王昌勝
〔摘? ? 要〕? 本研究分別從項目化學(xué)習(xí)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、多學(xué)科融合項目化學(xué)習(xí)意義和價值、研究的主要創(chuàng)新點和特色、飛行的秘密項目化學(xué)習(xí)過程介紹以及飛行器項目化學(xué)習(xí)案例分析等方面進行闡述。通過研究發(fā)現(xiàn),多學(xué)科融合的項目化學(xué)習(xí)在一定程度上可促進學(xué)生的深度學(xué)習(xí),也為落實“實踐育人”的理念提供新的路徑。
〔關(guān)鍵詞〕? 小學(xué)科學(xué);多學(xué)科融合;項目化;深度學(xué)習(xí)
〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻標(biāo)識碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號〕? 1674-6317? ? (2024)? 13? ? 040-042
項目化學(xué)習(xí),近來已經(jīng)成為一個全球熱詞。在我國,盡管與項目化學(xué)習(xí)相關(guān)的理論和知識尚未普及,應(yīng)用研究尚未完全鋪開,但已有越來越多的學(xué)校、教師思考并嘗試探索如何開展項目化學(xué)習(xí)。
一、飛行的秘密項目介紹
飛行的秘密項目化學(xué)習(xí)是集體育、科學(xué)、勞動、美術(shù)等學(xué)科于一體的多學(xué)科融合學(xué)習(xí)。課程設(shè)計則通過大單元的學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生經(jīng)歷一個工程設(shè)計的系統(tǒng)過程。從“神舟十六號的探宇之旅,開啟了中國載人航天的又一精彩篇章”介紹入手,以設(shè)計制作飛行器為任務(wù)目標(biāo),讓學(xué)生一步步地體驗、學(xué)習(xí)工程設(shè)計的過程:明確任務(wù)—設(shè)計—制作(模型)—測試—評估—改進。學(xué)生通過實踐,認識工程設(shè)計的各個要素,了解設(shè)計是工程的核心,同時滲透工程思維,體會到工程實踐與科學(xué)探究的不同魅力,從解決問題的角度培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)造能力。本課從技術(shù)與工程領(lǐng)域要求展開教學(xué)實踐。通過設(shè)計項目化的學(xué)習(xí)方式,了解飛行的秘密。分別設(shè)計四個學(xué)習(xí)任務(wù),每個任務(wù)的完成是另一個任務(wù)的開端。工程設(shè)計是一個整體工程,各學(xué)習(xí)任務(wù)之間是鋪墊的關(guān)系、前后相輔相成的關(guān)系,主要學(xué)習(xí)簡單的空氣動力學(xué)理論,認識模型的三面圖,了解基本的航模知識和各部位的名稱。通過制作飛行器模型體驗飛行器的操控,讓學(xué)生學(xué)會像工程師一樣去做事。所以學(xué)習(xí)本節(jié)課內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,只需突出關(guān)鍵問題由教師加以引導(dǎo)即可,學(xué)生的思維很活躍,在課堂上盡可能以學(xué)生為主體,引導(dǎo)學(xué)生大膽想象。例如學(xué)生調(diào)查研究完各種飛行器后,興趣高漲,課堂氣氛活躍,教師順勢請他們分享想要制作的飛行器是怎樣的,引導(dǎo)學(xué)生完成飛行器的制作,進而引導(dǎo)學(xué)生思考飛行器設(shè)計的工程問題。通過四個任務(wù)的學(xué)習(xí),學(xué)生作為一名小小工程師,經(jīng)歷了任務(wù)設(shè)計、設(shè)計模型、制作模型、測試模型等系統(tǒng)的工程設(shè)計流程,發(fā)展了學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)造能力。完成項目任務(wù)過程中使不同性格稟賦、不同特長、不同素質(zhì)潛力的學(xué)生都能接受符合自己成長需要的教育。
德育目標(biāo):按照課程標(biāo)準的學(xué)段目標(biāo)要求,精選探究實踐的主題。在一系列教學(xué)活動的助推下,幫助學(xué)生建構(gòu)起相關(guān)科學(xué)概念,發(fā)展學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)造能力,為提高學(xué)生的科學(xué)精神、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)探究能力和邏輯思維能力等科學(xué)素養(yǎng)打下扎實的基礎(chǔ)。讓學(xué)生了解從實踐到認識再到實踐的認識世界的基本原理,知道實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準,促進學(xué)生樹立勇于創(chuàng)新、求真求實的思想品質(zhì)。通過觀看了解我國神舟飛船的發(fā)展歷史,增強民族自信心。
二、飛行器項目化學(xué)習(xí)設(shè)計思路
本課是從技術(shù)與工程領(lǐng)域要求展開的教學(xué)實踐。工程設(shè)計需要經(jīng)歷漫長的設(shè)計和改良,所以“飛行的秘密”教學(xué),需要一個月時間。以項目化的形式進行編排,總共分成四個任務(wù)。與以往不同的是,本課需要轉(zhuǎn)換室內(nèi)室外教學(xué)以及多學(xué)科教師合作,這樣也利于學(xué)生創(chuàng)造性地探究學(xué)習(xí)。讓學(xué)生學(xué)習(xí)和體驗產(chǎn)品技術(shù)設(shè)計的實踐方法,意識到對自己所需要解決的問題需要考慮可利用條件和制約因素,需要與他人交流,需要不斷調(diào)整或改進。具體安排如下。
(一)學(xué)習(xí)任務(wù)一
尋找身邊的飛行物體,想一想身邊的哪些物體能飛行?將你的想法記錄下來。查閱網(wǎng)絡(luò)資料,搜集人類對飛行的探索資料,并再次總結(jié)飛行的類別。
(二)學(xué)習(xí)任務(wù)二
為了滿足要求,我們需要設(shè)計和使用技術(shù),解決實際問題和制造產(chǎn)品。那么完成一項作品需要經(jīng)歷怎樣的過程呢?閱讀和觀看資料,思考為什么要設(shè)計航天飛行器?閱讀和觀看資料,思考航天飛行面臨了哪些限制和挑戰(zhàn)?這些問題都是怎樣解決的?閱讀和觀看資料,思考航天飛船的飛行經(jīng)歷了哪些主要過程?
(三)學(xué)習(xí)任務(wù)三
為學(xué)??萍脊?jié)展示科技作品設(shè)計制作飛行器。需要考慮的因素:飛行器需要設(shè)計成什么樣?人員怎么分工?用什么材料?飛行器的大小要多大比較合適?
項目投標(biāo):制定飛行器競標(biāo)標(biāo)書;競標(biāo)要點:項目成本、項目安全性等;競標(biāo)方式:通過投標(biāo)發(fā)布會的方式進行公開招投標(biāo),發(fā)布會可以展示投標(biāo)書和飛行器的模型;中標(biāo)小組,獲得預(yù)算金額作為項目資金,同時每人獲得創(chuàng)新卡20張。
(四)學(xué)習(xí)任務(wù)四
1.思考問題
為了盡可能實現(xiàn)飛行的目的,設(shè)計是如何考慮材料使用的?
哪些設(shè)計是為了穩(wěn)固飛行器模型的?
如何保證飛行穩(wěn)定不失控?如何保證飛行器的飛行偏差最???
什么因素會導(dǎo)致飛行器產(chǎn)生飛行偏差角度的?
如何保證飛行器能抵御一定級別的風(fēng)力?
2.設(shè)計模型
3.飛行器模型制作評價表
4.設(shè)計樣板展示
5.制作出飛行器模型
6.評價和展示模型
三、教學(xué)評價
通過以多學(xué)科融合的項目化教學(xué)活動設(shè)計作為實驗課,同普通課程安排做對比,觀察學(xué)生學(xué)習(xí)表現(xiàn)。具體從以下幾個方面評價。
1.知道相關(guān)項目的專業(yè)知識,有一定的邏輯順序反饋內(nèi)容知識體系;
2.?從學(xué)生表述流暢性反饋記憶方式;
3.?作品第一次評分和第二次修改后評分對比值;
4.學(xué)生的參與度和課堂討論的激烈程度反映投入程度,課堂的活躍度比較高,所有學(xué)生都想?yún)⑴c。經(jīng)常會有學(xué)生針對各小組匯報情況進行深入交流,提出疑問;
5.組內(nèi)學(xué)生還會反思嘗試更好的設(shè)計、篩選和評價。課后討論時間長短反饋反思狀態(tài);
6.能否把所學(xué)知識遷移應(yīng)用到實踐中反饋遷移能力;
7.針對項目提出建設(shè)性問題反饋思維層次;
8.最終項目化作品方案完善程度和作品優(yōu)劣反饋問題解決。
小組評分辦法。由全班對各小組進行打分,組長匯總本組成員對每一組的打分情況,求取平均分作為最終本組對各組的評分結(jié)果。再由各組組長匯報對應(yīng)組的成績,采取去掉一個最高分、去掉一個最低分的方式取平均分,最終作為本班對該組的最終評分結(jié)果。(備注:1.需要有對應(yīng)的統(tǒng)分工具;2.需要在課前提前演習(xí)評分方法;3.其中去掉的最高分往往是本組對自己的評價,有一定的自我評價的參考價值,但是統(tǒng)分的時候會被刪除,所以需要收集原始記錄表。)
四、飛行的秘密項目化學(xué)習(xí)效果分析
(一)提升學(xué)生項目化學(xué)習(xí)的能力
營造氛圍,讓項目化研修隨時發(fā)生。打磨好項目,讓項目走向深入。針對真實問題研究,讓項目開展得到質(zhì)的提升。
(二)多學(xué)科融合項目化學(xué)習(xí)設(shè)計方向
設(shè)計C位問題作為突破,忽略可以自學(xué)內(nèi)容,尋找有沖突的問題討論,促進深度學(xué)習(xí)。
(三)項目化學(xué)習(xí)促進深度學(xué)習(xí)
項目化學(xué)習(xí)的開始并不是全員參與的,但是隨著項目的開展和深入研究各個方面的相關(guān)知識后,會有越來越多的學(xué)生參與進來,對相關(guān)的作品會不斷深入思考和改進,促進整組學(xué)生深度學(xué)習(xí)。
(四)小組評分的效果
通過小組評分的過程,有大部分學(xué)生得到促進,打算利用課后時間重新修正作品來展示,促進學(xué)生再創(chuàng)作、再深入地研究學(xué)習(xí)。
小組作品除了可以作為本次課程的展示,應(yīng)該延伸出更多的意義,比如好的作品可以用于大型活動展示,提升學(xué)生的自豪感和創(chuàng)作的價值感,收獲情感上的認同。
好的作品可以在期末成績里體現(xiàn)出加分項,促進學(xué)生進一步深入學(xué)習(xí)研究,改進完善,提升學(xué)習(xí)的自主性。
(五)不同小組效果的差異
學(xué)習(xí)過程中共有兩個小組,其中一個小組,整個過程中,開始先自由分組,參與自己喜歡的學(xué)生組別,沒有選組長,只提供項目器材和相關(guān)說明書,原先看過相關(guān)類似的產(chǎn)品模型,完全由學(xué)生自己動手組裝。操作過程中,有兩個學(xué)生分別問了兩個關(guān)鍵的操作步驟,最終該小組快速有效地完成組裝任務(wù)。對比另外一個小組,由教師全程講解組裝步驟,詳細介紹關(guān)鍵點,發(fā)現(xiàn)完成效果反而不如前一組的好。
(六)總結(jié)
給學(xué)生足夠的探索時間,深度研究任務(wù),學(xué)生能提出完成任務(wù)的針對性問題。
教師能有針對性地解決學(xué)生提出的關(guān)鍵問題,根據(jù)實際情況解決學(xué)生的難點問題。
面對陌生的東西學(xué)生的求知欲會更強烈,希望獲得成功的動機明顯高于等待教師指導(dǎo)的小組。
小組合作意識高,目標(biāo)統(tǒng)一明確。提出問題的只有一兩個人,但整組都完成了任務(wù),說明小組的合作愉快有效,能夠相互交流溝通。
小組的目標(biāo)是要能實現(xiàn)較好的飛行,比設(shè)定完成組裝的任務(wù)目標(biāo)更高,組裝只是其中的一個子項目,站在一個更長遠的目標(biāo)上,學(xué)生往往會思考組裝過程中的優(yōu)缺點。
學(xué)生向他人講解教師的指導(dǎo)意見時,同時是他自己內(nèi)化形成自己思維的一個過程,促進了學(xué)生對知識的深度領(lǐng)會。
學(xué)生的深度學(xué)習(xí)不應(yīng)該只是在課堂上完成的。通過多個個案,同時結(jié)合自身的學(xué)習(xí)情況會發(fā)現(xiàn),學(xué)生上課不是所有的學(xué)習(xí)內(nèi)容都能當(dāng)場掌握,有時候沒有思考明白的問題,到了下課就領(lǐng)會了,有的時候需要的時間更長。
每個學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣都不一樣,項目化學(xué)習(xí)可以最大化調(diào)動學(xué)生的積極性,通過項目化課堂觀察把深度學(xué)習(xí)表現(xiàn)分為三種情況。第一種表現(xiàn)為通過不斷學(xué)習(xí)和深入探索,很多學(xué)生開始對項目產(chǎn)生興趣。多數(shù)學(xué)生對飛機的飛行感興趣,間接對怎么控制飛機飛行的方式感興趣,教師提供學(xué)習(xí)的路徑,可以閱讀遙控器說明書,于是大部分學(xué)生開始自己閱讀說明書。第二種表現(xiàn)為開始的時候?qū)W生就對提出的項目感興趣,隨著探索的深入,會不斷更新認知,提出自己的看法和想法。由于閱讀理解能力不同,開始有不少學(xué)生互相請教,甚至過程中出現(xiàn)不同的理解產(chǎn)生爭議性討論,于是僵持不下開始向教師請教。教師建議動手操作,實踐才是檢驗真理的唯一標(biāo)準。第三種表現(xiàn)為不斷探索更新自我認知,對產(chǎn)品不斷改進,能再創(chuàng)新。有些學(xué)生需要不斷請教,不斷參考其他小組的意見得出結(jié)論,有些學(xué)生則通過自己努力檢測出自己看法是對的,表現(xiàn)為很興奮,臉上洋溢著笑容,甚至課后還會繼續(xù)投入大量精力去研究。
【本文為2022年福建省中青年教師教育科研項目(基礎(chǔ)教育研究專項)課題“多學(xué)科融合促進深度學(xué)習(xí)的小學(xué)項目化教學(xué)模式構(gòu)建研究”的成果,立項編號:JSZJ22146】
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