项目化学习在小学科学教学中的创新应用探索

2022-02-09 03:40秦艳军
新教育时代电子杂志(学生版) 2022年48期
关键词:科学知识科学情境

秦艳军

(山东省东营市广饶县第二实验小学 山东东营 257300)

小学教育是学生正式开始各项知识学习的主要阶段,需要教师合理应用项目化学习模式,帮助学生熟练掌握更多科学知识内容,为今后学习和发展打下坚实的基础。小学科学课堂教学中项目化学习模式的应用,能够有效区分各项知识内容,结合创新的分层学习方法,满足不同层次学生需求,在实际分析和自主探究中,促使学生感受到科学知识的魅力,全面提高科学知识学习成效。

一、项目化学习教学阐述

(一)项目化学习

项目化学习主要是以学生为核心的教学措施,提供相关素材创建联系现实世界的情境,学生小组合作借助该情境,解决开放式问题,或者完成相关综合性任务,提高学习质量和效率。[1]项目式学习中包含多种解决问题和需要完成的任务方案,在这个过程中,学生融入情境中,实现连续互动,不断解决问题,逐渐形成创新意识、学科观念、思维方式和探索技能,进而有效促进跨学科知识和技能的结构化。

(二)项目化教学

项目化教学主要是教师在课程教学中实施一个完整的项目开展的教学活动,能够有效实现素质教育,在实际执行中以学生为主体,更加强调学生在实践中学习,为学生提供更多自主探究和思考时间、空间,更加凸显出学生主体地位,体现出教师在该过程中的引导和帮助者角色。

二、小学科学教学中项目化学习的应用意义

(一)培养学生良好的学习习惯

项目化学习模式在小学科学课堂教学中的应用,能够增强学生在实际学习中对科学知识、实践活动的体会和感受,学生真正参与到教师提供的项目研究和探讨中,在轻松愉悦、趣味性课堂氛围中共同学习和探索,有利于学生在创新型教学模式中形成良好的学习习惯,促进师生共同学习和进步。教师在实际教学过程中,结合教材知识和内容,联系学生的现实生活,调动学生参与项目化学习活动的积极主动性,促进学生主动学习和自主探索,掌握更多科学知识和技能。教师在学生项目研究完成之后,讲解学生在参与活动中遇到的普遍问题,采用媒体教学设备,和学生共同交流,给予有效的指导和帮助,帮助学生养成良好的学习习惯,培养学生创新素养、科学探索素养,提高学生整体学习水平。

(二)有助于学生深度学习

小学科学教学中开展项目化学习活动,是帮助学生掌握知识点、理解科学知识的关键途径,但是要增强学生对专业知识的灵活运用,需要教师具有较高的教学水平和专业素养。[2]因此,教师要正确认识到项目化学习模式的重要性,结合学生学习状况,合理调整和创新教学理念、方式方法,为不同层次学生提供有针对性的学习项目,更加注重学生差异和学习主体地位,提高小学课堂学习成效,培养学生自主学习、探究能力,同时提高学生科学学科核心素养。

(三)有利于教学质量的提高

部分小学科学教师依然采用传统教学模式,学生长期处于被动学习的地位,接受教师讲解的科学知识、实验技巧,师生和生生之间缺乏互动、交流,逐渐降低学生学习兴趣,甚至产生抗拒心理。而项目化学习模式的应用,有助于教师有针对性地调整和优化教学内容,为学生留有更多时间和空间用于自主探究和学习,增强学生对科学知识的理解和记忆,帮助学生更加精准地提炼书中的重点。教师自身在开展教学活动的过程中,为学生普及更多科学知识,有效延伸课堂,提高课堂教学质效。

三、基于项目化学习的小学科学教学问题

(一)学生缺乏主动学习积极性

小学科学传统教学过程中,教师普遍提问学生“同学们具有哪些问题想要研究”,之后导入较多问题让学生学习。这样的教学普遍局限于教材,忽略了学生实际学习需求,进而造成学生处于被动学习状态,和项目化学习相违背。

(二)知识碎片化

项目化学习主要是应用整体性思维,主要形成以问题为中心的知识系统。但是,教师在实际教学中,容易受到传统教学理念、教材的限制,通常按照教材目录按序讲解,在课堂教学中普遍局限于教材知识,在一定程度上体现了碎片化思维,即便是在相同主题单元中,学生学习的科学知识也缺乏内在联系,造成学习知识处于碎片化的状态,缺乏知识联结的学习意识。

(三)问题单一化

解决问题是小学科学教学中的经常项,而项目化学习更加注重在真实世界中应用该种思维方式和技能解决问题,侧重知识、技能和思维的迁移。从该角度进行分析,小学科学常态教学中的问题,主要是通过解决问题获得抽象的科学知识和规律,造成学生难以真正理解和灵活运用所学知识,呈现出机械教学的现象,降低教学质量。

四、小学科学教学中项目化学习的创新应用措施

(一)问题与情境融合,培养学生创新素养

高质量的项目化学习是培养学生素养的主要途径,其中真实属于一种主要特征。项目化学习中所指的真实,主要是学习的科学知识和技能、使用的思维方式是真实的。学生在项目化学习过程中获得知识和技能能够在真实世界中有效应用,同时形成解决问题的思路在多种环境中能够迁移应用。[3]因此,小学科学常态教学过程中,真实可以理解成从真实情境中提出和分析问题,在解决问题的过程和实际生活相类似。教师在实际教学过程中,要深入研究教材知识,挖掘情境创设资源,合理应用问题情境。例如,教师在讲解青岛版五四学制五年级下册第三元《无处不在的能量》中“摆的秘密”一课时,提供相适应的导入语“伽利略注意到教堂吊灯不停摆动,想要研究吊灯摆动的快慢和什么因素有关”,教师可以结合该材料创建学术情境“他会怎样开展研究和分析呢?”以导入问题的方式让学生将自己当作伽利略,在教师的引导下主动思考在实验室内怎样重演吊灯摆动的全过程。学生从实验装置设计中分析摆动速度的相关影响因素,之后设计和操作实验步骤,在真实情境中有效模拟感受科学家是怎样开展科学研究的。教师可以教材内容,合理设计成微STEAM实践、微项目化学习活动,创建技术工程情境“制作一个摆钟”,学生在实际学习中获得解决该问题的各项知识和技能,还能感受到工程师们的实践工作流程。

问题情境的资源来自多个方面,如教材、现实生活等,甚至是虚拟的,问题和情境的有效融合能够有效调动学生主动探究欲望,全面提高学生参与度,解决小学科学常态教学中存在的问题,获得理想的教学成效。问题情境在很大程度上转变了问题性质,将抽象难懂的问题转变成项目化学习更加真实的问题,为学生创造相对较真实的解决问题过程和感受,有利于学生在实际学习中和现实世界进行有效联结,进而有效培育学生核心素养。

(二)结合中心设计活动,培养学生合作互助精神

项目化学习为学生提供自主交流、合作探究的学习平台,有助于培养学生探究、逻辑思维、合作交流能力,帮助学生更加深刻理解和记忆知识点,熟练掌握科学知识,真正做到学以致用,全面提高学生综合素养。因此,教师在实际教学中应结合教学目标中心,有针对性地设计活动任务,引导学生自主研究和分析,采用合作探究的方式有效完成高难度学习任务,激发学生学习和探索热情,促进学生在探究式学习中增强人际交往能力,学会如何和他人交流,提高学生团结互助、协作配合等精神品质。教师在设计活动任务的过程中,要充分发挥自身的主导和指导作用,全面分析学生的年龄特点、兴趣爱好等,不断改进和完善活动方案,合理分组,帮助学生能够更好地融入小组集体中,结合目标中心,合理开展合作探究学习活动,提高学生知识技能运用能力,有效解决现实问题。[4]另外,教师在实际教学中要结合现实生活,合理开展项目化学习,提高项目化学习成效。例如,教师在开展青岛版五四学制五年级上册第二单元“我们的营养”一课教学的过程中,项目化活动设计要基于学生认知水平的基础上,符合教学目标要求,更加满足学生实际学习需求,提高各项资源的利用率,高质量开展项目活动,帮助学生在活动中增强合作意识,提高探究能力。教师要做好相应的规划工作,从学生认知特点入手,综合考虑和分析学生的兴趣爱好、思维方式、接受能力等多个方面,紧密联系学生的现实生活,应用项目活动为学生提供学习的动力,培养学习兴趣,保证课堂教学项目活动顺利开展。

(三)创设生活情境,明确项目任务

小学科学教师在实际教学过程中开展综合研究性教学活动,为学生提供更大的自由空间,提高学生学习能力。任务的明确是项目化学习的主要步骤,通过任务指导学生学习,是学生学习的主要参考。因此,教师要结合教材知识,分析新课程改革要求,明确项目任务,督促学生实施。例如教师讲解青岛版五四学制三年级下册“热空气”的知识内容,明确教学目标,包含知识和技能过程、方法,如空气在流动、流动能够形成风、热空气上升和下降、热气球发射原理等。教师在之后的项目设计和研究中,监督学生完成作业目标,保证项目活动顺利开展。

创设生活情境教学能够有效调动学生的学习积极主动性,有助于营造良好的课堂环境。生活化教学主要是将教学置于现实生活情境中,让学生将所学知识和现实生活有效联结,提高学生学习效果。小学科学和生活紧密相关,在项目实践中有效融入生活情感,便于学生主动参与和探究,活跃课堂气氛,促进学生在良好的课堂学习环境和氛围中完成项目活动。例如,教师在讲解青岛版五四学制四年级上册第一单元的第一课时《食物的营养》时,可以预先搜集关于美食的纪录片,在课堂正式开始之前,向学生展示,之后导入问题“同学们每天都需要吃大量食物,你们是否知道食物中都包含哪些营养?”并通过具体、有趣的科学探究内容,调动学生参与兴趣,为学生开展实践活动打下良好基础。

(四)展示项目活动成果,促进学生综合发展

小学生科学素养培养不是一蹴而就的,需要利用项目化学习,增强学生自信心,提高学生学习兴趣,长期坚持培养学生科学素养,同时要为学生提供项目活动成果的展示机会和平台,鼓励和引导学生将小组合作获得的项目成果,积极主动地分享给其他学生,帮助学生懂得分享的重要意义,提高学生交流沟通能力。同时在分享中学生能够自由、大胆地提出问题,针对遇到的问题进行针对性探讨和研究,帮助学生真正理解科学问题的本质,更加深刻认识到项目活动中不理解的知识点。另外,学生在展示项目活动成果的过程中,教师和其他同学要认真看待,给予一定的肯定和赞扬,帮助学生感受到成功的喜悦,增强学生学习科学的自信性,体现出自己的价值,具有一定的荣誉感和成就感,为学生今后学习和全面发展奠定坚实的基础。[5]例如,教师在讲解青岛版五四学制三年级上册《谁在水里溶解得多》一课时,针对“物体在水中溶解”“加快溶解实验”的教材内容,学生可以按照小组为单位,详细探究盐在水中溶解的速度受到哪些因素的影响。如,学生在项目化学习中,开展相应探索活动,准备一杯温水和冷水,在水中放入相同质量的盐,详细观察盐在温水、冷水中的溶解速度。部分学生猜想搅拌、水温对盐溶解于水的速度具有较大影响,为了进行验证,亲自操作实验,在讲台上进行演示,验证该猜想的结果是否正确。通过项目活动成果的展示,证明了学生的猜想,有利于学生核心素养的培养,同时通过自我展示机会和平台,帮助学生真正体会到科学知识的魅力和学习乐趣,让学生具有充足的动力学习,自主参与到项目活动中,获得预期的理想学习效果。

结语

小学科学教学过程中要积极响应新课程改革的号召,充分发挥项目化学习的优势,为学生开展多元化项目活动,引导学生自主学习、合作探究,打造高质量小学科学课堂,更加满足学生学习需求,培养学生创新思维和创新素养,全面提高小学科学教学质效。

猜你喜欢
科学知识科学情境
蜗牛看牙医
借助具体情境学习位置与方向
创设情境 以说促写
点击科学
基于科学知识图谱的滑雪运动研究可视化分析
科学大爆炸
学理审思:真实情境写作之中考命题
2000-2017国外关系从句研究动态的科学知识图谱分析
社会化知识及其客观性探析——兼议朗基诺的科学知识观
科学拔牙