學前兒童科學教育PBL教學模式應用
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【摘要】PBL是一種以項目為核心，以解決復雜、真實、有價值且“結構不良”的問題為驅(qū)動力，以分組闡述、展示、討論及相互交流為手段，以激發(fā)學生主動自學，促進學生處理信息的能力、批判性思維能力、合作能力、終身學習能力等發(fā)展為主要目標的全新教學模式。本文對PBL教學模式的特征和實施流程進行了具體分析，以期對學前兒童科學教育課程改革提供借鑒。
PBL（Project－basedLearning，即“基于項目的學習”）最早起源于20世紀50年代的美國，且運用之初主要在醫(yī)學教育領域，而后被拓展到心理學、地理學、建筑學、法學、管理學、數(shù)學、工程學、教育學等多個學科領域，并逐漸在教師培訓和中小學教育中得到應用。目前國內(nèi)學者對“PBL”的譯法不一，有“基于項目的學習”“基于課題的學習”“課題式學習”“以項目為基礎的學習”“項目教學法”等，本文主要采用較為通用的譯法，即“基于項目的學習”。
一、PBL教學模式探析
1．定義項目（Project）
即一系列相互關聯(lián)著的問題的學習任務，是學生圍繞所選主題進行的一系列調(diào)查、觀察、研究、表達新知識、展示和分享學習成果等的學習活動。關于PBL概念的界定，有關學者也眾說紛紜。國外學者曾有人將PBL定義為：基于項目的學習是一種新型教學模式，關注的是學科的核心概念和原理，要求學生從事與問題解決相關的探究活動和其他一些有意義的工作，并要求學生通過主動學習和制作最終作品的形式去完成知識的意義建構。也有人將PBL界定為一種“運用復雜、真實的生活項目來促進和提供學習經(jīng)驗的一種教學方法”。國內(nèi)學者劉延申認為，“基于項目的學習”也叫項目教學法，是學生結合課堂教學，分小組或獨立承擔一兩個小型研究項目，通過查閱文獻、收集資料、親自調(diào)研、分析研究、撰寫論文等方式，將理論知識與現(xiàn)實問題緊密結合，最后學生在課堂上介紹自己的研究情況，相互交流，并訓練表達能力的一種教學方法。綜合以上對PBL的定義，筆者認為，PBL是一種以項目為核心，以解決復雜、真實、有價值且“結構不良（ill－structured）”的問題為驅(qū)動力，以分組闡述、展示、討論及相互交流為手段，以激發(fā)學生主動自學，促進學生處理信息的能力、批判性思維能力、合作能力、終身學習能力等發(fā)展為主要目標的全新教學模式。為深入理解PBL模式，我們有必要對其特征作進一步的闡述。
2．特征
PBL教學模式是基于建構主義學習理論、布魯納的發(fā)現(xiàn)學習理論和杜威的實用主義教育理論的一種新型教學模式，改變了傳統(tǒng)教學模式下的“以教為中心”，致力于學生多方面能力的獲得和高層次思維的發(fā)展，其特征表現(xiàn)為：
（1）以項目為核心，注重多學科交叉?；陧椖康膶W習以一個驅(qū)動性的問題，來組織和激發(fā)項目主體的參與欲望和知識意義的自主建構。一般項目主題來源于生活實際、現(xiàn)實社會，具有一定的社會效益，為學生構建真實的學習情境。另外，復雜、真實的問題大多是一種多學科交叉的問題，需要學生綜合多門學科的知識去理解和學習。
（2）以學生為主體，強調(diào)“學習共同體”。在PBL教學模式中，學生不再是被動接受知識或信息的“容器”，不再是一個“孤獨”的學習者。從項目內(nèi)容的選取到研究方案的設計、研究方法的使用，再到作品的制作和展示、成果交流和活動評價，學生都是一個積極主動的學習者、探究者、評價者。此外，PBL強調(diào)學習過程中老師、學生及與項目相關的其他人員的緊密合作，重視“頭腦風暴”、小組學習和合作學習，對問題進行多角度、多方面的理解，形成一個真正意義上的“學習共同體”。
（3）以教師為關鍵，靈活轉(zhuǎn)變角色。PBL是一種對教師學科能力、教學機智能力、指導技能要求較高的教學模式。它要求教師參與項目的編寫與設計，學習組織形式的設計，以及學習過程中不斷提出能夠促進學生思維發(fā)展和理論運用的挑戰(zhàn)性問題。同時，要求教師有極大的教學熱情和新型教學理念。因此，要達到良好的PBL教學效果，教師是關鍵。此外，PBL模式下教師所扮演的角色也與傳統(tǒng)教學模式有很大區(qū)別，由知識的傳授者、灌輸者轉(zhuǎn)變?yōu)榻虒W情境的設計者、學生發(fā)展的促進者、教學資源的提供者、平等的合作者，由中心角色轉(zhuǎn)變成為一種統(tǒng)籌全局的幕后角色。
二、PBL教學模式的實施流程
1．設計合適項目，創(chuàng)設學習情境
作為PBL教學模式的核心，項目貫穿于整個教學過程的始末，是師生共同關心的焦點，連接著教師的教和學生的學。因此，在基于項目的學習過程中，教師首先需要為學生提供一個合適的研究項目，創(chuàng)設問題情境，這是PBL教學模式成功實施的基礎。筆者認為項目的選取和設計應從以下幾個方面著手：首先，符合學生特點，這是決定一個項目是否成功的最基本要求。教師在提供項目之前，不僅要“備課程”“備自己”，更重要的是“備學生”，即對學生學習興趣、生活環(huán)境、知識結構和“最近發(fā)展區(qū)”的把握，如果學生過于欠缺相關背景知識的話，看似活躍的小組參與只不過是學生向?qū)煂で蟠鸢浮@得信息的過程，而不利于學生有效地開展自主學習。其次，具有研究價值。項目主題貼近社會現(xiàn)實，包含豐富，可以進行至少長達一周的探索，且包含一系列“不良結構”的、具有一定復雜性和不確定性的問題，引起學生的焦慮，促使其查閱資料、自主研究，獲得相關知識、能力和成功性體驗。再次，體現(xiàn)融合性，尤其是學科間的融合?！队變簣@教育指導綱要（試行）》中指出：“幼兒園教育的內(nèi)容是廣泛的、啟蒙性的”，“幼兒實際的學習是綜合的、整體的，幼兒園教育內(nèi)容范疇的劃分是相對的，教育過程中應根據(jù)幼兒的學習特點進行整合處理，以使幼兒通過真實而有意義的活動生動、活潑、主動地學習，獲得完整的經(jīng)驗，促進身心全面和諧發(fā)展?！薄队變簣@教師專業(yè)標準（試行）》中也要求，幼兒園教師“在教育活動的設計和實施中體現(xiàn)趣味性、綜合性和生活化”。作為五大領域之一的科學領域，項目的設計與選取應能有效滲透和融合健康、語言、社會、藝術等領域的內(nèi)容。
2．組建學習小組，協(xié)同制定計劃
教育是一種社會過程，如果沒有人際間的相互作用，知識的意義建構就不可能發(fā)生。同時，“問題”的復雜性和不確定性也要求組建一個合作的團隊來共同協(xié)作解決問題。劃分小組的最終結果將直接影響教學模式的實效性，組建學習共同體首先應以項目為中心，把對同一個問題感興趣的學生組成小組，共同探究，尋找答案，不能隨學生的主觀意愿劃分。其次，注意小組成員的異質(zhì)性。學生成員在小組中需要充當不同的角色，如組長、記錄員、問題閱讀者、分析者、成果匯報者等。性格外向的學生在討論中可能會有更多的發(fā)言機會，而內(nèi)向的學生可能會更多地傾聽其他成員的討論。另外，學習者也存在場依存性和場獨立性等學習風格的差異。因此，小組成員的劃分必須考慮到學習者的個性差異、性格差異、學習風格差異等因素，各盡其才，充分發(fā)揮每個學習者的優(yōu)勢，相互支持，密切配合，保質(zhì)保量完成小組學習任務。再次，優(yōu)選組長。通過實踐教學發(fā)現(xiàn)，每個小組中都會存在“強者”“弱者”或“偷懶”的成員。強者往往過多控制討論的方向，占據(jù)較多的討論時間；弱者的意見往往會被其他成員忽視；偷懶的成員則可能會極少參與問題的討論，等待問題的解決。因此，組長必須業(yè)務過硬、具有大局觀、溝通協(xié)調(diào)能力強，保證各成員在組長的指揮安排下積極投入到項目的討論、實施、評價和反思等環(huán)節(jié)，使小組合作成為真正意義上的“合作共同體”，而不是組長的“包辦代替”。小組確定好之后可在教師的指導下制定項目學習計劃，如項目研究思路、項目時間計劃安排和活動計劃安排、項目資料的來源（中國知網(wǎng)、圖書館等）、項目的預期結果或作品的形式、項目中可能出現(xiàn)的困難、小組成員的分工（收集資料、整理資料、演示制作、匯報成果等）?？傊餍〗M要對項目的學習進行總體規(guī)劃和時間安排，保證項目如期完成。
3．開展活動探究，討論作品制作
開展活動探究是PBL教學模式的核心部分。學生大部分知識內(nèi)容和技能技巧的學習都是在該階段完成的。即各小組根據(jù)所選項目和成員分工情況，開展組內(nèi)合作學習，并對必要的對象或事件進行調(diào)查研究，收集有助于解決問題所需要的學習資源。在研究過程中，學生首先對活動內(nèi)容及自身對活動的感想進行記錄，提出解決問題的假設，并借助一定的研究方法和工具來收集信息。在該階段，教師作為促進者，應指導學生學習和掌握收集信息的技巧，如如何運用觀察法或調(diào)查法獲取有效資料；如何運用中國知網(wǎng)CNKI或萬方數(shù)據(jù)等常用數(shù)據(jù)庫；如何在專著或?qū)W術期刊中快速獲取有效信息等，以保證小組每一個成員的有效參與和合作。其次，按一定規(guī)則對收集到的資料進行整理分類，驗證或推翻最初的假設，最終得出解決問題的策略或方案。另外，需要注意的是，PBL教學模式更注重培養(yǎng)學生的自主學習能力和反思能力，本階段的活動探究既包括師生間、生生間的協(xié)作學習活動，還包括學生的自主學習活動。自主學習活動和協(xié)作學習活動是同時進行、相互融合的。PBL教學模式鼓勵學生通過有效開展自主學習和協(xié)作學習來建構自己的知識體系，制作作品是其區(qū)別于傳統(tǒng)教學模式的典型特征。學生運用在活動探究過程中所獲得的知識、經(jīng)驗和技能來完成作品的制作。作品形式不定，小組可選擇一種或多種方式呈現(xiàn)所研究的結果，如研究報告、PPT課件、圖片、錄像、模擬課堂、同課異構等。
4．相互交流成果，進行評價反思
完成作品的設計與制作后，各小組要針對其研究成果和研究過程進行交流和展示，分享各自經(jīng)驗和體會。成果交流的形式多種多樣，可舉辦報告會、展覽會等，增強學生對某一教學任務的理解。參與交流的成員，除了教師和本屆學生或院領導外，還可邀請大一、大二的學生，間接影響其學習主動性、積極性和評價反思能力，增強對本專業(yè)的認同感。各小組可自行安排2～3個匯報的人數(shù)，通過展示他們的研究成果來表達他們在項目學習中所獲得的知識、技能或積累的經(jīng)驗等。教師可針對該階段學生所提出或暴露的問題進行必要的指導與分析。在項目最后階段，教師組織各小組對匯報進行評價。評價主體由教師、學習者個體和各小組組成。評價的內(nèi)容應包括項目主題的選擇、小組的分工、活動時間的安排和活動計劃的制定與執(zhí)行、活動探究過程的表現(xiàn)、作品的制作與成果交流等各方面，真正體現(xiàn)形成性評價與終結性評價、個人評價與小組評價、自我評價與他人評價的有效統(tǒng)一。另外，“經(jīng)驗＋反思＝成長”，教師的專業(yè)成長是終身性的。反思對教師而言是其專業(yè)發(fā)展的必要途徑，對學生而言是其提高學習動機和學習效率，提升思維能力和自主學習能力的重要策略。因此，在解決問題完之后，教師和學生都要對項目的過程和結果進行反思。
三、PBL教學模式在“學前兒童科學教育”中的應用
1．教學與教改對象分析
“學前兒童科學教育”是高師學前教育專業(yè)的核心課程，也是一門專業(yè)必修課，是學前教育專業(yè)“五大領域”教法課程之一，更是一門實踐性和應用性較強的專業(yè)課。其內(nèi)容包括學前兒童科學教育的概念，學前兒童科學教育的理論基礎，學前兒童科學教育的目標、內(nèi)容、方法、途徑和環(huán)境的創(chuàng)設，集體性、區(qū)域性、數(shù)學類等教育活動的設計與指導，家庭與社會中的學前兒童科學教育，學前兒童科學教育的評價等。課程目標是幫助學生了解國內(nèi)外有關學前兒童科學教育的最新理論和學前兒童學習科學的規(guī)律，全面掌握學前兒童科學教育的目標、內(nèi)容、方法、活動設計及評價等專業(yè)知識，從而提高對學前兒童科學教育的認識，并具備科學設計相關教育活動的能力和開展有關科研工作的初步技能。教改對象是高師全日制本科大三學生，已學習了學前教育專業(yè)核心課程，如“學前心理學”“學前教育學”“幼兒園課程”“游戲理論與指導”等，具備一定的專業(yè)知識和專業(yè)技能，有較強的自制力和較高的主動性。該階段的學生對實踐類課程具有較高的認同度，普遍贊同其趣味性、實用性、前瞻性。但通過對學生的實習觀察發(fā)現(xiàn)，大部分學生在設計和組織活動時往往“不知所措”，成了“語言上的巨人，行動上的矮子”。另外，這些“文科出身背景”的學生科學素養(yǎng)（科學知識、科學精神、科學方法、科學態(tài)度）水平普遍較低。中華女子學院在第五屆亞太地區(qū)傳媒與科技和社會發(fā)展研討會上公布的一項針對幼兒教師科學素養(yǎng)的相關調(diào)查數(shù)據(jù)顯示：幼兒教師和學前教育專業(yè)學生具備科學素養(yǎng)的比例分別為2．3％和3．2％。幼兒教師與學前教育專業(yè)學生對科技興趣不大，參與科技活動較少。也有調(diào)查顯示：很多學生對畢業(yè)后從事幼兒科學教育存在膽怯感與畏懼感。本科大四學生進行畢業(yè)實習時，幾乎所有的學生都對科學領域不感興趣，通常選擇其他領域的教育主題。學前兒童科學教育的實質(zhì)就是對學前兒童進行科學素養(yǎng)（特別是在培養(yǎng)興趣與意識方面）的早期引導和培養(yǎng)。“準幼兒教師”科學素養(yǎng)的高低直接關系到幼兒科學教育的質(zhì)量，也影響到將來幼兒教師的科學教育水平?；赑BL教學模式、“學前兒童科學教育”和教改對象三者的特點與現(xiàn)狀分析，為本次教學改革提供了可行性依據(jù)。
2．教學改革的探索與實踐
教師依據(jù)教學計劃要求、課程教學特點和學生的學習特點，首先提供適合學生研究的項目，主要包括學前兒童科學教育的內(nèi)容（探究人體、關注自然生態(tài)環(huán)境、探索自然科學現(xiàn)象、了解生活中的科學技術等），學前兒童科學教育的方法（觀察、科學實驗、科技制作、分類與測量、科學游戲、種植和飼養(yǎng)、早期科學閱讀），學前兒童科學教育活動的設計與指導（集體性、區(qū)域性、數(shù)學類、整合性）等，創(chuàng)設學生感興趣的問題情境，然后把這些項目發(fā)到每一個學生手中，在充分尊重學生主體地位的同時，要求其反饋給教師兩個自己感興趣、難度適當?shù)膯栴}。教師則根據(jù)反饋信息將學生按項目分成學習小組，每組6~8個人、2個學習任務（整合性科學活動的設計各小組以“同課異構”的形式進行探究），小組再進行分工、討論，選定組長、制定研究計劃、共同搜集資料等。在這個環(huán)節(jié)，組長一定要分配好各自任務，比如搜集資料，可選派一個人去圖書館查閱專著，一個人去下載中國知網(wǎng)的期刊，一個人去查閱相關碩博論文，保證所有成員都能積極投入到項目前期的準備工作中，以防出現(xiàn)“偷懶者”等待問題的解決。小組經(jīng)過2~3周的分析問題之后，各選派2名代表，以PPT或視頻、研究報告、模擬課堂等形式對所研究項目作匯報。交流討論過程中若出現(xiàn)新問題，繼續(xù)交流討論，最終達到解決問題、建構自己新知識的目的。教師最后評價、總結小組項目探究過程和完成情況，選出優(yōu)秀小組，學生開展自評、互評和組評，形成評價報告?？傊?，PBL教學模式增強了學生的專業(yè)認同感，提高了學生的自學能力、反思能力和實踐能力，符合我校應用型人才培養(yǎng)目標和當前高師學前教育專業(yè)“全實踐”理念下“反思性實踐”幼兒教師的培養(yǎng)模式。
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作者：王向前 張小培 單位：河南省平頂山學院教師教育學院
