摘 要:中小學(xué)是科學(xué)教育的奠基階段,其科學(xué)教育水平直接關(guān)系到未來(lái)科技人才的素質(zhì)。為解決當(dāng)前中小學(xué)科學(xué)教育面臨的諸多挑戰(zhàn),教師立足本地科學(xué)教育教情和學(xué)情,基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方式,總結(jié)形成了科技教育“215”教學(xué)模式。以“智能消防通道檢測(cè)器”教學(xué)為例,教師可從創(chuàng)設(shè)、探討、設(shè)計(jì)、實(shí)踐、評(píng)價(jià)五個(gè)課程實(shí)施關(guān)鍵環(huán)節(jié),探索科技教育“215”教學(xué)模式在初中信息科技教學(xué)中的應(yīng)用,培育學(xué)生的科技素養(yǎng)和創(chuàng)新能力,提高初中信息科技教學(xué)的有效性。
關(guān)鍵詞:初中信息科技;科技教育;“215”教學(xué)模式;項(xiàng)目式學(xué)習(xí);智能消防通道
中圖分類(lèi)號(hào):G63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):0450-9889(2024)28-0086-05
科技創(chuàng)新是推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步的重要力量。中小學(xué)作為人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)階段,其科學(xué)教育水平直接關(guān)系到未來(lái)科技人才的素質(zhì)。然而,當(dāng)前中小學(xué)科學(xué)教育仍面臨諸多挑戰(zhàn),如教學(xué)資源不均衡、教學(xué)模式及方法滯后、教學(xué)效果參差不齊等。因此,探索一種高效、創(chuàng)新的教學(xué)模式,對(duì)于提升中小學(xué)科學(xué)教育質(zhì)量具有重要意義。2023年5月,教育部等十八部門(mén)聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于加強(qiáng)新時(shí)代中小學(xué)科學(xué)教育工作的意見(jiàn)》提出,著力在教育“雙減”中做好科學(xué)教育加法,一體化推進(jìn)教育、科技、人才高質(zhì)量發(fā)展,深化學(xué)校教學(xué)改革,提升科學(xué)教育質(zhì)量。筆者及團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)踐、論證、修改、完善,結(jié)合“雙減”政策,立足本地科學(xué)教育教情和學(xué)情,基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方式,總結(jié)形成了科技教育“215”教學(xué)模式。在“215”教學(xué)模式下,教師以學(xué)生為主體,充分采用啟發(fā)式教學(xué)、探究式教學(xué)和項(xiàng)目式教學(xué)等教學(xué)方法,在一定程度上解決科學(xué)教育重實(shí)踐輕設(shè)計(jì)的問(wèn)題,培育中小學(xué)生的科技素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。初中信息科技作為科學(xué)教育的重要組成部分,承載著傳授信息科技知識(shí)的重任,肩負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、實(shí)踐能力和信息素養(yǎng)的使命。在初中信息科技教學(xué)中,采用科技教育“215”教學(xué)模式有助于打破傳統(tǒng)教學(xué)的束縛,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度,還能在實(shí)踐中鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和問(wèn)題解決能力,促進(jìn)其全面發(fā)展。下面,筆者將從理論和實(shí)踐兩個(gè)維度出發(fā),探索科技教育“215”教學(xué)模式在初中信息科技教學(xué)中的應(yīng)用。
一、科技教育“215”教學(xué)模式概述
在長(zhǎng)期的科學(xué)教育實(shí)踐過(guò)程中,教師發(fā)現(xiàn):通過(guò)將基于設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)(DBL)和基于問(wèn)題或項(xiàng)目的學(xué)習(xí)(PBL)相結(jié)合的形式進(jìn)行教學(xué),是科學(xué)教育課程教學(xué)比較有效的方式,充分體現(xiàn)了新課程標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)理念。二者基本上都是以項(xiàng)目為載體,以學(xué)生為中心、教師為引導(dǎo),讓學(xué)生在做中學(xué)、學(xué)中做,這與新課標(biāo)所提倡的教學(xué)方法是一致的。學(xué)生利用已學(xué)知識(shí)或新學(xué)到的知識(shí)點(diǎn),充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性和協(xié)作能力,自主設(shè)計(jì)并動(dòng)手完成項(xiàng)目作品,體驗(yàn)到在玩中學(xué)、學(xué)中做的快樂(lè)?;诖?,教師在科學(xué)教育的教學(xué)過(guò)程中形成了以真實(shí)情境問(wèn)題為抓手,以設(shè)計(jì)問(wèn)題解決方案的項(xiàng)目為主線,通過(guò)創(chuàng)設(shè)、探討、設(shè)計(jì)、實(shí)踐、評(píng)價(jià)五個(gè)課程關(guān)鍵環(huán)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo)的科技教育“215”教學(xué)模式[1](如圖1)。
科技教育“215”教學(xué)模式的“2”是指學(xué)生主體學(xué)習(xí)實(shí)踐者(內(nèi)環(huán))、教師引導(dǎo)教學(xué)調(diào)控者(外環(huán))兩個(gè)對(duì)象,“1”是指以DBL與PBL相結(jié)合的一條項(xiàng)目主線(中環(huán)),“5”是指創(chuàng)設(shè)、探討、設(shè)計(jì)、實(shí)踐、評(píng)價(jià)五個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。科技教育“215”教學(xué)模式是以項(xiàng)目為中心,通過(guò)設(shè)置難度適宜又具有一定挑戰(zhàn)的項(xiàng)目,讓學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中主動(dòng)思考、探索,并將所學(xué)知識(shí)與原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)進(jìn)行主動(dòng)構(gòu)建,形成多元智能的學(xué)習(xí)體系。教師在教學(xué)過(guò)程中扮演好教學(xué)引導(dǎo)者和調(diào)控者重要角色,在項(xiàng)目實(shí)踐中充分發(fā)揮和挖掘?qū)W生的潛能以解決真實(shí)情境中的具體問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。
二、科技教育“215”教學(xué)模式的構(gòu)成
(一)兩個(gè)相輔相成的對(duì)象
其中,內(nèi)環(huán)是指在整個(gè)課程學(xué)習(xí)中,學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體實(shí)踐者,充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,帶著問(wèn)題與同伴一起探討,設(shè)計(jì)和豐富項(xiàng)目的內(nèi)容,通過(guò)實(shí)踐生成項(xiàng)目作品。其間,學(xué)生通過(guò)不斷的學(xué)習(xí)與實(shí)踐,調(diào)用多學(xué)科的知識(shí)和方法進(jìn)行合作學(xué)習(xí),掌握和深化所學(xué)課程知識(shí),形成學(xué)習(xí)成果,達(dá)到提升自身創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的目標(biāo)。外環(huán)是指在整個(gè)課程教學(xué)中,教師作為教學(xué)引導(dǎo)者和調(diào)控者,創(chuàng)設(shè)情境引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會(huì)和生活中的焦點(diǎn)現(xiàn)象、痛點(diǎn)問(wèn)題,制定項(xiàng)目主題與主體框架總?cè)蝿?wù),引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)參與項(xiàng)目活動(dòng),通過(guò)協(xié)作學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)項(xiàng)目和豐富項(xiàng)目的內(nèi)容,在項(xiàng)目主體框架上搭建支架任務(wù),自主協(xié)作實(shí)踐,達(dá)到培育學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的目標(biāo)。如果學(xué)生設(shè)計(jì)項(xiàng)目搭建支架任務(wù)遇到困難,教師可提供參考性支架任務(wù),發(fā)散學(xué)生思維,引導(dǎo)學(xué)生順利完成項(xiàng)目設(shè)計(jì)。教師作為教學(xué)調(diào)控者,隨時(shí)掌握各小組的差異性學(xué)習(xí)進(jìn)度與協(xié)作學(xué)習(xí)狀況,在學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)踐遇到困難時(shí),及時(shí)引導(dǎo)調(diào)控,使學(xué)生始終處在一個(gè)正確的學(xué)習(xí)方法和積極的學(xué)習(xí)氛圍中。
(二)一條中環(huán)項(xiàng)目主線
科技教育“215”教學(xué)模式以真實(shí)情境問(wèn)題為抓手,以DBL與PBL相結(jié)合設(shè)計(jì)解決問(wèn)題方案的中環(huán)項(xiàng)目為主線。其中,基于問(wèn)題或項(xiàng)目的學(xué)習(xí)是真實(shí)情境中的動(dòng)態(tài)實(shí)踐方法,其核心內(nèi)容在于引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)教師所創(chuàng)設(shè)的真實(shí)情境去設(shè)計(jì)項(xiàng)目,以小組協(xié)作的形式對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)鞏固與實(shí)踐探索,最終形成學(xué)習(xí)成果,是一種整合性、實(shí)踐性的學(xué)習(xí)?;谠O(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)是以設(shè)計(jì)為導(dǎo)向,學(xué)生可以通過(guò)制訂設(shè)計(jì)方案、實(shí)踐形式、解決問(wèn)題、生成作品的途徑[2],培養(yǎng)創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。DBL與PBL相結(jié)合的項(xiàng)目可以充分發(fā)揮二者的優(yōu)勢(shì):一方面為科學(xué)教育課堂教學(xué)提供真實(shí)性的教學(xué)情境,教師可以由此引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行發(fā)散性思考,羅列詳細(xì)的問(wèn)題需求,分析完善項(xiàng)目的關(guān)鍵要素和總體框架任務(wù),形成詳細(xì)的支架任務(wù);另一方面為科學(xué)教育課堂教學(xué)提供詳細(xì)的設(shè)計(jì)內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生在不斷提出設(shè)計(jì)問(wèn)題與內(nèi)容的同時(shí),討論解決的路徑,不斷修改設(shè)計(jì)方案,充分發(fā)揮自身的想象力,聯(lián)系真實(shí)情境解決問(wèn)題。此外,二者結(jié)合還可以讓學(xué)生在小組協(xié)作中發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)項(xiàng)目方案和實(shí)踐生成作品的不足,在評(píng)價(jià)、討論、改良的過(guò)程中不斷完善生成作品的質(zhì)量,強(qiáng)化小組成員相互學(xué)習(xí),不斷提高其協(xié)作能力。
(三)三個(gè)閉環(huán)衍生的五個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)
科技教育“215”教學(xué)模式將中環(huán)項(xiàng)目的主線細(xì)化為課堂教與學(xué)的五個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié):創(chuàng)設(shè)、探討、設(shè)計(jì)、實(shí)踐、評(píng)價(jià)。五個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)對(duì)應(yīng)的教師教學(xué)環(huán)節(jié)包括:創(chuàng)設(shè)情境,引導(dǎo)關(guān)注;引導(dǎo)思考與分工;知識(shí)點(diǎn)講解;觀察調(diào)控,適當(dāng)引導(dǎo);整體評(píng)價(jià),引導(dǎo)反思。學(xué)生在五個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)中將開(kāi)展對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié):發(fā)散思維;主動(dòng)思考,協(xié)同探討;設(shè)計(jì)方案,調(diào)整任務(wù);協(xié)作實(shí)踐,生成作品;自評(píng)互評(píng),總結(jié)提升。因其課程教學(xué)的連續(xù)性,五個(gè)環(huán)節(jié)持續(xù)循環(huán)形成內(nèi)中外三個(gè)閉環(huán)衍生的教與學(xué)過(guò)程,最終實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)。
三、科技教育“215”教學(xué)模式的實(shí)施
(一)課堂創(chuàng)設(shè)環(huán)節(jié):創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境,引導(dǎo)學(xué)生思考
新課標(biāo)特別強(qiáng)調(diào),教師要重視創(chuàng)設(shè)真實(shí)的學(xué)習(xí)情境,引導(dǎo)學(xué)生思考問(wèn)題,探索解決問(wèn)題的路徑??萍冀逃?15”教學(xué)模式的首個(gè)環(huán)節(jié)就是創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境,具體是指外環(huán)對(duì)象教師在項(xiàng)目前期教學(xué)中,創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境,引導(dǎo)學(xué)生感知情境,關(guān)注社會(huì)和生活中的焦點(diǎn)現(xiàn)象、痛點(diǎn)問(wèn)題,發(fā)散思維,帶著問(wèn)題去回顧所學(xué)的知識(shí)和經(jīng)歷。內(nèi)環(huán)對(duì)象學(xué)生通過(guò)感知教師所創(chuàng)設(shè)的真實(shí)情境,聯(lián)想該情境所面臨的問(wèn)題,思考問(wèn)題產(chǎn)生的原因、風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),形成解決問(wèn)題的初步想法。
在初中信息科技“智能消防通道檢測(cè)器”教學(xué)中,教師在創(chuàng)設(shè)環(huán)節(jié)可以結(jié)合現(xiàn)在城市里的學(xué)生大部分都是住在小區(qū)的情境,創(chuàng)設(shè)真實(shí)問(wèn)題情境,引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)身邊的不良現(xiàn)象以發(fā)散思維的形式進(jìn)行思考(如表1)。學(xué)生關(guān)注問(wèn)題,利用所學(xué)知識(shí)想辦法解決安全隱患,在解決問(wèn)題的過(guò)程中整合多學(xué)科的知識(shí)和方法,促進(jìn)思維的發(fā)散與遷移。
(二)課堂探討環(huán)節(jié):主動(dòng)思考,開(kāi)展探究性學(xué)習(xí)
新課標(biāo)倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí),科技教育“215”教學(xué)模式的第二個(gè)環(huán)節(jié)是要求學(xué)生主動(dòng)思考,開(kāi)展探究性學(xué)習(xí)。具體是指外環(huán)對(duì)象教師在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行問(wèn)題探討時(shí),通識(shí)性講解如何設(shè)計(jì)項(xiàng)目框架、畫(huà)草圖等知識(shí)。其間,教師根據(jù)小組的差異性對(duì)教學(xué)進(jìn)行調(diào)控與引導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生在交流互助中共同提升思維品質(zhì)與學(xué)習(xí)能力,幫助學(xué)生順利確定項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案的方向與初步的支架任務(wù)。內(nèi)環(huán)對(duì)象學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,與小組成員就創(chuàng)設(shè)情境引出來(lái)的現(xiàn)象或問(wèn)題進(jìn)行探討,并確定項(xiàng)目設(shè)計(jì)的方向,小組成員組內(nèi)進(jìn)行分工,開(kāi)始畫(huà)草圖、撰寫(xiě)項(xiàng)目框架,構(gòu)建初步的支架任務(wù)。
例如,教師在課前已經(jīng)創(chuàng)設(shè)引導(dǎo)學(xué)生就消防通道被占用所引發(fā)的安全問(wèn)題進(jìn)行提前觀察與思考的真實(shí)情境。在課堂探討環(huán)節(jié),教師講解思維導(dǎo)圖和畫(huà)草圖的相關(guān)知識(shí),便于學(xué)生撰寫(xiě)項(xiàng)目框架,完成初步的支架任務(wù)和草圖設(shè)計(jì)。同時(shí),教師巡視各小組學(xué)習(xí)情況,根據(jù)小組任務(wù)完成的情況及時(shí)進(jìn)行調(diào)控與引導(dǎo),確保各小組都能完成該階段任務(wù);階段性展評(píng)學(xué)生草圖與項(xiàng)目框架,激發(fā)學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)探究的興趣。學(xué)生進(jìn)行小組組內(nèi)分工,明確組長(zhǎng)負(fù)責(zé)統(tǒng)籌與協(xié)調(diào)、評(píng)估項(xiàng)目合理性與組織生成作品;記錄員負(fù)責(zé)記錄與撰寫(xiě)組內(nèi)討論的項(xiàng)目框架;描繪員負(fù)責(zé)畫(huà)草圖;設(shè)計(jì)員負(fù)責(zé)框架與支架任務(wù)等搭建,并與組長(zhǎng)一起評(píng)估框架與支架任務(wù)的合理性;發(fā)言員負(fù)責(zé)小組發(fā)言,展評(píng)作品。隨后,小組就運(yùn)用編程知識(shí)通過(guò)搭建智能消防通道檢測(cè)器模型展開(kāi)深度討論,確定模型實(shí)現(xiàn)的功能與方向,撰寫(xiě)項(xiàng)目框架,通過(guò)作假設(shè)、定主題、定支架、搜素材等,開(kāi)始畫(huà)草圖,并初步設(shè)計(jì)完成支架任務(wù)。
(三)課堂設(shè)計(jì)環(huán)節(jié):融合新舊知識(shí),完成探究性設(shè)計(jì)方案
信息科技教學(xué)注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,要求在教學(xué)過(guò)程中強(qiáng)化學(xué)生探究性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力??萍冀逃?15”教學(xué)模式的第三個(gè)環(huán)節(jié)是要求學(xué)生融合新舊知識(shí),完成探究性設(shè)計(jì)方案。具體是指外環(huán)對(duì)象教師對(duì)項(xiàng)目所涉及的新理論和知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解,對(duì)學(xué)生容易出錯(cuò)的地方進(jìn)行提醒,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)新知識(shí)點(diǎn),并對(duì)項(xiàng)目框架和支架任務(wù)進(jìn)行調(diào)整修改和完善。內(nèi)環(huán)對(duì)象學(xué)生在設(shè)計(jì)初步的支架任務(wù)后,學(xué)習(xí)本課程新知識(shí),運(yùn)用新知識(shí)對(duì)支架任務(wù)進(jìn)行修改與完善,明確每個(gè)任務(wù)點(diǎn)和熟悉任務(wù)點(diǎn)所需的資源,完成整個(gè)項(xiàng)目方案的設(shè)計(jì)。
例如,項(xiàng)目學(xué)習(xí)小組畫(huà)出“智能消防通道檢測(cè)器”草圖和初步設(shè)計(jì)項(xiàng)目支架任務(wù)后,教師講解智能消防通道檢測(cè)器所運(yùn)用的新知識(shí),指導(dǎo)學(xué)生完成項(xiàng)目整體方案設(shè)計(jì)(如下頁(yè)表2)。
(四)課堂實(shí)踐環(huán)節(jié):凸顯學(xué)生主體地位,強(qiáng)化實(shí)踐性要求
新課標(biāo)要求強(qiáng)化課程綜合性和實(shí)踐性??萍冀逃?15”教學(xué)模式的課堂實(shí)踐環(huán)節(jié)就是凸顯課程綜合化實(shí)施,強(qiáng)化實(shí)踐性要求。具體是指外環(huán)對(duì)象教師在學(xué)生完成項(xiàng)目方案的整體設(shè)計(jì)后,提供資源包給學(xué)生開(kāi)展實(shí)踐活動(dòng),生成項(xiàng)目作品。該階段教師以觀察引導(dǎo)為主,遇到學(xué)生無(wú)法自主解決的問(wèn)題或方向偏離主線時(shí),進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)與調(diào)控,從而達(dá)到培育學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的目標(biāo)。內(nèi)環(huán)對(duì)象學(xué)生在設(shè)計(jì)完項(xiàng)目方案后,通過(guò)教師提供的資源包或自行準(zhǔn)備的材料著手實(shí)踐,在實(shí)踐中觀察與驗(yàn)證方案的科學(xué)性、合理性、可操作性,從而在實(shí)踐中生成項(xiàng)目作品并內(nèi)化所學(xué)知識(shí)。
學(xué)生在完成“智能消防通道檢測(cè)器”設(shè)計(jì)方案后,對(duì)小組成員進(jìn)行二次分工:組長(zhǎng)負(fù)責(zé)統(tǒng)籌與協(xié)調(diào),調(diào)試程序;記錄員和描繪員轉(zhuǎn)換為搭建員,負(fù)責(zé)模型的搭建;設(shè)計(jì)員轉(zhuǎn)換為程序員,負(fù)責(zé)程序代碼的編寫(xiě),配合組長(zhǎng)做好程序與模型匹配度的調(diào)試;發(fā)言員負(fù)責(zé)檢查模型作品的完整性和展評(píng)。小組根據(jù)設(shè)計(jì)的方案和具體的支架任務(wù),按照草圖尋找合適的配件(長(zhǎng)短條、齒輪、皮帶、軸等部件、主控板、紅外感應(yīng)器、蜂鳴器、視覺(jué)模塊等器材)搭建模型,編寫(xiě)程序代碼,生成項(xiàng)目作品。科技教育“215”教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)的是資源的開(kāi)放性,課堂實(shí)踐環(huán)節(jié)不限定資源器材,以便于更好地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性解決問(wèn)題的能力。學(xué)生可使用教師提供的資源包進(jìn)行創(chuàng)作,也可以自行在有限的教學(xué)資源中查找適合本組作品的資源或使用課前自行搜集的器材進(jìn)行創(chuàng)作。教師在此環(huán)節(jié)提供搭建模型的資源包和可聯(lián)網(wǎng)的電腦,巡察各小組的學(xué)習(xí)情況,根據(jù)小組任務(wù)完成的情況及時(shí)進(jìn)行調(diào)控與引導(dǎo),既為學(xué)生提供自由的創(chuàng)作空間,又確保學(xué)生的個(gè)性化問(wèn)題得到及時(shí)支持與解決,確保各小組都能完成該階段任務(wù)。
(五)課堂評(píng)價(jià)環(huán)節(jié):注重評(píng)價(jià)育人,堅(jiān)持自評(píng)與他評(píng)相結(jié)合
新課程要求強(qiáng)化素養(yǎng)導(dǎo)向的多元評(píng)價(jià)??萍冀逃?15”教學(xué)模式注重評(píng)價(jià)育人,堅(jiān)持自評(píng)與他評(píng)相結(jié)合。學(xué)生制作完成項(xiàng)目作品后,外環(huán)對(duì)象教師在課堂評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)提供平臺(tái)給各小組進(jìn)行展評(píng),包括小組作品展示解說(shuō)、自評(píng)互評(píng)、教師評(píng)價(jià)。在這個(gè)過(guò)程中,教師應(yīng)注意引導(dǎo)和調(diào)控學(xué)生講解和評(píng)價(jià)的方向,避免出現(xiàn)常識(shí)性錯(cuò)誤。教師還要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思,對(duì)現(xiàn)有的作品提出下一步的改造提升方向,對(duì)學(xué)有余力的學(xué)生進(jìn)行拓展性知識(shí)延伸。內(nèi)環(huán)對(duì)象學(xué)生以小組為單位進(jìn)行小組作品展示,解說(shuō)作品的科學(xué)性、創(chuàng)新性和可操作性,項(xiàng)目學(xué)習(xí)期間遇到的問(wèn)題所采取的解決方法。通過(guò)展示,一方面提升學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力與溝通能力,另一方面鞏固學(xué)生所學(xué)的知識(shí),增強(qiáng)學(xué)生的自信。在這個(gè)過(guò)程中,小組間的自評(píng)與互評(píng),可以有效提升學(xué)生的分析總結(jié)能力,使學(xué)生可以對(duì)所學(xué)知識(shí)快速進(jìn)行生成性學(xué)習(xí),內(nèi)化、提升所學(xué)知識(shí)點(diǎn),同時(shí)進(jìn)一步提升學(xué)生的鑒賞評(píng)價(jià)能力。
學(xué)生制作完成“智能消防通道檢測(cè)器”作品后,教師讓每個(gè)小組通過(guò)實(shí)物模型演示與代碼講解,展示最終制作的項(xiàng)目成果,檢驗(yàn)作品的成效。教師要求每個(gè)小組詳細(xì)解說(shuō)是通過(guò)什么方法,借助什么器材,實(shí)現(xiàn)什么功能,最終解除小區(qū)消防通道被占用這一安全隱患的,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)目標(biāo)。同時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展科學(xué)的自評(píng)與互評(píng),既要達(dá)到鞏固知識(shí)的目的,也要起到小組相互促進(jìn)、和諧進(jìn)取的目的,避免出現(xiàn)惡性打壓評(píng)價(jià)。最后,教師進(jìn)行整體性評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)學(xué)生的表現(xiàn)和作品質(zhì)量與呈現(xiàn)的效果,提出作品下一步修改的方向,如檢測(cè)器是否可以實(shí)現(xiàn)在識(shí)別到占用物品時(shí),實(shí)時(shí)連接到保安室動(dòng)態(tài)報(bào)警器,持續(xù)激發(fā)學(xué)生發(fā)散思維,擴(kuò)展作品功能,延伸課程教學(xué)成效。項(xiàng)目學(xué)習(xí)小組組內(nèi)發(fā)言員展示和運(yùn)行小組制作的智能消防通道檢測(cè)器作品,檢驗(yàn)其是否可以探測(cè)到汽車(chē)等物品占用消防通道,并在探測(cè)到汽車(chē)等物品占用消防通道時(shí)能否發(fā)出警報(bào)聲,展示程序代碼和講解其作用;同時(shí),組內(nèi)自評(píng)作品的完整度、科學(xué)性、創(chuàng)新性和可操作性,評(píng)價(jià)其他小組的作品;學(xué)有余力的小組可持續(xù)提出作品的改進(jìn)設(shè)想。
四、科技教育“215”教學(xué)模式的應(yīng)用成效
在初中信息科技教學(xué)中,采用科技教育“215”教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué),與采用傳統(tǒng)教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)相比,教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)新思維、實(shí)踐探究和問(wèn)題解決能力都得到了進(jìn)一步的提升。學(xué)生能夠更加尊重科學(xué)事實(shí),具備批判性思維且關(guān)注科技倫理;學(xué)生在主動(dòng)觀察事物、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題等方面表現(xiàn)突出,部分學(xué)生提出了新穎的觀點(diǎn)、采用了獨(dú)特的問(wèn)題解決策略;學(xué)生參與度顯著提高,在面對(duì)復(fù)雜問(wèn)題時(shí),能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析、推理和決策,最終找到有效的解決方案。學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中,能夠主動(dòng)采取小組合作形式,積極貢獻(xiàn)自己的想法和開(kāi)展有效的溝通協(xié)作,充分發(fā)揮團(tuán)隊(duì)的力量,團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通能力得到進(jìn)一步提升。
例如,按照科技教育“215”教學(xué)模式開(kāi)展的“智能消防通道檢測(cè)器”項(xiàng)目學(xué)習(xí)活動(dòng),在初中信息科技課程教學(xué)得到了全體學(xué)生的熱烈歡迎。學(xué)生參與項(xiàng)目式學(xué)習(xí)活動(dòng)的積極性高,項(xiàng)目作品百花齊放,其中的優(yōu)秀作品還被推薦參與青少年科技創(chuàng)新大賽。該項(xiàng)目通過(guò)科技教育“215”教學(xué)模式的實(shí)施,一方面促使學(xué)生開(kāi)動(dòng)腦筋解除了消防通道被占用的安全隱患,主動(dòng)參與到社會(huì)實(shí)踐中,為小區(qū)安全問(wèn)題提供了參考意見(jiàn),強(qiáng)化了自身社會(huì)責(zé)任意識(shí)。另一方面,學(xué)生在設(shè)計(jì)與實(shí)踐項(xiàng)目的過(guò)程中,復(fù)習(xí)鞏固了舊知識(shí)點(diǎn),學(xué)習(xí)掌握了新知識(shí),強(qiáng)化了各學(xué)科知識(shí)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)性,發(fā)散了思維,培養(yǎng)了科技素養(yǎng),提升了個(gè)人綜合能力。
科技教育“215”教學(xué)模式是對(duì)學(xué)??茖W(xué)教育進(jìn)行探索總結(jié)形成的經(jīng)驗(yàn)與成果,促使項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在學(xué)??茖W(xué)教育所涉及的相關(guān)學(xué)科得到較好的應(yīng)用。該模式不僅調(diào)動(dòng)了教師“教”與學(xué)生“學(xué)”的積極性,而且延伸拓展了教師教學(xué)的方式和學(xué)生學(xué)習(xí)的形式,讓教師教學(xué)的效果得到了保障,也能讓學(xué)生積極主動(dòng)參與到科學(xué)教育課程學(xué)習(xí)中,為學(xué)校科學(xué)教育落實(shí)核心素養(yǎng)提供了落腳點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
[1]劉洪寧.中小學(xué)科學(xué)課程“215”教學(xué)模式探究[J].中國(guó)科技教育,2024(8):6-7.
[2]胡建宏.基于PBL+DBL融合的創(chuàng)客課程教學(xué)模式研究與實(shí)踐[J].教育現(xiàn)代化,2019,6(6):118-120.
注:本文系廣西教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2023年度自籌經(jīng)費(fèi)一般課題(C類(lèi))“‘雙減’背景下基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的科技教育研究”(2023C592)的階段研究成果。
(責(zé)編 韋榕峰)