缩略图

项目式学习在小学科学实验教学中的应用

作者

李向赟

奎溪镇完全小学 湖南 益阳 413507

摘要:本文聚焦项目式学习于小学科学实验教学应用研究,通过构建基本框架、优化实施路径及深化实践策略三个维度进行系统探讨。项目式学习能有效激发学生科学探究兴趣,培养问题解决能力,促进科学核心素养形成。文章提出了建立情境引入、问题设计、探究实验、成果展示等基本教学框架;强调以学生为中心,教师角色转变,资源整合利用等实施路径并深入挖掘评价反馈机制、学科融合方式及社区资源链接等实践策略,为小学科学实验教学改革提供参考依据。

关键词:项目式学习;小学科学;实验教学

一、构建项目式学习在小学科学实验教学中的基本框架

教师应该借助生活实例或科学现象引入项目主题,激发学生好奇心与探究欲望。如在水循环项目中可通过雨水收集装置引发思考;植物生长项目中,可利用校园植被变化引入话题。问题设计环节需注重层次性与开放性,引导学生提出为什么与怎么办问题,形成项目驱动力。探究计划环节应鼓励学生自主设计实验方案,包括材料准备、步骤安排、数据记录等内容,培养规划能力。实验操作环节则强调动手实践,教师适时指导而非包办代替,培养学生协作精神与实验技能。

在资料查阅环节引导学生通过图书、互联网或访谈等多渠道获取信息,增强信息筛选能力。成果整理环节教导学生将实验结果进行分析归纳,形成结论或产品。最后,交流展示环节供学生展示项目成果,培养表达能力与自信心。此外,项目框架需考虑时间安排合理性,可采用课内外结合方式,确保项目完整性。同时,框架设计须兼顾学科知识点覆盖与能力培养目标,既符合课程标准要求又促进学生综合素质提升。框架结构要具备灵活调整空间,针对不同年级学生认知水平与实验条件做出相应调整,确保项目教学实效性。教师在实施过程中应关注每个环节衔接流畅性,避免割裂感,保证项目式学习整体性特征。

二、优化项目式学习在小学科学实验教学中的实施路径

教师的角色转变至关重要,由传统知识传授者转变为学习引导者、支持者。教师需提前规划项目范围与边界,设定合理挑战难度并在学生遇到困难时提供适度支持而非直接给答案。学习小组构建讲究异质性原则,将不同能力、特长学生组合,促进优势互补与合作学习。组内分工需明确又灵活,确保每位学生参与度。资源保障体系建设包括实验材料、工具准备,学校应配置基础实验设备,同时鼓励利用日常生活材料进行科学探究,降低实验成本增强可行性。时间安排需突破传统的课堂限制,可采用集中连堂、午间活动或课后服务时段为项目持续性提供保障。家长参与机制构建也不容忽视可通过家校联系方式告知项目内容进展,邀请专业背景家长担任指导或评委,扩展学习资源。学习空间拓展需打破教室局限,充分利用实验室、校园环境甚至社区场所,创设真实情境。

以教科版小学科学二年级上册《太阳的位置和方向》为例,教师创设情境,提出如何利用太阳确定方向问题,激发学生探究兴趣。随后组建四人异质学习小组,确保每组包含动手能力强、观察细致、语言表达佳及绘画技巧好等不同特长学生。在资源准备方面,除提供指南针、小棍、记录纸等基础工具外还鼓励学生自制简易日晷。时间安排打破单节课限制,将观察活动设计为持续一天多时段记录,上午10点、中午12点、下午2点各进行一次观测并安排课后拓展学习时间完成资料整理与模型制作。学习空间从教室扩展至操场,选择阳光充足开阔场地作为固定观测点。项目实施过程中引入家长参与机制,邀请家长协助孩子在周末进行校外观测,比较不同地点观测结果差异,丰富项目内涵。针对二年级学生认知特点,教师适度简化任务难度,重点引导学生察觉太阳位置变化规律与影子长短、方向关系,避免过多涉及地球自转等抽象概念。全程建立安全预案,提醒学生不直视太阳,配戴遮阳帽,确保观测安全。项目成果展示环节设计多元形式,包括制作日晷模型、绘制太阳运动轨迹图、编写科学小故事等,满足不同学习风格学生需求,充分体现项目式学习的个性化特征。

三、深化项目式学习在小学科学实验教学中的实践策略

在学科融合视角下,科学实验项目可有机结合语文、数学、艺术等学科内容,如植物生长观察项目融入数据统计、图表绘制、科学日记写作等任务,促进知识迁移与综合应用能力培养。信息技术辅助策略能有效提升项目开展效果,学生可利用平板电脑记录实验数据,用摄影摄像设备捕捉实验过程,或借助简易的编程工具设计实验装置,增强科技素养。社区资源链接策略打破校园围墙限制,组织参观科技馆、气象站等场所,邀请社区专业人士进校园,或开展环保调查等活动,拓宽学习渠道与视野。成长档案袋管理策略有助于项目全过程记录,学生将实验计划、过程记录、阶段反思、成果展示等材料整理归档,形成完整学习轨迹,便于自我评价与反思改进。

以教科版小学科学二年级上册《观察月相》的教学为例,项目式学习实践策略可这样深化:在学科融合方面,将月相观察与语文绘本阅读《月亮,月亮,你去哪儿了》结合,引导学生撰写月亮日记;与数学学科结合,利用月相变化规律进行简单周期计算;与艺术学科结合用水彩画或剪纸表现不同月相美感。在信息技术辅助方面,教师引导学生利用平板电脑记录每晚月相图片,使用简易编辑软件制作月相变化动画,形成直观视觉效果;设计月相观察小程序,记录观测日期、天气状况、月亮形状、观测感受等信息。社区资源链接方面,组织学生参观当地天文台或科技馆月球展区;邀请天文爱好者进校园分享观星经验;组织夜观星空的亲子活动,增强家校协同。成长档案袋策略通过创建奇妙月亮档案袋,收集学生观察记录表、月相素描图、研究小报告等材料,展现学习全过程。同伴互评机制设计月相观察小专家评选活动,学生间相互评价观察记录完整性、推理过程合理性、发现问题深刻性等。针对二年级学生的特点,项目设计采取亲子合作方式解决夜间观测困难;提供月相观察卡片,简化记录方式;设置阶梯式任务,基础任务要求观察记录月相形状变化,提高任务鼓励发现月相变化规律并预测未来某天月相。这种教学不但能提高学习兴趣和课堂效率,更能帮助学生形成积极的人生态度和正确的价值观,为学生的未来发展奠定坚实基础。

结论:通过构建情境引入、问题设计、实验探究、成果展示等基本框架,实现教学结构化与系统化;通过优化教师角色转变、资源整合利用、时间空间拓展等实施路径,保障教学顺利开展;通过深化学科融合、技术辅助、社区链接等实践策略,促进教学质量提升。项目式学习能有效激发学生科学探究热情,培养实践能力、创新思维与合作精神,促进科学核心素养形成。未来应进一步加强师资培训,完善评价体系,拓展应用领域,推动小学科学实验教学改革创新,培养具备科学精神与创新能力新时代人才。

参考文献

[1] 郎宇轩. 项目式学习在小学科学实验教学中的应用[J]. 科学咨询,2025(2):152-155.

[2] 宋钊. 项目式学习在实验教学中的应用[J]. 小学科学,2024(19):76-78.

[3] 薛霞月,王琳惠. 在实验教学中开展项目式学习[J]. 小学科学,2023(4):67-69.