基于项目式学习模式在劳动实践中培养探究能力研究

作者: 赵晨曦

基于项目式学习模式在劳动实践中培养探究能力研究0

摘 要 劳动教育是小学教育的重要组成部分,探究能力是学生素养发展的重要维度,在劳动教育中培养探究能力是促进核心素养发展的重要途径。基于项目式学习模式,探究光照对西瓜生长的影响,以资料查询、实地调研、劳动实践、总结反思等形式感悟劳动实践的综合性和复杂性。在探究过程中培养学生变量控制、观察、记录等科学探究能力。

关键词 项目式学习 劳动实践 探究能力 西瓜

2022年,我国新的义务教育各学科课程标准颁布实施,在小学科学、物理、化学、生物等学科提出的“核心素养”中,均显性地把“探究实践”作为核心素养的维度之一。因此,在实践中培养学生的探究能力是对义务教育学段教师提出的新课题、新挑战。在2022年义务教育各学科课标制定的“指导思想”中均强调“落实劳动教育”。劳动实践强调以学生为中心,发挥学生的主观能动性,其目的是在劳动过程中体会劳动带来的收获和乐趣。将劳动教育融入科学探究实践活动中,不仅可以系统地传授科学知识,还能培养学生关于劳动的基本技能。[1]另外,如何能让学生在劳动实践过程中更大程度地获益呢?这就需要对劳动实践过程进行科学规划,让学生有计划、有目的、有步骤地参与到劳动实践中。

项目式学习是面向真实世界的真实问题而进行的真实的学习过程[2],是让学生在面向真实世界中的真实问题的学习实践、实现想法并解决问题的活动学习方式[3],强调让学生像科学家一样思考与实践[2]。因此,项目式学习模式为小学生探究能力培养提供了教学支架,包括确立项目主题和项目目标、分解项目任务、提出驱动问题、作品展示和评价等。本研究虽然借鉴了项目式学习模式,但是旨在培养学生的探究能力,因此把“作品展示和评价”修改为“总结反思劳动成果”。

一、劳动实践主题的确立

本研究确立的劳动实践主题是“探究光照对西瓜生长的影响”。这是一个需要长时间、持续开展的实践过程。该主题的确立主要有以下五点原因:

一是落实新课程标准的育人理念,落实劳动教育,培养“探究实践”核心素养。

二是结合学校的育人理念,为了提升学生的综合素质,学校开设了“清新自然”综合实践课程。以此为契机,在课程实施过程中培育学生探究实践能力。

三是考虑能力培养的复杂性,能力提升是一个持续过程,不可能在一次简短的活动中得到全面“质”的提升。因此,劳动实践过程要有一定的时间持续性。

四是考虑班级的现有教学资源情况,学校在天台开辟了“种植基地”,我们班级分到了两块地。一块在学校的楼顶天台,全天都能照到阳光;另一块在天台的角落,后面有其他建筑物遮挡,日照不太充足。因此,“阳光”是主题选择的切入点。

五是种植的植物须有阶段性的显著变化,且受光照影响明显。关于种植什么的问题引起了学生的热烈讨论。在满足条件四的情况下,进行物种筛选。最后,通过投票的方式,在黄瓜、西红柿、向日葵、西瓜等诸多满足条件的物种中选择了西瓜。

劳动实践主题的确立是师生共同参与的过程。教师在其中发挥引导、启发作用,引领学生积极地参与到选题过程中,尊重学生的选择,这是保持学生学习兴趣和学习积极性的重要保证。

二、劳动实践目标

劳动实践目标对实践过程实施起到指引、调控、诊断功能。目标既是实践活动任务分解的主要依据,又是诊断活动阶段性成果的依据。

1.通过网络等技术手段查询,系统地了解西瓜的生长习性、生长周期等情况,初步形成自主学习能力。

2.基于课前调查,通过任务分解形式规划西瓜的种植过程,初步具备任务分解能力。

3.基于实践任务,通过分工协作进行观察、记录、交流、总结等,初步形成证据意识和沟通交流能力。

4.通过总结反思劳动成果,体会劳动精神,初步形成探究实践能力。

三、劳动实践规划

科学、系统的规划是劳动实践成功、顺利开展的保障。根据活动目标,按时间顺序,本劳动实践过程分为四个活动任务,如表1所示。

四、劳动实践过程

(一)活动任务一:收集、了解西瓜种植信息

为了完成学习任务,将学生分成多个学习小组,学习小组按“组间同质,组内异质”基本原则进行划分。规划调查内容、选择调查形式,最终形成系统的“西瓜种植知识手册”。

以学习小组为单位,通过网络等技术手段了解西瓜的相关信息。学生调查现场图,如图1所示。

调查如下内容:

(1)西瓜的习性及特征。调查内容包括西瓜的根系、茎蔓、叶、花、果实等。

(2)西瓜种植的日常管理。调查内容包括西瓜的育苗、栽培、浇水、施肥、整枝、压蔓、留瓜等。

(3)西瓜成熟的判断标准。调查西瓜成熟的判断方法,包括时间长短、听声音、测比重等。

【评价目标】诊断运用信息手段收集信息能力;诊断整理、加工信息能力。

(二)活动任务二:实地调查西瓜种植常识

在了解了西瓜种植的相关信息基础上,通过实地拜访西瓜种植农户,根据本地的气候条件,对本地西瓜种植的时间、品种、土壤、日常管理等情况进行实地调研。最终,形成“本地西瓜种植调研报告”。

根据实地调研归纳简要信息如下:

(1)广东地区具有空气湿度大、温度高等气候特点,选择适合的秧苗即可。

(2)西瓜适宜在沙土地生长。

(3)西瓜比较耐旱,日常浇水不宜太频繁。

(4)根据秧苗生长的实际情况,做好整枝、压蔓等日常管理。

【评价目标】诊断实地调研前期准备、调研过程以及调研后得出结论的能力。

(三)活动任务三:实践探究过程

通过西瓜种植活动,培养学生实践探究能力,活动内容是“探究光照对西瓜生长的影响”。根据本活动的特点,探究能力培养的关键是“变量控制”,即规避掉其他因素的影响,并做好观察和记录工作,比较数据并得出结论。

1.变量控制来消除其他因素影响

变量控制主要是消除自然因素和人为因素对结果的干扰。自然因素方面,尽量规避除“光照”以外的其他因素,如土壤、自然通风等。人为因素方面,主要是保证日常管理的一致性,如浇水、施肥、整枝、压蔓等。并请有日常管理经验的人员做了管理示范,如图2所示。

2.观察、记录两块地中西瓜生长的关键特征

在消除土壤和日常管理等可能带来的影响的基础上,制定了详细的观察、记录表。

学生观察、记录现场图,如图3所示。

观察、记录采取定性与定量相结合的方式。定性方面,主要是对两组西瓜生长过程中阶段性的关键特征出现的时间进行观察、记录。定量方面,主要是对植株的高度,叶子的长度、宽度,花朵、果实的数量,进行观察记录。每天填写“光照对西瓜生长影响的对比记录表”,“记录表”样本如图4所示。

两组学生各选择、观察10棵西瓜苗。光照充足组和光照不足组的观察、记录数据分别如表2、表3所示。(学生每天都要抽出时间观察西瓜的生长情况。但是,由于观察周期较长,本文中只列出关键特征出现的时间)

【评价目标】诊断“变量控制”意识,诊断基于观察、比较结果得出结论的能力。

3.通过数据比较得出结论

数据比较是探究能力培养的重要一步,主要通过数据比较看出不同条件下西瓜生长的差异,以得出科学结论。基于此,引导学生从定性、定量两个角度进行数据比较。

从定性角度看,主要是界定比较哪些内容,即西瓜生长的关键特征,主要包括幼苗破土、长第一片叶子、开第一朵花和结第一个果实等。

从定量角度看,主要是关键特征出现的时间,以及经过相同时间后,其生长的质量(数量、大小等)。根据表2、表3的数据可以看出,(1)光照充足组和光照不足组的幼苗破土时间分别为6天和7天,仅相差一天。(2)在前期,阳光充足情况下植株生长得更快。如第16天时,阳光充足的情况下,植株高度已经达到48.3 cm,而阳光不足的情况下,植株高度为12.0 cm。但是16天后,两个组的植株生长速度相差不大。(3)开第一朵花的时间相差8天,阳光充足的情况下,第16天时开了第一朵花;阳光不足的情况下,第24天开了第一朵花。(4)结第一个果实的时间相差6天,阳光充足的情况下,第24天结第一个果实;阳光不足的情况下,第30天结第一个果实。(5)关于植株高度、叶子、花、果实的长势,光照充足组均优于光照不足组。

根据上述比较分析可以得出结论,阳光对于西瓜的生长具有重要影响。

【评价目标】诊断学生变量控制、科学观察、获取信息和数据比较、得出结论的能力。

(四)活动任务四:总结反思劳动成果

该项目实施后,受到学生的一致好评,学生的劳动意识、探究能力、责任感等方面得到了较大发展。摘录一些学生的感言。

“从劳动过程中学习到了很多知识,让我印象更深刻,明白了西瓜的成长过程。”

“劳动中的每个环节都很重要,土壤、浇水、施肥等都决定了西瓜种植是否成功。”

“科学探究过程很复杂,要考虑得很周密才行,探究光照对西瓜生长的影响,需要控制其他影响因素相同。”

“以前只是觉得劳动是体力活,通过这次活动知道了劳动过程中充满智慧。”

【评价目标】诊断对劳动过程的总结及收获。

五、劳动实践效果分析

(一)在探究实践中学会探究方法

通过实践探究过程,学生初步学会了基本的探究方法。影响西瓜生长有哪些环境因素?(提出问题)—假如光照不足西瓜也能正常生长吗?(猜想)—选择光照充足与不足的两块地中的西瓜进行对比(制订计划)—在变量控制的前提下对西瓜定时进行观测、记录(实验观察记录)—重点对西瓜的出苗时间、植株平均高度、叶子、花朵、果实等进行对比分析(对比分析)—完成西瓜生长情况对比图表(得出结论)。

(二)在探究实践中享受成功的喜悦

学生通过亲身体验,体会劳动的快乐和劳动精神。把西瓜苗移栽到两块光照时间不同的菜地,记上同学或小组的名字,然后再跟踪管理好自己的瓜苗。大家将西瓜的生长情况做好记录、拍照、展出、存入档案。同学们看到展出的照片,目睹自己的劳动过程和探究成绩;当将成熟的果实让同学们品尝、分享时,一种成就感、自豪感油然而生。在劳动实践中学习劳动知识,提升劳动技能。[4]

(三)在探究实践中得到成长

通过此次活动,学生体验了从种子到植物的生长过程,也学会了关于植物种植的一些方法。在活动中,学生学到了很多关于植物种植的学问,在劳动中学习,在劳动中感受快乐,这是学生的主要感受;这次活动也很好地培养了学生的互助意识,有些活动是小组合作进行,同学之间能很好地分工合作、互相帮助;积极地帮助同学想办法、分析原因,同学间的关系也变得更加融洽。

(四)在总结探究基础上提出展望

通过本次的栽培种植活动,学生已经得知光照对西瓜的叶片数量、蔓长、坐瓜率、果实质量等方面均有不同影响,并初步探索出了光照强度对植物的作用规律。但是,仍有很多工作需要进一步探究分析。例如,(1)不同品种的植物所需的光照强度在时间和空间上都存在着很大差异吗?(2)不同品种植物的生长发育、形态特征、生理生化性质、适应性等都有很多差别吗?(3)目前的大多数研究的实验条件影响因素太多,特别是田间试验过程中的生态因子对研究结果会产生多大程度干扰呢?

劳动实践是促进学生核心素养发展的重要途径。在满足条件的情况下,学校和教师应该积极、主动地为学生提供平台,让学生在“做”中经历、体验、感受,建构知识,培养能力。探究能力是学生核心素养的重要组成部分,培养学生提出问题、假设等能力,在探究过程中形成“变量控制”的意识。

[参 考 文 献]

[1]靖雯,陈海锋,郑娅峰等.基于科学探究核心素养的劳动教育课程设计与实践:以“菌菇培植”课程为例[J].数字教育,2023,9(4):67-74.

[2]王磊.基于化学学科的项目式教学探索:历程、收获、反思和展望[J].教育,2019(48):4-6.

[3]胡久华,褚童,王静波等.大概念统领的项目式学习:基于碳中和理念设计低碳行动方案[J].化学教育(中英文),2022,43(9):6-14.

[4]吕国裕.高中生物学科育德实践探索:以“制作果酒和果醋”项目式教学为例[J].中小学教学研究,2023,24(1):79-82.

(责任编辑:姜显光)

作者简介:赵晨曦(1990— ),女,广东深圳人,深圳市龙华区教育科学研究院附属小学一级教师,研究方向:小学劳动教育研究。