一,、設(shè)定驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題
設(shè)定驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題是項(xiàng)目式教學(xué)的核心步驟之一,,它要求教師精心設(shè)計(jì)出既具挑戰(zhàn)性又能緊密聯(lián)系學(xué)生日常生活實(shí)際的問(wèn)題,以此作為項(xiàng)目探索的起點(diǎn),,激發(fā)初中生們對(duì)科學(xué)世界的好奇心和深入探究的欲望,。以“地球上的生物”這一科學(xué)主題為例,一個(gè)引人入勝的驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題可能是:“如何設(shè)計(jì)一個(gè)生態(tài)友好型的校園花園,,既能吸引并維持本地瀕危昆蟲(chóng)種群,,又能作為學(xué)生們學(xué)習(xí)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)平衡的戶外實(shí)驗(yàn)室?”這樣的問(wèn)題不僅觸及了生物學(xué)中關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的知識(shí),,如食物鏈,、物種相互作用和生態(tài)位的概念,同時(shí)也關(guān)聯(lián)到環(huán)境保護(hù),、可持續(xù)發(fā)展等社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題,,促使學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中,綜合運(yùn)用生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)乃至數(shù)學(xué),、藝術(shù)等多學(xué)科的知識(shí),。學(xué)生需要調(diào)查研究本地昆蟲(chóng)種類及其生存需求,考慮植物選擇對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響,,設(shè)計(jì)合理的布局以促進(jìn)生物多樣性,,甚至可能涉及到利用廢舊物品制作鳥(niǎo)巢箱或昆蟲(chóng)旅館,體現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念,。在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生不僅要查閱文獻(xiàn)資料,,進(jìn)行實(shí)地考察,,還需要團(tuán)隊(duì)合作,進(jìn)行方案設(shè)計(jì),、成本預(yù)算,、實(shí)施建造和后續(xù)的觀察記錄。
二,、構(gòu)建真實(shí)情境
在初中科學(xué)教育中,,構(gòu)建與學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)緊密相連的真實(shí)情境,是將抽象的科學(xué)概念轉(zhuǎn)化為生動(dòng)實(shí)踐的有效手段,,特別是在教授“地球科學(xué)”相關(guān)知識(shí)時(shí),,這一策略尤為重要。例如,,可以設(shè)計(jì)一個(gè)圍繞“城市雨水管理與地下水補(bǔ)給”的項(xiàng)目,,引導(dǎo)學(xué)生探討如何解決城市化進(jìn)程中日益嚴(yán)峻的洪澇災(zāi)害和水資源短缺問(wèn)題。這個(gè)項(xiàng)目不僅與學(xué)生的日常生活息息相關(guān),,還能讓他們直接感受到科學(xué)知識(shí)在解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題中的應(yīng)用價(jià)值,。在這個(gè)項(xiàng)目中,學(xué)生首先需要了解城市的雨水循環(huán),、地表徑流以及地下水補(bǔ)給的基本原理,,隨后通過(guò)實(shí)地考察,收集當(dāng)?shù)赜晁欧?、地面滲透能力,、下水道系統(tǒng)等數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上,,他們可以被鼓勵(lì)設(shè)計(jì)并模型化一個(gè)小區(qū)級(jí)別的雨水收集與凈化系統(tǒng),,該系統(tǒng)旨在減少地表徑流,增加雨水的自然滲透,,從而補(bǔ)充地下水資源并減輕城市排水系統(tǒng)的壓力,。設(shè)計(jì)過(guò)程中,學(xué)生需要考慮地形、土壤類型,、植被覆蓋,、材料成本等多種因素,這要求他們綜合運(yùn)用地理,、物理,、化學(xué)等多學(xué)科的知識(shí)。通過(guò)模擬真實(shí)的決策過(guò)程,,學(xué)生不僅學(xué)會(huì)了如何分析和解決復(fù)雜的環(huán)境問(wèn)題,,還學(xué)會(huì)了如何平衡經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境的多重考量,。更重要的是,,這樣的學(xué)習(xí)經(jīng)歷讓學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到每個(gè)人的行為對(duì)地球環(huán)境的影響,以及采取積極措施保護(hù)和改善環(huán)境的重要性,,從而培養(yǎng)起他們的環(huán)保意識(shí)和公民責(zé)任感,。
三、整合跨學(xué)科知識(shí)
在初中科學(xué)教學(xué)中,,整合跨學(xué)科知識(shí)是提升學(xué)生綜合素養(yǎng)的重要途徑,,特別是利用STEAM教育理念,可以極大豐富學(xué)習(xí)的深度和廣度,。以“陽(yáng)光與我們的生活”為主題,,設(shè)計(jì)一個(gè)綜合項(xiàng)目,不僅能夠加深學(xué)生對(duì)光合作用,、能量轉(zhuǎn)換等核心科學(xué)概念的理解,,還能激發(fā)他們運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。例如,,可以設(shè)定一個(gè)項(xiàng)目任務(wù),,要求學(xué)生設(shè)計(jì)并制作一個(gè)集成了太陽(yáng)能發(fā)電、自動(dòng)灌溉和光照調(diào)節(jié)功能的智能植物生長(zhǎng)箱,。在這個(gè)項(xiàng)目中,,學(xué)生首先要從科學(xué)角度出發(fā),研究不同植物的生長(zhǎng)需求,,特別是光合作用對(duì)光照強(qiáng)度,、時(shí)間的需求,以及水分和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的管理,。這涉及到了解植物生理學(xué),、生態(tài)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)。接著,,他們需要運(yùn)用物理學(xué)知識(shí),,特別是光學(xué)原理,,設(shè)計(jì)能夠最大化利用自然光和輔助LED光源的光照系統(tǒng),確保植物得到適宜的光照條件,。同時(shí),,引入工程技術(shù),設(shè)計(jì)并搭建一套基于太陽(yáng)能供電的自動(dòng)灌溉系統(tǒng),,這里既需要數(shù)學(xué)計(jì)算來(lái)確定太陽(yáng)能電池板的尺寸和儲(chǔ)能需求,,又需要工程設(shè)計(jì)能力來(lái)確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和效率。
項(xiàng)目式教學(xué)在初中科學(xué)教育中的應(yīng)用,,是順應(yīng)教育現(xiàn)代化趨勢(shì),,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的有效途徑。它不僅能夠增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和興趣,,還能夠幫助他們?cè)趯?shí)踐中理解科學(xué)原理,,培養(yǎng)解決復(fù)雜問(wèn)題的能力,為未來(lái)的學(xué)習(xí)和職業(yè)生涯奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),。
(作者單位:浙江省慈溪市庵東初級(jí)中學(xué) 林 輝)