江苏睢宁县王集中心小学（221200） 李松叶

当下，学校项目化学习逐渐从超学科拓展项目化、跨学科综合项目化回归基础学科项目化。但是，不少教师认为学科项目化是系统建构学科大概念的学习，它适用于单元知识网的建构。如果在单课时的教学中针对科学概念运用项目化学习，不仅浪费时间，而且大材小用。然而，任何概念性知识的学习，都应该是本质概念的再建构过程，是训练学生思维在情境迁移中灵活转换的过程。因此，在课堂教学中开展项目化学习是必要的，也是可行的。

课堂项目化学习的设计包括四个环节：确定核心概念—预设项目化学习成果—提出驱动性问题—设计认知程序。其中，认知程序就是课堂教学实施过程，也包括四个环节：创设问题情境，认识核心概念—结合生活情境验证核心概念—利用驱动性问题，探究核心概念—解决实际问题，应用核心概念。

下面，通过几个教学案例，具体谈谈如何在课堂教学中针对核心概念知识开展项目化学习。

一、确定核心概念

项目化学习的设计不是从项目或活动开始的，而是要寻找与这个项目化学习相关的概念及知识和技能（包括学科以外的知识与技能）。因此，教师应引导学生将概念及其子概念、具体的事实性知识、程序性知识建立联系，这种联系将直接决定项目化学习的质量。

（一）单概念转化

单概念转化，指在基础学科教材中针对每一课的单一概念进行项目化学习设计。在寻找核心概念的过程中必须明确学科知识、技能目标，结合科学课程标准中的概念分级体系，确定核心概念。

下面，以教科版小学科学教材四年级上册第三单元《运动和力》的第2 课《用气球驱动小车》的教学为例。依据小学科学课程标准中的概念体系和教材单元、课时目标要求，确定课时探究的核心概念是反冲力；明确课时目标是让学生在情境中认识反冲力的特征，验证反冲力的规律，利用反冲力的原理解决实际问题，在思维训练过程中建构反冲力的科学概念。

（二）双概念优化

双概念优化，指项目化学习可以利用自身整合的优势，将多个课时的信息内容进行整合，达到最优化的教学设计。

下面，以教科版小学科学教材五年级上册第三单元《计量时间》的第4课《机械摆钟》、第5课《摆的快慢》、第6 课《制作钟摆》的教学为例，谈谈如何应用项目化学习进行整合设计，完成单课时的双概念优化设计。依据科学课程标准中的概念体系和教材单元目标、课时目标要求，上述三课的概念目标有两个：（1）单摆具有等时性；（2）摆的快慢与摆长有关，摆越长，摆动越慢。在这两个概念目标中，前者是单元总目标“物体有规律运动可以计时”的一部分，后者是探究摆的要点。因此，教师可利用项目化学习整合的优势将这三课内容合并探究，且探究的重点可落在影响摆动快慢的因素上。

（三）多概念重组

多概念重组，指在基础学科教材单元综合训练课（一般为单元的最后一课）中，通过项目化学习复习单元知识，进行综合拓展训练。项目化学习一般采取发散式网状结构，设计成单元系列，由中心概念到子概念进行探究学习。在进行单元知识概念复习或中心概念拓展应用训练时，也可以采取集中式网状结构，利用项目化学习整合的优势，将单元知识概念进行再建构。

下面，以教科版小学科学教材五年级上册第三单元第7 课《计量时间和我们的生活》的教学为例，先看看单元核心概念和每课的概念目标要求。如下表：

单元核心概念一些能规律运动的装置可以用来计量时间分课时时间在流逝用水计量时间我们的水钟机械摆钟摆的快慢制作钟摆计量时间和我们的生活概念目标要求（1）阳光下物体影子有规律变化，可以计时（2）香、蜡烛的燃烧速度有规律，可以计时水能以稳定的速度往下流，可以制作水钟同上单摆具有等时性（1）单摆具有等时性（2）摆长影响摆的摆动快慢同上（1）说说计时工具设计运用了物体运动的什么规律（2）说说计时的工具

以上目标概念都指向一个核心概念：计时工具的等时性。因此，在《计量时间和我们的生活》项目化学习设计中，教师首先可以采取单元集中式网状结构，利用项目化学习整合的优势，引导学生从多概念中归纳出共性，寻找核心概念的等时性（有规律运动的装置可以用来计量时间），然后围绕等时性，引导学生回到生活中进行应用探究，从而达到建构知识、训练思维的教学目标。

二、预设项目化学习成果

项目化学习一般以成果为目标激励学生探究。也就是说，教师在上课之前要让学生胸有成竹，课上引导学生把“胸中的竹子”完美展现出来。

上述《用气球驱动小车》一课围绕反冲力预设了所要达成的三项成果，如下表：

成果形式完善的实验方案完美的气球小车可行的问题策略评价要求能小组合作设计“探究影响气球小车运动距离因素”的方案能根据实验结论改装气球小车，并能在比赛中取得好成绩能根据所学知识提出策略，解决“让气球乖乖地飞到指定位置”的问题备注交流方案测距比赛图纸设计

又如，教科版小学科学教材五年级下册第三单元《时间的测量》的第6 课《摆的探究》，预设的项目化学习成果有三个：一是小组制作一个单摆；二是小组设计探究影响摆的摆动快慢因素的方案；三是小组制作一个摆钟，要求1分钟摆动60次。

三、提出驱动性问题

项目化学习的突破口是设计驱动性问题，也叫挑战性问题。首先，创设真实的问题情境。真实的问题情境可以是生活中的现实，也可以是模拟的生活情境。在真实的问题情境中，学生所学的知识和技能是真实的，运用的思维方式是真实的，解决问题的思路是可以迁移的。其次，设计具体的驱动性问题。驱动性问题既指向本质性问题，又指向学生的生活情境；既具有探索性，又具有趣味性、挑战性。学生通过解决驱动性问题，实现对知识的建构、素养的提升。

进行项目化学习，驱动性问题是教师、学生、教材联系的中枢，是探究核心概念的切入口。问题因情境而生，情境依问题而存。因此，创设问题情境是提出问题的关键。上述《用气球驱动小车》一课的核心概念是反冲力，教师以游戏和魔术创设情境。如小游戏“让气球入座”：将气球吹大后瞄准座位放飞，气球像孙大圣一样，翻着跟斗飞走了。学生瞄准时就已经在猜测气球向什么方向喷气，会怎样运动。又如，小魔术“降伏孙大圣”：将气球吹大后在掌心放飞，结果气球怎么也飞不出手掌心。在这个过程中，学生能感受到气球喷气时对手掌的推力。然后教师提出第一个驱动性问题：“气球没有翅膀，怎么能飞起来呢？”学生根据自己的观察和体验，在思考这一问题的过程中，对反冲力有了初步的认识。

在验证气球可以驱动小车向不同的方向运动这一环节，教师先给学生设置小气球、小喷气口、车身重量等条件。学生发现小车运动的速度慢，距离短。此时，教师顺势提出第二个驱动性问题：“怎样才能让小车运动的距离更长些呢？”学生根据实验迫不及待地提出解决的办法，然后分组选取一个因素进行实验。于是，学生顺利突破难点，完成课程探究任务。接下来，教师组织学生开展小车改装比赛，并提出第三个驱动性问题：“‘学科学，用科学。’那么，怎样才能让气球乖乖地回到座位上呢？”学生又回到游戏情境中，利用反冲力的原理解决实际问题。

在上述《摆的探究》一课的教学中，教师主要通过创设故事情境，提出驱动性问题。

1.故事导入，提出驱动性问题

师：在17 岁那年，意大利科学家伽利略在教堂看到悬在天花板上的吊灯随风晃动，就好奇地数着吊灯摆动的次数，发现它很有规律。于是，伽利略深入思索：“吊灯在一定时间里摆动的次数是固定的吗？其他悬挂的物体在同一时间摆动的次数都和吊灯一样吗？为什么呢？”

2.制作单摆，发现问题

（学生分组根据提供的材料模拟吊灯，制作单摆，验证驱动性问题）

（1）每个单摆测试三次，看摆动的次数是否相同

（2）小组交流，看各小组单摆的摆动次数是否一致

（验证结果，发现问题：每个单摆的摆动次数是固定的，但不同的单摆的摆动次数不同）

3.提出问题，设计方案

师：各小组的单摆的摆动次数为什么不同呢？影响单摆摆动快慢的因素是什么呢？

（教师引导学生从摆的长短、摆锤的重量、摆的幅度三个因素中，选择一个设计实验方案）

4.再入故事，制作摆钟

（1）故事驱动，布置任务

师：伽利略被誉为“近代物理学之父”和“钟表之父”，他发现单摆等时性的规律是制作摆钟的基础，但遗憾的是在摆钟发明之前，伽利略逝世了。今天，咱们要完成伟人未竟的事业，制作出1 分钟摆动60次的摆钟，你们有信心吗？

（2）概念应用，制作摆钟

（3）竞赛测试，检测效果

四、设计认知程序

依据学生认知规律和项目化学习的特点，可将《用气球驱动小车》一课的教学分为四个程序。如下：

1.情境导入，感知核心概念

（1）小游戏：让气球就座

（2）小魔术：降伏孙大圣

（3）小视频：观看“钻天雷”“水上喷射器”“火箭发射”的视频（感受物体喷火、喷水、喷气飞行的场面）

2.观察实践，验证核心概念

驱动小车向不同方向运动：验证反冲力的方向与气球喷气方向相反的原理。

3.设计实验，探究核心概念

探究影响小车运动距离的因素。

4.解决问题，应用核心概念

（1）小车改装驱动比赛（重点解决车身轻重、喷气量多少、喷气口大小三个问题）

（2）解决游戏中的问题（重点解决固定气球喷气方向的问题）

学生在游戏或故事情境中发现问题，认识概念，再回到游戏或故事的情境中验证概念、解决问题，有效地进行能力迁移，使核心素养在潜移默化中得到提升。

总之，在科学教学中引入项目化学习，既能满足课程拓展的需求，又可以确保学生的主体地位，努力改变学生的学习方式，提高学生的学科素养。