指向核心素养的初中科学微项目化学习范式研究

作者简介：王桂铭（1986～），男，汉族，浙江嘉兴人，杭州市临平区塘栖第三中学，研究方向；初中科学教学。

摘 要：文章以科学核心素养下课堂教学要求作为研究出发点，分析了新课程理念下初中科学教学现状，明确了两者之间存在的差异。在此基础上，结合微项目学习模式的内涵，结合具体的课堂教学实践，围绕“微项目”教学的流程，形成了全新的微项目化学习范式，具备一定的参考价值。

关键词：初中科学；核心素养；微项目化；课堂教学；生本理念

中图分类号：G632 文献标识码：A 文章编号：1673-8918（2023）08-0019-04

初中科学承担着培养科学探究素养、科学态度、创新能力的重任，尤其是在最新的课程标准中，对其进行了详细的阐述。同时，对科学教师的教学方式提出了针对性的建议：拒绝知识灌输，使得学生以“知识探究者”的身份，如同科学家经历整个探究过程，使得学生在思考探究、解决中，形成必备的素养和能力，真正提升人才培养质量。鉴于此，传统初中科学课堂教学组织结构，开始逐渐转向微项目探究教学。同时，经过课堂教学实践这一全新的课堂结构形式，在促进知识内化、推动素养和能力发展等方面都彰显出强大的价值，极大地促进了核心素养在课堂上的落实。

一、 核心素养视域下初中科学教学现状解析

素质教育改革背景下，无论是教学观念还是教学模式都在悄然发生转变，逐渐朝着良好的方向发展。但在调查中发现，依然存在一些滞后的阻碍因素：

第一，教学观念革新不彻底。教学观念革新是教学改革的核心，但教学观念并非一蹴而就，是教师在以往的教学实践中一点一滴加固起来的。在长达几十年应试教育中形成的觀念，不可能在短时间内土崩瓦解，需要一个很长的过程。在这种情况下，即便是新课程改革已经推行了一段时间，教师的教学观念有所改观，但依然无法从根本上推翻根深蒂固的“应试化”教学观念。而教师精神没有彻底解放的背景下，很难打造出契合核心素养下的高效课堂，难以实现学生的发展。

第二，课堂教学重点存在偏差。在有限的课堂中，“讲什么”是值得所有教师深思的问题。受到应试教学观念的束缚，在“讲什么”这一问题中存在明显的考试导向性，即考试考什么课堂就教什么。新课程下，则更加关注学生在课堂学习中获得了哪些能力和思维。但在调查中发现，当前初中科学教师尚未厘清这一问题，致使科学课堂教学中存在明显的理论灌输现象。

第三，新教学方法少之又少。面对新课标、核心素养的要求，教师还应为学生构建“一条通道”，以便于学生高效达到成功的彼岸。而这条“通道”就是多元化的课堂，唯有灵活开展课堂教学，才能引导学生在多样化的学习中有所成长和发展。然而就课堂教学现状来说，科学教师很少思考教学方法的更新，更加倾向于自己的经验教学模式，对新教学模式不闻不问，甚至仅仅是将其作为应付检查的手段。在这种滞后的课堂教学中，学生如同“玩偶”，没有任何发展的机会和空间。

第四，课堂教学评价缺乏深度。教学评价主要是“是否达到了预期的教学目标”，对学生的学习效果展开衡量与评价。核心素养下，要求教师应持续拓展评价的深度和广度，对学生的学习效果展开全面、客观的评价。但在调查中发现，当前科学教学评价尚且处于浅层化、片面化，以学生在考试中取得的卷面分数作为一切衡量标准，这种缺乏深度的评价模式，严重制约了其效果发挥。

二、 微项目化学习模式概述

（一）微项目学习内涵

微项目学习是一种微型的项目学习模式，属于项目学习中的一个分支。与普通的项目学习模式相比，微项目学习模式的核心在于“微”，学习时间相对比较短，常常集中在1～2个课时，并且在学习中常常只存在一个学习主题。同时，微项目学习模式也是一种特殊的项目学习模式，与项目化学习模式之间存在一定的相同之处。结合多数学者的研究，笔者将其总结为：微项目学习模式建立在“做中学”理论基础之上，契合新课程标准的要求，基于真实情境设计问题，引导学生以自主、合作探究的模式，借助1～2个课时完成的探究学习过程，旨在完成知识内化的同时，提升学生的综合素养。

从微项目学习内涵剖析中不难发现，微项目学习模式中主要包括四大构成要素：①真实的情境：在微项目学习中，探究学习的项目主题并非是凭空想象的，而是源于真实的情境中，旨在唤醒学生的探究兴趣，促使其积极主动参与其中。②内容：鉴于微项目学习的需求，在具体的学习过程中，需要结合教学内容，融入全新的学习内容，使其与学生的认知水平、兴趣爱好相契合，同时还应保证其具备探究学习的价值。③活动：微项目学习模式最为明显的优势，就是关注学生的实践探究，整个学习过程不再是平淡无奇的灌输，而逐渐成为一项具备挑战性、构建性的学习过程。在整个学习过程中，学生以小组作为载体，基于一定的工具、方法开展探究。④结果：微项目学习具备结果性，学生在这一过程中，获得的不仅仅是教材上的知识、应试的技能，还在微项目的实物、模型、论文、报告等不同形式的成果中，强化了自身的综合能力和素养。

（二）微项目学习模式设计原则

鉴于微项目学习的内涵，初中科学教师在开展微项目教学时，还应遵循以下四个原则，优化课堂教学设计。

原则一：学生本位的原则。微项目学习模式围绕学生展开，践行新课程下的生本原则。在这一原则的指导下，教师在设计微项目主题之前，应全面加强教学对象研究，科学设计出能够激发学生探究欲望的微项目。另外，在具体的教学中，还应大胆放手，使得学生真正成为知识的探究者，使其在亲身经历中，完成知识的探究与内化，并指导学生在微项目学习中，敢于表达自己的意见，使其在主动参与中逐渐提升自身的科学综合素养。

原则二：真实情境的原则。微项目教学模式下，项目的来源并非是凭空想象的，而是从学生实际生活中凝练出来的，具备一定的真实性。同时，在具体的微项目教学中，为了唤醒学生的参与欲望，应围绕项目为学生营造一个真实的探究情境，以便于唤醒学生的求知欲望。

原则三：以合作探究为主的学习模式。与传统的学习模式不同，微项目学习活动核心是探究。由于初中生知识能力有限，可采用小组的方式，引导学生在交流与思维碰撞中，形成优势联合、智能互补，最终在合作探究的过程中，共同达成既定的教学目标。

原则四：可行性原则。在微项目教学中，要想推动整个项目教学的顺利开展，教师在设计项目主题和探究任务之前，应坚持“适中”的原则，以学生的认知发展区作为出发点科学选题，以免其出现过于简单、过难的现象。同时，还应关注学生的学习精力和时间，并采取措施提供一定的帮助，以防出现项目探究学习过程受到阻碍的现象。

三、 优化微项目教学模式，践行初中科学核心素养落实

（一）基于微项目学习确定学习目标

核心素养下，教师在开展课堂教学之前，必须思考“学生在课堂学习中应达到什么标准”，明确课堂教学的方向。鉴于微项目学习的内涵，教师在设计教学方案时，面临的首要问题就是确定教学目标。在这一过程中，为了避免微项目学习走出误区、陷入迷茫的状态下，应从以下几个方面科学设计教学目标：一方面，基于初中科学“四大核心素养”，结合具体的教学内容，设计出具备针对性的教学目标；另一方面，全面加强初中生实情研究。这就要求教师应结合学生日常学习状态、成绩分析、日常作业完成程度、沟通等方式，了解初中生在以往学习中已经建构起来的科学基础知识、已经具备的学习能力、思维认知水平、学习兴趣和特点等，以此作为出发点和标准，科学确定教学目标。例如，在“物质的变化与化学反应”的微项目教学开展之初，基于上述原则，将教学目标确定为：①坚持从微观到宏观的原则，对汽化现象、蒸发现象进行认知，并将其定义精准概括出来；这一层面的教学目标旨在帮助学生形成科学的观念。②基于相关的科学实验探究，在实验分析中认识到液体蒸发吸收热量、理清影响液体蒸发快慢的相关因素；运用相关的模型，将蒸发现象中的分子运动图呈現出来；运用科学的原理，自行设计“土冰箱”。这一层面的教学目标旨在培养学生的科学思维能力。③借助控制变量的方式，开展实验学习，在尊重实验数据的基础上，有意识地进行求证；将“土冰箱”这一思路进行转化，使其成为有形的物品；这一层面教学目标，旨在提升学生的科学探究实验素养。④通过学习，培养学生的好奇心、想象力，问题解决能力，逐渐形成运用实验获得知识的良好学习效果。这一层面教学目标，恰恰对应了核心素养中的科学态度。

（二）基于微项目，创设真实的学习情境

鉴于微项目学习范式的内涵，教师在开展课堂教学之前，应致力于学生强化学生的学习动机，使得学生积极主动参与探究学习中。为了推动微项目学习模式的顺利开展，必须结合具体的科学教学内容，从学生日常生活、工业生产中，挖掘相关的素材，遵循真实性、复杂性、适切性的原则，为学生营造接近于实际生活的教学情境和氛围，以便于学生产生愿意探究的欲望，并在真实情境探究中，感悟学科与实际生活的内在联系。例如，在“物质的变化与化学反应”的微项目教学中，针对“汽化与蒸发”这一项目探究学习之初，创设真实情境的教学模式：在非洲存在很多原始部落，生活条件比较艰苦，不仅仅没有电，甚至还没有自来水。非洲气候十分酷热，在对食物保存中面临较大的困难。在这一背景下，一位非洲小哥自制了不用电“土冰箱”，并凭借这一点发明成为当地的土豪。这一情境与学生的实际生活密切相关，从真实的生活视角出发，不仅能够唤醒学生的好奇心，使其以积极主动的状态参与学习中。同时，还可促使学生在真实的生活情境中，逐渐构建起教材上理论知识和实际生活之间的内在关联，使其在解决实际问题的过程中，真正实现知识的灵活运用。

（三）基于微项目创设驱动性问题

与传统的课堂教学模式相比，微项目教学的核心是探究。在这一学习过程中，教师的身份发生明显的转移，逐渐成为学生学习的引路人。借助教师的引导，使得学生以知识探究者的身份，围绕教师设计的问题，在问题思考、探究和解决的过程中，在以往的知识结构体系上逐渐建构起全新的知识体系，并促进思维、能力的全面发展。例如，在“汽化与蒸发”这一微项目教学中，为了将学生引入探究的道路，从学生已有知识体系出发，坚持层层递进的原则，为其设计了一系列的问题：①我手里有一支温度计，上面显示的温度是15℃。现在你能利用手头的烧杯、酒精、水、胶头滴管这些器材，将温度计显示的温度降下来吗？请将自己的具体操作实验明确记录下来，并得出结论。②如果给你提供一块湿布，你能运用最短的时间将其变得干燥吗？请将自己的实验操作过程、结论明确记录出来。③在上述的两个实验中，酒精和水这两种物质，从液态变成气态，这种变化叫作什么？你能运用微观的分子运动观点进行解释吗？请运用图示的方法，将这一过程呈现出来。④给你提供烧杯、剪刀、糖果、沙子、布、水、小陶罐、温度计、滴管、小布块等器材，结合上面两个实验的结论，自己动手制作一个能够降温的“土冰箱”，并结合自己的制作过程，说明其中蕴含的科学原理，并制作出“土冰箱”的模型。⑤针对你们设计出来的“土冰箱”，该如何对其进行宣传和介绍？⑥结合教师以及小组共同制订的学习评价量表，对本次探究活动的成果展开评价。⑦运用思维导图这一工具，将本节课中所学的知识点进行串联，最终形成系统化的知识体系。在这一过程中，这些问题紧紧围绕教学目标开展，具备真实性、科学性、层次性，可促使学生在问题探究中，引发高阶思维活动，最终在问题思考和探究的过程中，逐渐形成系统化的知识体系，真正提升初中科学教学的有效性。

（四）基于微项目实践形成成果

基于微项目学习模式的内涵，在具体的教学中，必须引导学生经历有意义、有价值的实践探究并做出成果。在这一过程中，基本上都是借助小组合作探究的形式展开，并且在具体探究过程中，受到学生知识能力的限制，学生常常面临各种各样的困难。鉴于此，唯有充分发挥教师的引导，帮助学生克服种种困难，最终完成项目成果的制作。在“汽化与蒸发”这一微项目探究过程中，就采用了这一方式：引导学生围绕上述两个探究问题中涉及的实验进行分析，结合教师提供的器材，通过小组交流和讨论，运用所学的知识设计实验探究方案，并围绕其进行探究验证。之后，引导学生结合上述的两个实验结果，对蒸发的概念进行归纳、总结，并运用图示的方式将其呈现出来。最终结合上述的知识，围绕“土冰箱”的原理，设计实践方案，并展开选材，完成其制作。在这一微项目探究中，学生通过实验、实践活动，通过对比、分析、推理和抽象等过程，完成了相关理论知识的构建，同时也促使学生在项目探究学习、制作项目成果的过程中，逐渐达成了科学探究意识、观念等核心目标，激活了学生的高阶思维，促进了核心素养在课堂上的落实。

（五）基于微项目实施科学评估

教学评估是对课堂教学目标完成情况而设定的，通过科学、有效的教学评估，教师可清晰感知教学完成情况，明确当前课堂教学中还存在哪些问题，进而对其做出针对性的改进，最终促使课堂教学逐渐进入良性循环中；同时，课堂教学评價还具备极强的激励性，是唤醒学生学习状态的最佳方式。鉴于微项目教学的内涵，唯有转变传统的课堂教学评价模式：一方面，教师在对学生进行评价时，不仅要关注微项目探究学习的结果，还应将微项目探究的整个过程纳入其中，包括：学生在项目中的参与情况、项目各个阶段的完成情况、学生在项目探究中表现出来的合作能力、态度等，对学生进行全面、客观的评价，以免将学生的真实学习情况反映出来；另一方面，在优化微项目教学评价的过程中，还应坚持生本的原则，引导学生以评价者的身份，围绕教师提供的评价标准进行自我评价、互相评价等，使得学生在参与评价的过程中，积极进行自我反思，最终在自我反思中获得成长和发展。此外，在项目教学评价中，还应关注学生的学习状态，尽量借助鼓励、肯定性的评价语言，持续强化学生探究的热情和自信心。

四、 结语

综上所述，微项目学习模式践行了“做中学”理论，凸显了学生在课堂上的主体地位，契合了核心素养下的教学要求。鉴于此，唯有转变传统的课堂教学观念，基于微项目的内涵，遵循微项目设计的原则，科学设计微项目教学流程，使得学生在真实项目情境中，通过合作探究的方式，最终形成项目探究成果，并对其进行科学的评估，全面提升初中科学教学质量。

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