项目式教学下对学生探索能力的培养——以《我们的过山车》一课为例

项目式教学下对学生探索能力的培养——以《我们的过山车》一课为例

胡金伟

宁波市海曙区古林镇中心小学

【摘要】项目式教学注重运用科学的理念和先进的技术将问题进行细化处理，其遵循着“发现问题-设计解决方法-利用方法和理念解决-培养学生素养”的顺序，在培养学生探索、解决问题的能力的同时，充分激发学生的学习兴趣，用情境式、实践合作的形式帮助学生参与到具体的探究学习中去。本文以三年级科学课《我们的过山车》为例，结合项目式教学的特点和理念，在深入研究传统教材的基础上对如何创新科学课堂进行了探索，以创新性的教学设计来培养学生的探索能力。

【关键词】项目式学习；过山车；实践探索

小学科学课主要侧重于简单的知识宣传而缺乏对知识体系的深入探究，因而学生对科学知识的理解十分表面，只是存在于简单的记忆层面，科学课堂缺少对学生实践和探索能力的培养。无论是对课堂情境的设置、课堂探究环节的设计，传统的科学课堂都十分浅显，难以激发学生的学习兴趣。而项目式教学能够搭建充满探究氛围的科学课堂，让学生在实践与探索中感受知识。基于项目式教学理念，本文将“物体的运动”相关知识和“过山车”这一常见的娱乐工具结合起来进行教学设计，通过图片展示、实验研究和观看视频、分享感悟等环节帮助学生进行探究。

1．设置合理目标，利用情境引入

为了提升该项目教学的质量和效率，帮助学生培养其探究和实践能力，教师应当创新教学目标，在项目式教学理念的基础上确定合理的培养目标：即让学生在学习知识的同时培养自身探究、解决问题的能力。在对教材进行梳理的同时，教师应当思考，何种形式才能充分激发学生的学习兴趣，为了培养学生的探究能力应当如何开展教学设计：如通过导入式的教材引入帮助学生了解本节课的教学重点；通过创设情境帮助学生对知识进行思考探究等。在项目式教学中，教师应当在合理目标的指引下为学生创设一个更加真实生动的课堂，让学生充分参与到课堂教学环节中来，通过情境教学法引入知识重点。

【教学片段一】在明确教学目标之后，本着优化学生课堂体验的出发点，教师采取合适的方法引入本节科学课的探究对象。

（教师分享一张游乐场的图片，让学生说说自己在游乐场玩过最刺激的项目是什么，以此引入“过山车”一词）

师：许多同学都说他们在游乐场玩过最刺激的项目就是过山车，那你们能说说为什么过山车最刺激吗？

生：过山车运动的速度很快，而且坐在上面的时候它的方向一直变来变去。

师：过山车的轨道是固定的，可是为什么同学们的体验却是感觉他一直变来变去呢？是不是过山车在运动的时候和我们想的有什么不同呢？

生：因为过山车的轨道设计不是一直不变的。

师：那我们今天就来试着弄清楚为什么过山车是游乐场里面最刺激的项目吧。

这种方式充分激发了学生的探索欲望，因为过山车这一娱乐设施是学生在游乐场游玩时最向往的项目之一。相比以往的科学课教学设计，项目式教学将科学课堂与学生的真实生活经历相联系，学习本节课程不再只是简单的知识学习，也是解决他们的一个生活问题，为此孩子们能够做到感同身受，自觉地融入到课堂探究环节中。

在项目式教学中，为了合理地引入教学重点，教师应当充分结合生活实际，从学生的生活经验出发，把过山车的运动和“物体的运动”这一知识章节进行联系，以此帮助学生形成对科学知识的探索欲望，从而更好地解决问题。

2．提供材料，搭建“设计实践”教学课堂，凸显探究思维

本节课程重点“物体的运动”，这一单元的教学内容包括了物体运动的轨道、方向等多个方面的知识，为了帮助学生深入理解物体运动的内涵，在联系生活实践引入“过山车”这一概念之后，许多同学对过山车的运动过程产生了浓厚的兴趣，并提出了“轨道”这样一个词语。项目式教学重视通过工程式的设计，将学生引入到具体的实践探究情境中，为此，为了帮助学生对问题进行探究，教师要引入更多材料，尝试和学生一起设计一个轨道和过山车。

【教学片段二】为了帮助学生理解过山车的运动过程，教师和学生一起在纸上设计了过山车的轨道，并尝试着利用材料搭建“直线轨道”和“曲线轨道”两种轨道。

师：同学们，我们一起尝试用现有的材料来给我们的过山车搭建两个轨道吧，记住，一个是直线轨道，一个是曲线轨道哦，只有不同的轨道才能发现过山车运动的秘密。（提供剪刀、纸板、胶带、塑料瓶、塑料管等）

在制作轨道的实践中，教师要时刻关注学生的操作情况，在保证安全的基础上对学生的操作进行指导和监督。在教师的帮助下大部分学生能够做出轨道，而部分学生天马行空，搭建了既有直线又有曲线的过山车轨道。

【教学片段三】在轨道制作完成之后，为了方便开展后续的教学实践，教师还需要带领学生们制作一个“过山车”。为此，在明确设计图纸的基础上，教师要和学生一起动手实践，尝试用瓶盖、纸板和塑料管等工具制作一个简单的过山车。传统的过山车长而细，是连续不断的一截车身，为了方便开展后续试验，学生们制作了一个较短的过山车。

在这个过程中，教师为学生创设了一个良好的探究情境：学生们不仅需要自己去阅读和理解过山车和轨道的结构特点，还需要根据现有的材料对轨道和过山车的形状和结构进行合理的设计，再去建造。在这个教学过程中，教师不是像以往一样，通过直接播放网上实验视频让学生对知识点进行理解，而是采用了工程设计的教学理念，让学生花时间、花心思去尝试自己制作材料，从图纸的设计理解再到动手操作，学生们在教师的监督和帮助下真正地动手实践，带着实践探究的积极性充分参与到了课堂实践环节中去。

3．实验探究，发现科学真理

小学阶段设置科学课程的目的在于让学生通过教师的知识讲解和动手实验理解学科知识点、培养其逻辑思维和动手实践能力，为此，开设实验课程，让学生通过参与实践活动学习和感受知识点非常重要。在本节课程中，“物体的运动”主要是对物体运动的概念进行讲解，其涉及了一个重要的科学概念，即“物体的运动可以用位置、快慢和方向来描述。”在前面学生们已经在教师的带领下了解了过山车和过山车轨道的概念和结构特点，并且其通过动手实践制作了简易版的过山车，为此后续的活动应当侧重于实践探究，让学生在动手实践中发现科学真理。

【教学片段四】教师带领学生将自己制作的简易版过山车和轨道组装完毕，并且尝试让“过山车”在直线轨道和曲线轨道上行驶，以探究其在不同轨道上运动速度的快慢和运动的轨迹、运动的方向等。学生们都积极参与到了实验中，他们通过自己的探究发现了一些有趣的现象：①当过山车在直线轨道上行驶时其运动的方向没有发生改变，一直都是一条直线，而在曲线轨道上行驶的过山车的运动方向在缓慢地改变；②直线轨道上过山车的行驶速度更快，曲线轨道上的过山车行驶速度更慢；③当行驶在直线轨道上的时候，过山车的位置更为稳定，其与轨道的接触程度更高，而曲线轨道上行驶的过山车在转弯这些地方不够稳定。

通过实验学生们感受到了科学实验的乐趣，也发现了一些有趣的现象，通过实践其对本节课的知识内容有了更深入、更直观的理解，但是动手实验与真实情况存在一定差异。为此，教师还可以适当引入过山车行驶的三维运动视频。在实验完成后教师及时向学生们播放了相关的运动视频，通过观察专业的实验视频，学生们对过山车的运动过程和轨迹有了科学全面的认识。三年级的学生由于受到年龄的限制，所了解的知识有限，教师应当采取更生动、更直观的教学方式，同时要注意向学生传达更多专业、严谨的知识，将实验教学与专业知识教学相结合能够帮助学生更好地理解课程的核心内容，同时学生们一起合作，其积极性和好奇心被充分激发，教学效果更佳。

4．课后延展，加深知识印象

为了提升项目式课程的教学效果，帮助学生进一步理解本节科学课程的知识内容，教师还应当鼓励学生自主参与课后实践活动，将自己学到的知识运用于生活实践之中，从而加深其对本节课的印象。针对“物体的运动”这一节课程，在完成了课堂探索之后，教师向学生们布置了一个任务：和自己的爸爸妈妈去一次游乐园，勇敢的同学可以尝试乘坐过山车，或是对过山车的运动状况进行观察。同时，学生还可以对生活中的物体运动现象进行观察：如电风扇的扇叶在运动时是什么样子，大街上的小汽车在运动时是什么状况，让学生围绕主题开展观察实践活动。

在下节科学课正式开展前，教师就学生的实践情况进行了调查，发现大部分学生很认真地完成了本次实践观察活动，有的学生去了游乐园观看或是体验了过山车这一项目，发现过山车在运动的过程中其运动方向是多变的，其轨道也不是又平又直的，而是起伏扭转，变化不断。其他学生对生活中一些常见的物体的运动状况进行了观察，发现了一些关于物体运动的有趣的现象。

5．教学方法及经验总结

在本次的《我们的过山车》项目式教学活动中，教师运用了目标教学、合作探究教学以及材料教学等多个教学方法，通过科学的目标设置和合理的环节设计引导学生对“物体的运动”这一知识内容进行了深入的探索并的得了一些有效经验。为了帮助学生理解过山车的运动轨迹和方向，教师始终坚持以教师为主导、以学生为主体、以教学目标为主线，让学生们参与到具体的实践探究合作中，充分激发了学生的学习兴趣与积极性，激励学生为实现教学目标而努力学习。其次，该次项目式教学确立了教学的核心材料——过山车及其轨道模型，教师和学生动手，一起制作了过山车和轨道并开展了实验活动，学生们在娱乐的同时也学到了更多知识。其次，项目式教学中让学生们进行合作探究也非常重要，本节课程的合作主要体现在教师和学生之间的相互合作，学生与学生之间的相互合作。在探究过程中学生们不是独立完成实验活动的，而是在教师的引导和同学的辅助下开展的，其合作意识被进一步激发。

围绕课程核心知识内容和课程对象开展项目式教学，在充分激发学生积极性的前提上引入更多教学材料和教学实践活动，让学生在合作探究与实验探究中获得真知，是开展好小学阶段科学教学工作的可行方法。为了提升科学课程教学的有效性，教师要选取合适的研究对象，设计更具可行性和趣味性的教学活动，让学生主动参与科学活动，体会科学之美。

参考文献：

[1]秦肖肖;于海龙.“地形图的阅读”项目式教学设计（人教版）[J].地理教育,2020,No.313,20-22.

[2]王珍真.创客教育背景下小学项目式学习的设计与实践——以小学《3D打印制作懒人花盆》课程为例[J].中国信息技术教育,2019,No.319,43-45.