“項(xiàng)目化學(xué)習(xí)最終是要實(shí)現(xiàn)知識(shí)的再建構(gòu)，即學(xué)生能夠在新的情境中遷移、運(yùn)用、轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生新知識(shí)”［2］.重構(gòu)大單元知識(shí)體系，挖掘項(xiàng)目主題，進(jìn)行項(xiàng)目循證探究，創(chuàng)生迭代學(xué)習(xí)支架，思路框架如圖2.

3" 大單元視域下微項(xiàng)目學(xué)習(xí)的教學(xué)實(shí)踐

基于以上項(xiàng)目化學(xué)習(xí)重整大單元教學(xué)思路，我們以“制作聽(tīng)話浮沉子”為單元微項(xiàng)目進(jìn)行課例研究.“浮沉子”是笛卡爾設(shè)計(jì)的，也叫笛卡爾水鬼.“浮沉子”看起來(lái)簡(jiǎn)單，其中科學(xué)道理并不簡(jiǎn)單，2023年山東高考物理出現(xiàn)了它的身影，浙教版初中科學(xué)沒(méi)有這內(nèi)容，卻在八年級(jí)上冊(cè)“壓力和浮力”大單元微項(xiàng)目設(shè)計(jì)主題，進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施.

3.1" 單元重構(gòu)，讓項(xiàng)目在創(chuàng)新設(shè)計(jì)中產(chǎn)生

3.1.1" 整合單元知識(shí)，挖掘微項(xiàng)目學(xué)習(xí)主題整合課程資源和單元知識(shí)，從大單元視角、課標(biāo)高度和知識(shí)點(diǎn)緯度，將碎片化內(nèi)容轉(zhuǎn)化為整體性項(xiàng)目，使之與單元內(nèi)容相匹配，確立具有整合性、挑戰(zhàn)性的微項(xiàng)目學(xué)習(xí)主題.

學(xué)習(xí)浙教版科學(xué)八年級(jí)上冊(cè)不同類型的力及產(chǎn)生的原因后，解析牛頓第一定律：合力不為零物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)改變.重構(gòu)壓力壓強(qiáng)和浮力等知識(shí)內(nèi)在關(guān)系，大單元內(nèi)容結(jié)構(gòu)如圖3.基于學(xué)科核心素養(yǎng)的多維考量，梳理教材，提煉核心概念，重整知識(shí)內(nèi)容，確立項(xiàng)目主題.

【微項(xiàng)目主題】制作一個(gè)聽(tīng)話的浮沉子

3.1.2" 研讀課標(biāo)教材，確定微項(xiàng)目素養(yǎng)目標(biāo)

根據(jù)2022版新課標(biāo)、教材和教參，將相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)上升到具體概念，再提煉出核心概念，依據(jù)學(xué)情結(jié)合項(xiàng)目，找準(zhǔn)具體切入點(diǎn)，自下而上逐級(jí)聚焦，轉(zhuǎn)化為微項(xiàng)目設(shè)計(jì)的要素，確定微項(xiàng)目的素養(yǎng)目標(biāo)如下.

【科學(xué)觀念】通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)物體在水中沉浮的秘密，加深對(duì)力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的理解，深化對(duì)物體浮沉條件的認(rèn)識(shí)和應(yīng)用.

【科學(xué)思維】知道液體浮力、氣體有可壓縮性及液體對(duì)壓強(qiáng)的傳遞特性，認(rèn)識(shí)“浮沉子”工作原理，進(jìn)行方案設(shè)計(jì).

【科學(xué)實(shí)踐】通過(guò)探究制作浮沉子，將所學(xué)單元知識(shí)運(yùn)用到新問(wèn)題情境中，提升動(dòng)手制作、工程實(shí)踐與物化能力.

【態(tài)度責(zé)任】在項(xiàng)目學(xué)習(xí)中團(tuán)隊(duì)合作，相互配合，交流討論，分享觀點(diǎn)和思考，探討解決新問(wèn)題，完成挑戰(zhàn)任務(wù).

3.1.3" 聚焦核心概念，設(shè)置微項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)任務(wù)

根據(jù)課標(biāo)找準(zhǔn)大概念，挖掘單元整體教學(xué)內(nèi)容逐級(jí)分解各單元和課時(shí)具體概念，聚焦核心概念，創(chuàng)設(shè)新穎的真實(shí)情境，激發(fā)學(xué)生的興趣.引課時(shí)播放浮力與壓強(qiáng)和流速的相關(guān)視頻見(jiàn)圖4，引發(fā)學(xué)生探究欲望，為設(shè)置項(xiàng)目任務(wù)做情境鋪墊.

將以上生活實(shí)際中異乎尋常的現(xiàn)象與單元的科學(xué)知識(shí)建立聯(lián)系，引發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突，確立項(xiàng)目主題核心概念，設(shè)置大單元微項(xiàng)目的驅(qū)動(dòng)性任務(wù).

【核心概念】壓強(qiáng)與浮力、物體沉浮條件，氣體可壓縮性及液體對(duì)壓強(qiáng)的傳遞性.

【驅(qū)動(dòng)任務(wù)】制作出一個(gè)聽(tīng)話的“浮沉子”，見(jiàn)圖5.

任務(wù)一：改變物體浮沉的方法有哪些？

任務(wù)二：如何讓它停留在不同的位置？

任務(wù)三：如何讓它聽(tīng)從指揮沉浮自如？

任務(wù)四：畫(huà)一張浮沉子的原理分析圖.

3.2" 循證探究，讓項(xiàng)目在任務(wù)解構(gòu)中完成

3.2.1 根據(jù)問(wèn)題情境，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案

根據(jù)以上挑戰(zhàn)性任務(wù)，創(chuàng)設(shè)真實(shí)問(wèn)題情境，找準(zhǔn)要素式問(wèn)題，聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活，提供以下多組可選擇的器材.

A組：水槽1個(gè)、滴管4根、螺母4個(gè)、礦泉水瓶1個(gè)、塑料吸管1根、回形針若干枚.

B組：一個(gè)有蓋的透明塑料瓶、中號(hào)滴管或筆帽、橡皮泥、細(xì)管（吸管）和細(xì)漆包線.

C組：飲料瓶、口服液玻璃小瓶、塑料小瓶、水槽.

現(xiàn)實(shí)生活真實(shí)情境能激發(fā)學(xué)生興趣和內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，從而自覺(jué)、主動(dòng)地用高階思維和技能去探究驅(qū)動(dòng)性任務(wù).學(xué)生根據(jù)提供的材料，經(jīng)過(guò)小組討論，設(shè)計(jì)的方案如表1.

表1" 完成項(xiàng)目任務(wù)方案

任務(wù)

任務(wù)一

任務(wù)二

任務(wù)三

任務(wù)四

方案設(shè)計(jì)

根據(jù)阿基米德原理和沉浮條件綜合分析

1.制作浮沉子；

2.調(diào)整浮沉子重量；

3.測(cè)試和調(diào)整

1.調(diào)試浮沉子；

2.按壓操作演示

畫(huà)一張浮沉子受力原理分析的思維導(dǎo)圖

3.2.2 解構(gòu)驅(qū)動(dòng)問(wèn)題，自主探究實(shí)踐

微項(xiàng)目學(xué)習(xí)通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)來(lái)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和創(chuàng)新思維，將遞進(jìn)性任務(wù)進(jìn)行分解、任務(wù)分工、協(xié)作交流，在進(jìn)階任務(wù)中進(jìn)行實(shí)踐操作和原理解構(gòu).

【解構(gòu)任務(wù)一】根據(jù)阿基米德原理，浮力F浮=G排=ρ液gV排，比較F浮與G物的大小知浮沉，見(jiàn)圖6，得出改變物體浮沉的方法：1.改變物體的重力；2.改變液體密度；3.改變物體的體積.本實(shí)驗(yàn)采用方法1.

【實(shí)施任務(wù)二】讓浮沉子停留在不同的位置，就是懸浮狀態(tài)，浮力和重力二力平衡.通過(guò)改變浮沉子的重力，選擇器材，動(dòng)手操作，不斷測(cè)試，直到成功.

（1）制作浮沉子.玻璃小瓶里灌入適量水（要留有空氣），倒扣入飲料瓶?jī)?nèi)，或?qū)⑽軐?duì)折，用回形針或橡皮泥封口……

（2）調(diào)整浮沉子的重力.小瓶去蓋后加小釘子增重，用回形針或橡皮泥增減重，觀察浮沉子在水中的浮沉狀態(tài).

（3）測(cè)試和調(diào)整.將浮沉子放入裝水的塑料瓶中，確保瓶?jī)?nèi)有一定的空間，不斷調(diào)節(jié)小瓶?jī)?nèi)水的多少，調(diào)整浮沉子的重力，使其漂浮在水中，如圖7.

【完成任務(wù)三】浮沉子聽(tīng)從指揮沉浮自如，操作：擰緊瓶蓋，用力擠壓塑料瓶，喊“往下”，浮沉子下沉；松開(kāi)壓力，喊“向上”，浮沉子又上浮，如圖8.自制成功聽(tīng)話的浮沉子，學(xué)生十分開(kāi)心，很有成就感.

3.2.3 尋找項(xiàng)目證據(jù)，實(shí)現(xiàn)問(wèn)題解決

通過(guò)真實(shí)、有趣味、有價(jià)值的任務(wù)驅(qū)動(dòng)，在設(shè)計(jì)、實(shí)施和測(cè)試中不只是練就操作技能，更要有思維含量的理性分析，從表象的證據(jù)觀察到科學(xué)本質(zhì)的原理剖析真正實(shí)現(xiàn)問(wèn)題解決.

【解決任務(wù)四】從物體的浮沉條件和瓶?jī)?nèi)空氣壓強(qiáng)及瓶?jī)?nèi)氣體體積變化引起重力的變化，并與浮力大小進(jìn)行比較，從二力平衡進(jìn)行沉浮的原理分析，經(jīng)小組交流合作，不斷完善，畫(huà)出浮沉子原理的思維導(dǎo)圖如圖9.

3.3" 創(chuàng)生迭代，讓素養(yǎng)在項(xiàng)目評(píng)價(jià)中提升

一個(gè)好的項(xiàng)目不僅要有科學(xué)方法的指導(dǎo)，還要有項(xiàng)目成果的評(píng)價(jià)工具.學(xué)生在項(xiàng)目迭代過(guò)程中持續(xù)反思、評(píng)估、調(diào)整和優(yōu)化方案，增強(qiáng)溝通協(xié)調(diào)能力，拓展發(fā)散思維，提升學(xué)科素養(yǎng).

3.3.1" 創(chuàng)生學(xué)習(xí)支架，展示項(xiàng)目成果

要使教學(xué)結(jié)構(gòu)化和可視化，須呈現(xiàn)明確的目標(biāo)、真實(shí)的情境、進(jìn)階的學(xué)習(xí)任務(wù)，在關(guān)鍵處提供學(xué)習(xí)支架，為微項(xiàng)目化學(xué)習(xí)賦能助力，創(chuàng)生多元化的學(xué)習(xí)支架如表2.

成果展示不僅是一個(gè)作品展，更是一個(gè)應(yīng)用和問(wèn)題探討環(huán)節(jié)，讓深度學(xué)習(xí)在交流研討中發(fā)生，借助工具、量表、思維導(dǎo)圖等支架助力展示學(xué)生有思維含量的作品.各組展示不同式樣的浮沉子，接受他組的評(píng)價(jià)和教師的反饋.學(xué)生還有意外發(fā)現(xiàn).

【學(xué)生匯報(bào)】學(xué)生在成果匯報(bào)中，還有意外的發(fā)現(xiàn)和疑問(wèn)，在擠壓大瓶時(shí)，小瓶不是馬上下沉，而在水面上漂浮一陣子，小瓶底已在液面下形成凹液面還是沒(méi)有下沉，只有繼續(xù)加大力度才會(huì)下沉，如圖10.

【教師肯定】該同學(xué)細(xì)心觀察、實(shí)事求是的探究精神值得大家學(xué)習(xí).其中奧妙是由于液體表面的張力，在張力牽拉下形成凹液面，液體表面張力也增加，只在達(dá)到極值時(shí)才下沉.并介紹臺(tái)灣一高中生從浮沉子這一現(xiàn)象測(cè)出了液體表面張力，因此而獲了大獎(jiǎng).

3.3.2" 對(duì)標(biāo)評(píng)價(jià)量表，診斷學(xué)習(xí)表現(xiàn)

微項(xiàng)目化學(xué)習(xí)以驅(qū)動(dòng)任務(wù)引導(dǎo)學(xué)生探究，營(yíng)造和諧氛圍，嵌入表現(xiàn)性“真評(píng)價(jià)”，以PTA評(píng)價(jià)量表的形式呈現(xiàn)如表3，作為微項(xiàng)目全程評(píng)價(jià)指向.學(xué)生進(jìn)行對(duì)照思辨，分享觀點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)分工合作和信息共享，有助于培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作、溝通表達(dá)等未來(lái)社會(huì)所需的關(guān)鍵能力，提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的意識(shí)和能力，提高了課堂效率.

3.3.3" 學(xué)習(xí)反思進(jìn)階，發(fā)展高階思維

學(xué)生在任務(wù)驅(qū)動(dòng)中將想法付諸實(shí)踐，再制作成“作品”，將思維可視，鍛煉了工程實(shí)踐能力和物化能力.動(dòng)手操作后更要有思維含量的學(xué)習(xí)反思，在展示討論結(jié)束后，利用課堂余溫反思討論下面3個(gè)問(wèn)題，讓學(xué)生的思維實(shí)現(xiàn)從發(fā)生→發(fā)展→遷移的進(jìn)階.

學(xué)生從具體概念壓強(qiáng)與浮力、沉浮條件、氣體可壓縮性及液體對(duì)壓強(qiáng)有傳遞性的分析，水越少，小瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)P越小，壓縮相同體積的氣體所需的外力就越大.通過(guò)科學(xué)原理的分析，加深對(duì)大單元知識(shí)體系的理解和構(gòu)建，學(xué)會(huì)遷移應(yīng)用，讓學(xué)生從形象具體事物的觀察抽象到高級(jí)思維的進(jìn)階.

4" 大單元視域下微項(xiàng)目學(xué)習(xí)的成效

通過(guò)微項(xiàng)目真實(shí)問(wèn)題的解決，學(xué)生調(diào)試浮沉子，掌握操作要領(lǐng)；探究浮沉子，理解工作原理；使教學(xué)成為發(fā)現(xiàn)證據(jù)的過(guò)程，建構(gòu)了知識(shí)鏈，達(dá)成了素養(yǎng)目標(biāo).

4.1" 迭代學(xué)教方式，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)

教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入微項(xiàng)目，從原本碎片化的概念，通過(guò)微項(xiàng)目化學(xué)習(xí)變得立體和整體.在歸納的基礎(chǔ)上演繹，在演繹的過(guò)程中再歸納，對(duì)大單元建構(gòu)重新認(rèn)知，對(duì)知識(shí)進(jìn)行整合，促進(jìn)深度理解和意義建構(gòu).

4.2" 創(chuàng)生思維課堂，提煉教學(xué)范式

教師研讀課標(biāo)與教材，進(jìn)行單元項(xiàng)目設(shè)計(jì)、過(guò)程指導(dǎo)和激勵(lì)評(píng)價(jià).學(xué)生進(jìn)行情境分析、任務(wù)解構(gòu)、活動(dòng)設(shè)計(jì)、主動(dòng)探究、交流合作和成果展示，蘊(yùn)含思維，形成微項(xiàng)目化學(xué)習(xí)的基本范式，如圖11.

4.3" 鋪設(shè)四線架構(gòu)，教學(xué)評(píng)一致性

經(jīng)系統(tǒng)分析，策略優(yōu)化，將知識(shí)顯性化、隱性思維可視化，學(xué)科大單元的邏輯線為微項(xiàng)目的明線設(shè)計(jì)提供了框架.學(xué)生在驅(qū)動(dòng)性任務(wù)和學(xué)習(xí)支架中合作學(xué)習(xí)的暗線，融合關(guān)鍵能力和目標(biāo)評(píng)價(jià)的輔助線，四線并進(jìn)，深度融合，做到“知行合一”，達(dá)成“教學(xué)評(píng)”一致性目標(biāo)，見(jiàn)圖12.

5" 結(jié)束語(yǔ)

項(xiàng)目化學(xué)習(xí)研究現(xiàn)已逐步進(jìn)入主流教育學(xué)界的研究視野，無(wú)論理論上還是實(shí)踐上都值得相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)者進(jìn)行更進(jìn)一步的深耕和挖掘［3］.指向核心素養(yǎng)的微項(xiàng)目設(shè)計(jì)以實(shí)際問(wèn)題為背景，兼顧任務(wù)設(shè)置的情境性、問(wèn)題性、探究性和邏輯性，讓學(xué)生在解決問(wèn)題過(guò)程中形成對(duì)核心知識(shí)的深度理解，這是現(xiàn)代教學(xué)方式變革的重要發(fā)展方向.在大單元體系重構(gòu)中，應(yīng)注重知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)、重新整合、遷移對(duì)接、相互貫通.以單元核心任務(wù)串起單元活動(dòng)，引領(lǐng)學(xué)生從知識(shí)學(xué)習(xí)向素養(yǎng)發(fā)展形成一條線［4］.大單元教學(xué)的課堂要把活動(dòng)權(quán)和話語(yǔ)權(quán)交給學(xué)生，學(xué)生圍繞挑戰(zhàn)任務(wù)探究，把所思、所想、所做、所見(jiàn)、所悟、所得充分地表達(dá)展示出來(lái)，讓學(xué)習(xí)真正發(fā)生、思維真正發(fā)展、核心素養(yǎng)真正落地生根.

參考文獻(xiàn)：［1］ 中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)（2022）年版［M］.北京師范大學(xué)出版社，2022（4）.

［2］ 夏雪梅.微項(xiàng)目化學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)：學(xué)習(xí)素養(yǎng)視角下的國(guó)際與本土實(shí)踐［M］.北京：教育科學(xué)出版社，2018.

［3］ 陶源沁.基于CiteSpace分析國(guó)內(nèi)近十年項(xiàng)目化學(xué)習(xí)研究發(fā)展歷程、熱點(diǎn)及啟示［J］.中小學(xué)電教，2024（1）：16.

［4］ 陸伯鴻.指向核心素養(yǎng)培育的課堂與教學(xué)設(shè)計(jì)模型探討［J］.上海課程教學(xué)研究，2023（9）：21-28．

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