核心素养视域下中学生物项目式学习实施探讨

《义务教育课程方案（2022年版）》要求“探索大单元教学，积极开展主题化、项目式学习等综合性教学活动，促进学生举一反三、融会贯通，加强知识间的内在关联，促进知识结构化。”所谓“项目式学习”（Project-BasedLearning），是由上世纪的“设计教学法”演变发展而来。北师大学者杨明全副教授将其定义为：项目式学习是一种建构性的教与学方式，教师将学生的学习任务项目化，指导学生基于真实情境而提出问题，并利用相关知识与信息资料开展研究、设计和实践操作，最终解决问题并展示和分析项目成果。初中生物课程理念之一为以学习主题为框架，综合性、实践性强，注重探究和实践，注重对学生动手实践能力培养、科学思维培养以及科学态度培养，而项目式学习则为学生生物综合素养的培养创造了良好条件。一、项目式学习与生物核心素养的内在关联《义务教育生物学课程标准（2022年版）》在课程目标中明确生物学课程围绕核心素养，体现课程性质，反映课程理念，确立课程目标，提出通过生物学课程培养学生生命观念、科学思维、探究实践与态度责任这四种学科核心素养。项目式学习在初中生物课程教学中的应用，为学生生物核心素养的培养创造了条件。（一）在项目式学习中强化生命观念生命观念反映了生物学特质，是生物学观念、原理、规律的提炼与升华，对认识生命世界具有指导作用。通过生物学课程，要让学生了解自然界的生命，增进学生对生命现象、生命规律的认识。中学生的生命观念、生命意识不强，这需要为他们提供一种体验生命的学习契机。初中生物项目式学习的学习主题与生命密不可分，从生物体的结构层次、生物的多样性、生物与环境、植物的生活、人体生理与健康、遗传与进化、生物学与社会跨学科实践7个学习主题衍生出的众多学习项目都给学生打开了一扇认识生命的窗口。学生在认识生命现象，人体生命活动，植物、动物、人的生殖与发育，生命的演化以及生命与环境的项目学习中对生命有更深刻地认识与感受，强化了生命观念，树立尊重、热爱、保护生命的意识并转化为行动。（二）在项目式学习中提升科学思维发展科学思维是培育学生理性思维、批判思维、勇于探究等科学精神的重要途径。初中生物项目式学习的过程是解决实际问题的过程，学生在完成项目任务过程中需要借助比较、分类、归纳、演绎、分析、综合等方法进行思考和判断，提出创造性的解决问题见解，在此过程中学生的科学理性思维得到了很好的培养。（三）在项目式学习中促进探究实践探究实践活动主要包括科学探究和跨学科实践。创新型人才的重要标志就是具备良好的探究实践素养。初中生物项目式学习是一种探究实践学习，是以综合性学习与社会实践性学习的形式对自然事物以及社会生活中的生物学问题进行探究，运用所学的生物学知识解释和解决现实中的生物学相关问题，形成解决真实情境中的问题并完成实践项目的能力和品格。通过项目式学习，学生养成了好奇与求知的学习品质。（四）在项目式学习中培养态度责任责任态度是指在科学态度、健康意识和社会责任等方面的自我要求和责任担当。初中生物项目式学习中，学生在探索自然奥秘的过程中养成严谨求实、勇于质疑的科学态度；认识了解人体生理和卫生保健知识，注重健康的生活态度与行为习惯；更深入地了解生物学对科学、技术、社会、环境的相互关系及影响，积极参与社会事务，培养社会责任感、担当意识。此外，在以小组与团队学习为形式的项目学习过程中，学生承担相应的责任，以小组和团队的任务和荣誉为上，奉献自己的精力与心血，对其态度责任的培养也大有裨益。总之，项目式学习与初中生物学科核心素养之间具有内在的一致性，以项目式学习的形式进行生物课程教学，对学生生命观念、科学思维、探究实践与态度责任的培养都有积极的促进作用。二、指向核心素养的初中生物项目式教学策略以核心素养为导向开展学科教学，成为新课改下课程教学的基本理念与正确思路。初中生物项目式教学，给学生提供项目化学习的契机，让学生在主题式、任务驱动式的生物实践性学习中发现生物学现象、问题，在探究实践中应用生物学知识分析问题、解决问题，培养积极的生物学习兴趣、良好的知识实践应用能力，掌握生物学知识，培养生物学核心素养。以下以济南版八年级下册《生物学》教材第二章第一节《昆虫的生殖与发育》“家蚕的生殖与发育”项目式学习为例，从四个方面引导学生进行初中生物的项目式学习。（一）注重项目主题价值引领，坚持立德树人导向课程教学要坚持立德树人导向，注重在课程教学过程中对学生进行思想品德的渗透式教育。项目式学习要具有积极的育人价值，不仅要让学生获得生物学相关知识与能力，还要让学生获得思想品德的熏陶教育。两者需要有机地统一起来，提高初中生物项目式学习的育人价值。在价值引领层面，“家蚕的生殖与发育”与核心素养的生命观念联系紧密，借助家蚕养殖与观察的项目式学习，让学生了解昆虫生殖与发育的生命过程，感受家蚕生命的短暂与魅力，感受家蚕的奉献与牺牲的生命意义。教师在出示项目学习主题时，要注重活动的价值引导。“家蚕的生殖与发育”项目式学习，教师可以在项目的导入与项目的总结两个环节进行价值的引领与升华。导入环节，教师以诗入题：蚕在中国农耕文化中扮演着重要的角色，古时候人们养殖桑蚕，以其丝来制作精美的绸缎，人们用“春蚕到死丝方尽”来歌颂蚕的奉献精神。那么，蚕的一生要经过怎样的生长过程？它的丝是怎么来的？通过这样的项目导入，就让学生对蚕有了积极的印象与情感。总结环节，教师再以生命观念这一德育内涵进行呼应：家蚕在50天左右的时间内完成卵、幼虫、蛹和蚕蛾四个阶段的生命蜕变，蚕的生殖与发育是一个快速而美丽的生命过程，通过饲养家蚕，我们应该感受到生命的神奇和美丽，应该体会到只有认真呵护才可以把蚕养好。在“家蚕的生殖与发育”主题生物项目式学习中，渗透生命观念、分享精神的德育价值，很好地升华了学习活动的内涵与意义，将立德树人的育人目标巧妙地与项目式学习统一起来。（二）设计问题驱动思维发展，发展学生思维品质科学思维素养的培养具体到生物课程教学中，就是要注重对学生思维品质的提升，使学生具备理性思维、批判质疑与勇于探究的科学精神。所谓“学起于思，思源于疑”，教师要以问题驱动学生的思考和探究，使学生带着明确的探究任务开展项目式学习，让生物项目式学习活动具备更高的思维深度与知识内涵。在“家蚕的生殖与发育”主题生物项目式学习中，教师设置如下几个探究问题，让学生在项目式学习活动中进行思考并完成相应的学习任务：家蚕的一生经过哪几个发育阶段？各时期的主要生长发育特点有哪些？不同生长阶段的家蚕的食性有什么不同？家蚕的生长对温度的要求如何？家蚕对外界刺激的反应？雄性蚕与雌性蚕在体型上有什么区别？根据本次活动你可以尝试总结养殖家蚕的经验吗？这些问题都是本次项目式学习活动的重点探究问题，也是具有思考价值的问题。学生需要以实证的态度，通过养殖家蚕过程中的跟踪观察、生长记录（文字记录、图片记录）、测量（体型），运用对比、分析、综合等手段得出科学的结论。以适宜家蚕生长的温度为例，通过观察、比较不同温度下家蚕的进食、生长以及死亡情况，借助温度测量器，得出适宜家蚕生长的温度在20~30℃之间，低于20℃，家蚕的进食少，生长缓慢；高于30℃，家蚕中暑死亡较多，而25℃左右的温度家蚕的生长状态最佳。做出这样的判断，是基于学生亲身参与实验证实的科学判断。在其他相关问题的探究过程中，学生也通过分析、比较、综合、归纳等思维方法，以科学实证的态度进行求证，提升了思维的科学严谨性。（三）强调学习过程主体参与，促进知识实践应用实践出真知，实践是检验真理的唯一标准。作为新时代的中学生，需要具备一定的实践学习能力，才能奠定创新型人才培养的基础。探究实践作为生物学核心素养的重要组成部分，强调学生在真实问题情境中开展科学探究以及跨学科实践，发现问题或提出任务，制定和实施方案，分析证据或改进设计，得出结论或物化成果，进行表达、交流或展示。应以生物项目式学习活动为载体，开展自主、合作和探究性学习，提高学生的生物探究实践能力。一方面，以生物学理论解释和解决项目式学习中的现象与问题。理论为实践提供科学指导。要建立课程、教材与生物实践之间的联系，培养学生的知识迁移和应用的意识。在“家蚕的生殖与发育”主题生物项目式学习中，家蚕的生殖与发育与教材中昆虫的生殖与发育相对应。教师让学生以教材中的概念、理论来解释家蚕的生殖与发育现象。如讲述果蝇的发育部分时，教材中这样表述：“这类昆虫发育经过了卵、幼虫、蛹、成虫四个阶段，且幼虫与成虫有明显差别，这样的发育过程叫做完全变态。”而家蚕的发育也刚好经过了卵、幼虫、蛹、成虫四个阶段，因此其发育也是完全变态类型。这样建立教材理论与生物探究实践学习活动的联系，实现了知识的迁移与应用。另一方面，在自主、合作探究中发现和解决问题。探究实践是解决真实情境中的问题或完成实践项目的能力与品格，在初中生物项目式学习活动中，充分发挥学生的主观能动性，以自主学习或者小组合作学习的形式进行探究实践，坚持以问题为导向，坚持知行合一、学用合一，将本课程中、教材对应章节中的生物学理论知识与生物实践探究统一起来。幼虫生长发育过程中伴随着脱皮现象，在家蚕养殖过程中，观察家蚕一生一共经历几次蜕皮现象？每一次蜕皮的周期为多少天？每一次蜕皮之后蚕的身体大小发生了什么样的变化？等等，都是学生在这一项目式学习过程中要探究的问题。为了给家蚕提供更适宜生长的环境，对家蚕的窝进行改良，选择保温效果较好的纸盒、泡沫箱，通过打孔来提供良好的通风环境，经常清理食物残渣与蚕砂，减少病菌滋生导致的病害发生等。在学生主体参与的项目式学习活动中提高学生的问题意识与解决问题能力，培养学生的探究实践素养。（四）通过项目总结深化意义，优化学习态度责任与知识和技能同等重要的是情感、态度与价值观。初中生物项目式学习对学生的生物学习态度责任提出了更高要求，也是培养学生态度责任的桥梁与载体。教师要以项目式学习活动为契机，借助活动的总结与评价来升华学习活动的内涵与意义，强化学生的良好态度与责任，端正学生的学习习惯，更好地达成项目式学习的活动育人目标。一是项目式学习中的科学态度。生物学作为一门自然科学，要求学生在探索自然奥秘的过程中养成严谨求实、勇于质疑的科学态度。项目式学习中学生对所研究的主题进行实事求是的探究实践，得出相关的结论、推断，进行成果的物化与展示，其中都体现着科学态度。教师在进行项目式学习的总结与评价中，也要侧重于对学生科学态度的总结与评价。在“家蚕的生殖与发育”主题生物项目式学习中，学生就家蚕不同阶段所呈现出的外形特征、生长习性所做出的判断，都要基于真实的实验观察数据基础上，需要在分析、综合、比较、归纳基础上进行科学论证，而这些都应通过学生的饲养家蚕的图文实验报告来呈现。教师将优秀的实验汇报展示给同学们学习，引导学生以科学严谨的态度对待每一次的生物探究学习活动。二是项目式学习中的道德责任。首先是生命观念的深化。通过饲养家蚕的生物项目式学习，认识家蚕及其短暂美好的生命，感受生命的可贵，教育学生热爱生命、保护生命。其次是团队意识与集体荣誉的培养。项目式学习通常以小组合作的形式开展，小组成员分工合作，协同完成任务。在“家蚕的生殖与发育”主题生物项目式学习中，从饲养家蚕，到观察与探究，到成果的总结与展示，都需要小组成员之间的协同合作。教师创设小组学习成果的展示与汇报，展现各个小组的学习成果，培养学生的团队观念、合作精神以及荣誉感，让学生学会责任与担当，这是