基于学生立场的微项目教学实践

作者: 曹芳婷

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每一个学生都是独立的生命个体,有不同的生长方式和独特的知识解读方式,因此,教学要以学生接受、喜爱、有利于他们发展的方式来表现。小学低年级学生的思维以具体形象思维为主,他们的逻辑思维能力尚处于萌芽阶段,不能较好地将事物抽象出来,也不能透过现象看到事物的本质。我结合二年级《神奇的纸》一课,立足低年级学生的行为特征和心理特点,开展了“多功能纸杯套”微项目教学,探讨低年级教学的策略。

一、唤醒学生经验,创设具象情境

皮亚杰认为,儿童是在同化和顺应的过程中与周围环境进行有意义的构建,所以创设的问题情境要符合他们的认知特点。低年级学生对具象活动有较好的理解,教师提出的问题情境越具体、越贴近生活,学生的参与度就越高。

本项目的总驱动性问题是:怎么用普通的纸设计一个多功能纸杯套?但驱动性问题情境经过了几次调整。

第一次试教,用来引入课堂的问题是:我们能用纸来做什么?学生发言非常踊跃,如写字、画画、做手工等,每个学生都能说出不一样的用途。然而这个问题并不集中,等学生讨论到要制作的产品上时,已经上课6分钟了,导致后面的环节展开很匆忙。

第二次试教的引导问题是这样的:“妈妈刚端出来的汤锅太烫了,我们能用教室里常见的材料来帮她想个办法吗?”学生纷纷回答“在锅底垫一块毛巾”。生活中很少有纸质的隔热垫,所以这个情境没能把学生的关注点吸引到“纸”这种材料上来。

第三次试教时,教师开门见山地用驱动性问题引入。但是平铺直入的问题让学生在分析杯套的功能需求时有点摸不着头脑,功能指向不够明确。

第四次试教时,教师这样设计驱动性问题情境:“丽丽家来客人了,懂事的她为客人倒了一杯热水。可是杯子握着太烫手了,大家有什么办法能让杯子握着不烫手吗?”学生马上联想到可以在杯子外包裹干净的毛巾。教师再结合教室这一场景提问:“如果要用教室里很常见的一种材料,选择哪种材料?”学生很快联想到平时喝奶茶时用的纸质杯套,顺利为后续对驱动性问题的讨论作铺垫。

教师以日常生活中学生熟悉的现象为突破口设计情境,让他们成为问题的创设者和发现者,激发积极探究的驱动力,这样才能让学习真正发生。

二、基于学生思维,设置进阶活动

低年级学生的思维能力较弱,如果教师同时提出几个问题,学生很容易遗忘后面的问题。当遇到较为抽象或者有难度的问题时,学生也缺乏自主探究的意识。此外,学生对子项目的建构、推理和整合能力还不够强,这会导致学生注意力转移,从而产生各种课堂问题。因此,教师要为学生设置有层次的活动及问题支架,让每一个活动、每一个问题的指向性都更加明确。

因此,在“多功能纸杯套”微项目中,教师创设了如下进阶活动。

驱动问题:如何用纸设计制作一个多功能杯套?

子任务一是用教室里合适的材料制作一个多功能杯套。核心问题:如何让杯子拿着不烫手?为什么选纸?纸有什么特点?

子任务二是对纸进行加工。核心问题:这个纸杯套要有什么具体功能?用什么方法加工、改造一张平面纸,让它既牢固、有弹性,又不烫手?怎么检测出瓦楞纸的牢固程度以及它是否有弹性和防烫功能呢?

子任务三是设计并制作一个多功能纸杯套。核心问题:可以从哪些方面评价我们的产品?你们最喜欢哪个组的设计,为什么?

三个任务的设置由易到难,由表及里,逐层推进。低年级学生的分析能力较弱,不善于对现象进行关联和推理,所以教师设计了问题支架帮助他们逐一完成探究。

研究子任务一的时候,教师首先以情境激发学生的学习兴趣,然后结合生活实际引导他们认识到选用纸是从经济和环保的角度考虑的。因为本单元第二课已经学习过生活中常见的材料及其特点,所以学生能分析出纸具有“薄薄的、软软的、轻轻的、易吸水、易撕碎”的特点。此时,纸本身的特点和纸杯套要满足的功能之间形成了冲突,使得学生更有兴趣深入思考和研究。这样一组问题,引导学生从产品需求关联到产品的功能,进而拓展到材料的特点,使他们的认知从浅表走向深层。

子任务二的核心问题有三个。学生首先分析纸杯套要具有防烫、牢固、防水等功能。在全班学生的头脑风暴下,有人演示了如何折出一张瓦楞纸。改变了形状的纸真的有神奇的功能吗?学生对此很感兴趣,主动思考如何用不同的方法来验证瓦楞纸的神奇功能,如想到把重物搁在瓦楞纸上,看瓦楞纸是否会变形,或者把瓦楞纸先按紧再松开,观察其是否能像弹簧那样弹出去。学习任务“分析材料→改造一张纸→设计一个多功能杯套”的难度在递增,让学生感受到了挑战性。教师的适时引导使学生避免了盲目试错,促使他们多维度地自主参与探究,建立知识之间的高度关联,从而建构科学概念。

如果教师设计的活动指向不明确,问题指向不清晰,就会让学生的思考遇到阻碍。因此,教师要关注学生的认知特点,以有明确指向性的活动来帮助他们聚焦问题,逐步获得科学知识。

三、立足学生水平,优化科学记录

低年级学生在思考时较为具体形象,对想象和现象之间的界限的认识比较模糊,对现实事物和想象表达的一致性能力较弱。本项目中,学生不能较准确地绘制出产品结构和功能的示意图,因此,教师在引导他们设计产品时,应减少使用开放式记录单,多提供以勾选式记录为主,适当结合连线式、填空式等记录方式的记录单。

图1是教师一开始设计的记录单,旨在让学生自主设计杯套形状并补充制作材料。但是这样的记录单方法指向不明确,学生对填空的形式不了解,更不会填,所以很多小组活动时只完成了第一行“勾选制作材料”。该记录单并没有帮助学生提升设计思维。

改进后的记录单(如图2)提供了相关学习支架。“折一折”让学生先把普通纸加工成瓦楞纸的形状;“画一画”让学生简单画出不同纸的侧面形状,引导学生把对纸的研究聚焦到纸的形状改变上,为发现“不同形状纸的功能不同”作铺垫;“比一比”引导学生发现哪种纸更坚固、更有弹性;“猜一猜”让学生预测普通纸和瓦楞纸谁的隔热性能更好。

依托改进后的记录单,学生顺利发现了普通纸和瓦楞纸形状以及功能的不同,也预测准了隔热性能更好的是瓦楞纸做的杯套。由此可见,勾选式的记录单只需要学生对相应的项目进行打钩即可,减轻了他们记录的负担。对于能力较强的学生,教师也增加了简单设计纸杯套的开放性记录活动。多样化的记录单支架满足了不同思维层次水平学生的需求。

除了记录方法的不同,记录单语言的转变和组织顺序的调整也体现了从学科视角到学生视角的转变。一开始的记录单虽然符合科学活动的基本步骤,但忽视了学生的能力水平。低年级学生的书写能力较弱,不能够完整、清晰地呈现设计思想,也不太会用文字辅助说明设计,大量留白的记录单对他们的指导作用比较小。改进后的记录单通过“折、画、比、猜”四个活动引导学生充分利用感官,有目的、有步骤地开展活动,避免他们在完成一个活动后遗忘第二个活动或混淆活动次序,提高了课堂效率。四个有序活动把抽象的概念具体化,把学生的体验转化成理性思维,符合他们的思维特点。同时,记录单用“折一折”“画一画”“比一比”“猜一猜”的儿童化语言提出活动方法与要求,更符合低年级学生的语言习惯。

教师立足学生水平,优化科学记录单,增强了他们对科学记录的兴趣及重视程度,提升了他们的使用体验,保证了科学记录的有效性。这样能真正促进学生科学概念的建构、科学思维的发展与科学素养的提升。

四、关注学生需求,细化操作指导

在材料的选择上,使用有结构的材料可以充分调动学生的已有经验,帮助他们制作出更完善的作品。

在比较普通纸和瓦楞纸的承重能力时,教材使用两本《新华字典》做桥墩,架起纸桥。“研究纸的承重能力与形状的关系”是典型的对比实验,但是二年级学生不需要理解变量的概念。如果用两本字典做桥墩,一旦字典的间距发生变化,就会影响实验的准确性。

为了避免这一问题,提高探究材料的可操作性和观察活动的准确性,教师提供了间距固定为15厘米的泡沫板支架,学生只需要把纸桥和重物放到纸桥的中间位置观察即可。纸条长度的设计也要充分考虑学生的操作需求。一开始,教师给每组提供了若干张与A4纸一样长度的纸条(长约22厘米,宽约4厘米,与实际纸杯套尺寸基本一致)。学生将纸条在塑料杯外侧一围,觉得用一两张纸条就可以折成杯套,就选小组里动手能力较强的人折叠,其余人并没有参与到动手制作中来。于是,教师将材料调整成了每组若干张10厘米长的短纸条和一张稍长的纸条,要求以此来制作纸杯套(将短纸条折成瓦楞纸,然后粘到长纸条上固定住)。这样的改变充分调动全组学生一起完成制作,激发了他们的团队合作意识。同时,稍短的纸条也便于低年级学生折叠得更均匀。

塑料杯的大小和形状也影响到纸杯套的制作及隔热性能。杯子的上下口径要尽量一样大,这样纸杯套才能更加贴合杯子的外表面。可见,教师要从学生的需求出发,合理使用材料,考虑材料的可操作性,保证实验活动的顺利进行。

在动手制作的过程中,学生的操作步骤是否规范直接影响到产品质量的好坏,教师要及时演示,对操作步骤的引领要非常细致。例如,学生折的瓦楞纸不平整,压痕不紧致,教师便通过微课向学生示范:首先,沿着纸的边缘,从中间沿两边均匀折出一定的宽度,沿着折痕压实;再把纸反过来以同样的宽度进行折叠、压实;重复前面的步骤折叠直至完成。使用双面胶时,教师提醒学生用多长撕多长,以免作品全部粘在一起。加强操作不仅是对动手能力的训练,也是对大脑的训练,学生在实践过程中不断思考怎样处理问题,提升了综合素养。

在记录单的开放部分“简单设计纸杯套形状”中,教师呈现几个简单的画图范式供学生参考,他们设计时能突出主要的轮廓即可。实践证明,学生不仅能描绘基本轮廓,还能在此基础上不断优化设计。学生在产品迭代中不断反思,迁移应用,促进了对思维过程、思维结果的再认识。

五、尊重学生表达,创新交流评价

低年级学生的思维常处于跳跃和游离的状态,缺乏对证据逻辑性和可靠性的关注和审视,部分学生的语言表达重复烦冗、答非所问。因此,教师可提供给学生科学的语言范式,引导他们用规范的语言尽可能完整地表述看到的现象,进而归纳有利证据,并对获得的证据进行推敲与反思。

学生介绍作品前,教师可为他们提供交流范式,如“这是我们组的产品。我们使用了……纸来设计,产品具有……的优点(功能),我们接下来还会在……继续改进。”随后,教师引导学生提问,如“你们同意我们组的观点吗?你们有什么补充?”通过个体论证和集体论证的相互补充,介绍组和倾听组都围绕产品交流。

科学课程标准强调,对低年级学生以观察学生在活动中的表现为主,重点关注他们的参与情况。基于低年级学生的认知特点,教师可以在微项目学习中设计趣味性的评价方式。本项目中,教师结合工匠的评聘等级把一至三星小组分别命名为“技工小组”“技师小组”和“大师小组”。奖章的设定在学生活动之前,课堂评价后进行简短的颁奖仪式,为小组和个人都颁发奖章,让学生明白如果产品做得更优秀了,就可以升到更高等级的小组,促使他们在探究时都专注而有序。教师借用游戏化的评价形式,提供沉浸式的学习场域,努力让全体学生参与课堂探究。

积极有效的评价让学习更加具有导向、激励和诊断的功能。除了以上做法外,教师还可以采用点赞卡、建议单、吐槽单等符合学生兴趣特点的方式,让所有人都参与到微项目学习的探究和研讨中来。

(作者单位:浙江省杭州市余杭区五常中心小学)

参考文献

[1] 范蓓.“儿童立场”视域下小学低段科学记录单的设计策略[J].教学月刊小学版(综合),2022(05).

[2] 张彩琴.低年级“技术与工程”领域的科学启蒙[J].福建教育,2021(23).

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