基于项目化学习开展小学高段拓展性课程的实践研究——以“自制净水器”为例

基于项目化学习开展小学高段拓展性课程的实践研究——以“自制净水器”为例
发布时间：2023-01-29T01:41:26.191Z 来源：《中小学教育》2022年第18期作者：孔燕
[导读] 项目化学习席卷全球，笔者也希望通过开展项目化学习，让学习真正发生。

笔者开展“为大山里的爷爷自制一个净水器”的项目化学习，通过“落实真实”、“长久驱动”、“协同合作”三大策略，实现真正培养小学生的能力、改变小学生学习方式的育人目标。

孔燕
浙江省杭州市萧山区闻堰小学 311258
【摘要】
项目化学习席卷全球，笔者也希望通过开展项目化学习，让学习真正发生。

笔者开展“为大山里的爷爷自制一个净水器”的项目化学习，通过“落实真实”、“长久驱动”、“协同合作”三大策略，实现真正培养小学生的能力、改变小学生学习方式的育人目标。

在项目化学习中，学生在真实的情境中、真实地参与、真实地体验，收获可视化的成果，让学习真实发生；在师生共同的学习实践中，提升项目质量，让核心素养落地；在师生、生生间形成学习共同体，让深度学习生长。

【关键词】项目化学习，自制净水器
一、缘起
（一）学生的需求
现代社会新科技日新月异，未来的社会会怎样，我们无法预知，也许现在学的这些知识不再那么重要，但现在学会的方法、解决问题的能力、综合利用信息的能力、与人交往能力等在未来都是适用的。

介于这样的思考，让学生经历真实的学习，重在学生能力的培养而非知识点的传授的项目化学习非常有必要。

而且项目化学习具有跨学科、协同合作、开放性等特征，可以较好弥补现在很多学生较为薄弱的部分，所以学生急需项目化学习。

（二）教师的需求
近些年，项目化学习的热潮席卷全球，但由于国情地域不同、学生的素养等等的不同，使得项目化学习在我们学校并没有“生根发芽”。

为了要真正了解项目化学习、用好项目化学习，我们教师必须切身地去实践项目化学习的研发和实施过程。

（三）研究的意义
开展项目化学习活动，能提高学生解决实际问题的综合能力，发展学生乐于动脑动手、善于交流合作、不怕困难的品质，以此发展高阶思维，提升学生的科学素养。

同时，在设计、实施、维护项目化学习的过程中，教师与学生共同成长。

水是人们生活、生产中不可或缺的一项重要资源，而我国作为中度缺水的国家，保护水资源、循环利用水资源等已经成为了我们每个人应该要做的事。

而且随着人民生活水平的日益提高，人们对水质的要求也越来越高，而我们当地的自来水却时常会出现泛黄、有沉淀物等情况，所以很多家庭都安装了净水器。

净水器是学生既熟悉又陌生的一样东西，自制成功的净水器也有实用价值，所以笔者觉得让学生“自制净水器”很有现实意义。

二、实施的策略建构
下面是笔者“为大山里的爷爷自制一个净水器”项目化学习活动的实施路径。

“为大山里的爷爷自制一个净水器”项目化学习，通过“落实真实”、“长久驱动”、“协同合作”3条实施策略，让项目化学习真实的发生。

三大策略相辅相成，又螺旋进阶，实施效果立足学生、立足过程、立足发展，培养了学生的核心素养。

（一）落实真实：让学习真实发生
落实真实的策略：真实情境、真实参与、真实体验、真实思维、真实可视化成果，意图在真实情境中激发学生学习的主动性，在真实参与中让学生成为主动积极的探究者，在真实可视化的成果中，展现学生的别样风采，让学习真实发生。

1. 创设真实情境，提出驱动性问题
项目化学习需要教师提出一个驱动性问题，通过有趣的或富有同理心地驱动，学生投入项目化学习。

驱动性问题需要嵌入真实的或者学生更感兴趣的情境，增加了学生与问题之间的“黏性”。

我国的水资源问题是真实存在的，大山里爷爷的用水问题也是迫在眉睫。

自制净水器这一任务，学生有足够的代入感，同时又是开放的、不确定的。

它不只是简单地制作净水器，还需要学生运用以往所学到的的知识，综合设计，不断迭代更新，最终制作出符合要求的净水器。

2.依托真实情境，凸显真实地参与
项目化学习的“真实”不仅是依托“真实的情境”，还是把所学知识和能力的真实运用，以及在复杂情境中体现出来的真实思维。

项目化学习强调学生的主观能动性，并把学习和学生的兴趣联系起来，让学生更加积极、更加真实地参与。

“为大山里的爷爷自制一个净水器”项目化学习，建立在真实世界中，学生在其中解决问题的方式和思考方式，是与真实情境相似的。

而在动手设计、制作、迭代净水器的过程中，学生是真正地动手动脑地参与。

就是说在情境中学生能够体验到“真实”，项目化学习强调这种“真实地参与”。

3.增进真实体验，产生可视化成果
项目化学习本身也有一些特征，会增进学生的真实体验，促进学生与真实世界的联结，让学生在真实的世界里学习。

学生全身心的投入：在项目化学习中，学生会走出教室“找水”，会在家里“翻箱倒柜”找材料，会在课堂上走来走去讨论交流，会在网络上寻找各种有用信息，会主动向老师、家长和专业人士寻求帮助，想方设法充分利用身边的资源来解决问题。

“为大山里的爷爷自制一个净水器”项目化学习，学生们采用实地考查法、互联网检索、家长借力等方式方法全身心的投入到项目中。

进行社会性互动和评论：在现实生活里，一个真实的问题往往不会只是单一事件，它总是复杂的；也绝不是一个人就能解决的，它需要与身边的人和身边的事产生交流互动，往往这个过程总会受到一些反馈与评论。

项目化学习就是要经历这一切。

“为大山里的爷爷自制一个净水器”项目化学习的过程中，组内成员需要不断地合作完成任务，每个关键节点之后都会有自评、互评，还要进行上台展示交流完成测评等，其他同伴间的相互评论，或投票选取等行为，都增加了学生的真实体验。

产生可视化的成果：项目化学习的成果是对自己、他人或周围的世界有意义的。

“为大山里的爷爷自制一个净水器”项目化学习的成果有“成长档案袋”、 “净水器模型”等，工程师们在项目化学习开展的过程中，通过交流讨论，相互吸收和借鉴同伴的智慧，像个真正的工程师一样去思考和解决问题，优化自己的方案，不断迭代自己的作品。

（二）长久驱动：让核心素养落地
长久驱动的策略：素养导向、落实管理、学习实践。

对驱动性问题进行深入持续的探索，以核心素养引领项目化学习的行进方向，通过多层设置落实管理保障项目进度，在不断地学习实践中提升项目质量，最终让核心素养真正落地。

1. 核心素养，引领项目方向
项目化学习就是一种发展学生核心素养的学习方式。

项目化学习的基本实施步骤中都渗透了培养学生适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。

运用一些知识和周围资源来解决制作净水器过程中遇到的实际问题，这些知识、技能的学习就是实现核心素养的工具和基础，才是真正意义上的项目化学习。

2.落实管理，保障项目进度
项目化学习有别于活动，其中一点就是：它是长期的。

如何让学生有序地进行项目化学习，在合理的时间内有较好的成果？这离不开教师在其中的作用。

教师的设计、维护是“催化剂”，可以加快学生的成长、保障项目的进度。

项目时间轴，设定关键节点：教育学生成为时间的有效管理者，应该是任何项目的首要目标。

教师在项目开始不久就应该设置项目时间轴，明确项目的截止日期和几个关键的节点。

签署团队合同，管理团队冲突：团队合作是项目化学习中非常重要的部分。

而小学生之间难免会有冲突，所以教师要密切关注各个团队的动态。

与此同时，帮助学生学会管理自己的团队，这也是一项非常重要的技能。

在分好组以后，团队内的成员根据自己的特长，选定角色，同时也就明确了职责，签署一份团队合同。

“补给工作区”：项目化学习中，有一些小组可能会出现知识或技能的“脱节”，或者进入“钻牛角尖”的误区，教师就需要及时地进行知识或技能的“补给”，保障项目的正常进行。

3. 学习实践，提升项目质量
项目化学习并不是简单地让学生完成活动做出成果，而是要让学生经历有意义的学习实践历程，形成迭代地公开发表的成果，是一种包含知识、行动和态度的“学习实践”。

“为大山里的爷爷自制一个净水器”项目化学习中，每一位工程师都是“学习者”，学习水净化的知识，学习搜索资料，学习协同合作……学习的深度决定项目的深度。

每一位工程师都是“实践者”，每次的活动都在亲身实践，学生在项目化学习过程中具有情境依赖和身份代入的特征，用工程师的真实思维，通过设计来解决生活中的实际问题，如：净水物品的排列顺序怎样效果好？净水物品的层数是越多越好吗？根据不同的需求用水，净水的要求不同，成本问题等等，正是这种基于真实思维的问题解决、思考和决策，才有我们净水器设计图纸和净水器模型的不断迭代。

为了让学习实践更具分享、交流和借鉴意义，请同学们把设计和制作的过程用文字、照片等工具如实记录在 “项目日志”上，在中期展示和终期展示中交流，让每一位工程师都经历有意义的学习实践历程。

（三）协同合作：让深度学习生长
协同合作的策略：创设氛围、提供支架、复盘评价，意图在协同中促进学生的深度学习，改变学习方式的育人目标，让素养真正落地。

1. 创设氛围，让协同合作有温度
在儿童成长的过程中，拥有亲密的同伴交往关系是非常重要的一种体验。

在儿童平时的相处中，每个人更多的从个人角度出发。

但是在项目化学习的任务情境中，学生和学生之间需要相互理解、相互支持、相互帮助才能解决问题。

也只有在这样温馨的氛围下，每一位参与的学生才能感受到协同合作的温度和力量。

“为大山里的爷爷自制一个净水器”这个项目，采用五年级每班招募人员的方式开展项目化学习，因为来自不同的班级，彼此并不熟悉，加上每个人各有所长。

所以在一开始分组之前，笔者组织所有成员进行简单的自我介绍，尤其说一说自己的特长（如动手能力，写作，PPT，绘画，口才等）。

根据特长，学生进行合理分组。

破冰游戏，加速融合
游戏总是孩子最喜欢的。

团队组起来以后，为了加速组内的融合，笔者通过“镜子里画星星”的游戏，让学生快速的熟悉起来，同时感受到团队活动合作的重要性。

“镜子里画星星”：用一个本子挡住你直接看纸上两颗星星的
视线，但你能通过镜子看到那两颗星星。

请看着镜子中的两个星星，
在它们中间连续不断地画完一条线。

如右图（更大一些）
这个看似简单的游戏，在真正体验的时候，却让学生“丑态百出”。

从中体会到“请不要轻易去指责他人”，每一项看似简单的任务，并不是真的很简单。

没有实践就没有发言权！彼此体谅各自的辛苦，多一份理解、少一份抱怨，多一份付出，少一份计较。

组内分工，各司其职
为了增添趣味性，方便学生开展分工合作，每组设立：总经理，销售总监，财务总监，美术总监，技术总监等职位。

在短时间内让彼此熟悉起来，提升团队默契。

在项目推进的过程中，笔者实时关注各个小组的动态，及时发现学生沟通交流存在的不足，并第一时间给予恰当的引导，创设良好的
协同合作的氛围。

2. 提供支架，让协同合作有厚度
“为大山里的爷爷自制一个净水器”项目化学习借助“项目日志”这一支架，保证“小小工程师们”的“深度学习”效果，让协同合作更有厚度。

“项目日志”是每位学生建立的成长档案袋中重要的一部分。

一开始接触项目化学习，学生会像无头苍蝇一般，到处“乱撞”。

而这本“项目日志”就是教师给的“引路灯”。

这个环节做什么，下个环节要怎么弄，里面都有大致的框架。

经历了某一环节以后，分组分工情况、项目计划书、设计图、设计图修改稿、反思、自评互评、作品照片等等都收纳其中。

通过“项目日志”将学习过程中的点滴进步采用文字、照片等形式记录下来，也便于自己复盘，也可供大家学习、借鉴、参考。

3. 复盘评价，让协同合作有效度
项目化学习有意识的复盘，有助于学生发现本来没有想到的东西：他们学到了什么？他们在这个过程中如果怎样做会更好，下次可以怎样做？而这个复盘可以借助于评价，对自己、对团队进行反思，让同伴交往、协同合作更有效度。

同时项目化评价也应该前置，让自己、让团队更清晰自己到底应该做什么、怎么做，也能引发学生更深层次的思考，让合作更为有效。

过程评价与成果评价：本次“为大山里的爷爷自制一个净水器”项目化学习对成果的评价，采用“整合性评价量规”。

分析性的量规设计虽然清晰，但每一个评价维度都要分若干个点，就会涉及很多表格，对时间和精力的要求就比较高，文字太多也不太适合小学生。

而笔者本次采用的“整合性的评价量规”（如上图），除了对净水器本身的净水效果、实用性进行评价，也对设计图、团队合作、展示都整合在一张表上，比较简单方便。

自评与互评：在项目化学习中，我们鼓励教师和学生使用多种方式对学习内容进行评价和反馈。

评价的前置相当于项目化学习的旗帜，引领学生实践的方向。

其中学生的自评与互评也是很不错的评价方式（如下图），以终为始，关注学习过程和学生的主动性。

通过自评与互评，及时地知道在这一环节的优点与不足，有针对性地调整自己，让协同合作更有效度。

三、实践的效果反思
（一）立足学生，将能力变多变强
“为大山里的爷爷自制一个净水器”项目化学习中，围绕着“驱动性问题”，教师创设协作的氛围并提供协作学习的空间和条件，学生是学习主体，也是项目化学习的中心。

项目化学习为每一位学生提供公平的学习和发展机会，使每位学生都有机会发声和出彩。

学生经历查找资料、设计、制作、成果展示、介绍交流、评价反思等过程，最终制成净水器，提高学生解决实际问题的综合能力，发展学生乐于动脑动手、善于交流合作、不怕困难的品质，以此发展学生的高阶思维，培养学生的4C能力，提升学生的科学素养。

（二）立足过程，将项目做详做实
在项目化学习中，过程往往比结果更重要。

这次通过真实的情境激发学生的同理心，破冰行动加快团队的组建，之后又以团队合作的形式不断的发现问题、解决问题，记录下学生的成长过程，注重学生的过程性评价，最终为大山里的爷爷制作出一个净水器产品。

在这个过程中，充分利用“项目日志”将每一个环节都进行记录，将项目做详做实。

注重过程，才能让项目化学习真正“生根发芽”。

立足过程，学生才能真正解决实际问题。

（三）立足发展，让研究越走越远
本次“为大山里的爷爷自制一个净水器”项目化学习虽已结束，教学不止，研究不息。

学生们会将项目化学习所学到的知识与技能迁移到生活中解决真实的问题中去。

通过项目化学习培养的思维也会渗透到日常的想法中去。

当然，我们学校的老师还会继续开展别的项目化学习活动。

未来笔者也还将继续深入开展项目化学习课程，比如可以对这次的成品进行优缺点分析，来进一步优化；或者针对净水器的使用寿命及维护进行改良......
参考文献
专著:[1]苏西.博斯简.克劳斯.PBL项目制学习[M]. 北京: 中国纺织出版社有限公司,2020. 期刊:[2]吴晓红.以培养学生 STEM素养为目标的项目化学习设计——以“爱护水资源为例”[J].化学教学,2017,12:38-43. 期刊：[3]夏雪梅.素养时代的项目化学习如何设计[J].江苏教育,2019,22:7-11.。