项目式学习的关键特征及教学策略

 

来源公众号：北师大项目学习

来源 | 生物学教学,2024,49(08):26-30.； 作者 | 杭跃男，北京市海淀区教师进修学校

摘要：项目式学习充分体现了“做中学”的思想,是发展学生核心素养的重要教学方式。开展项目式学习需抓住真实性、公开的产品和驱动性问题这三个关键特征。项目式学习的设计与实施可分为三大环节,分别是:选择项目主题，明确项目产品；依据项目逻辑，形成课程结构；收集学习证据，评估素养表现。让项目式学习走向常态教学过程中，教师需建立项目管理的意识，协调多方人力、物力资源,统筹安排，实现“家一校一社”共同育人。

关键词：项目式学习 教学策略核心素养

《义务教育生物学课程标准(2022年版)》指出，培养学生核心素养是生物学课程的价值追求，“做中学” “用中学” “创中学”是发展核心素养的重要策略。而项目式学习因其较好地体现了“做中学” “用中学” “创中学”思想，正成为学习方式变革、发展学生核心素养的重要方法。结合本区教师在开展项目式学习中的探索和经验，探讨项目式学习活动的关键特征和教学策略。

01 项目与项目式学习

一、项目

项目在日常社会、政治、经济活动中随处可见。大项目诸如航空航天、建筑工程、能源工程等，小项目如一项新产品的研发和投产，甚至一项培训计划，发表一篇论文，召开一次会议等。目前对项目的定义有很多，例如：“在一段特定的时间内完成一个特定的目标的活动”(英国通用电气公司，1977),“将人力资源和非人力资源结合成一个短期组织以达到一个特殊目的”(PMI,美国项目管理协会)。《中国项目管理知识体系(C-PMBOK2006)》对项目的定义是：为实现特定目标的一次性任务。总之，项目是指在特定时间内，为了实现特定目标，把需要解决的问题分解为一系列相互联系的任务，以便群体间可以相互合作，并有效组织和利用相关资源，从而创造出特定产品或提供服务，包括物质产品、创意、简报、发明或建议等多种形式。

二、项目式学习

项目这个概念源于管理学领域，项目式学习就是把项目管理的理念应用于学习中，它强调以项目的方式组织教与学。项目式学习首先是学习，学生是学习的主体。项目式学习是从现实社会或实际生活中的问题出发，以解决问题为目标，学生在其中扮演特定的社会角色，通过调查、观察、探究、交流、展示、分享等方式，运用学科的基本概念和原理，并借助多种资源，在一定的时间内解决问题。因此，项目式学习主张师生共同确定具有挑战性、驱动性的核心问题，让学生在真实情境中通过探究、合作和分享等方式对相关材料进行加工处理，最终以产品的形式来呈现问题解决方案。

02 项目式学习的关键特征

关于高水准项目式学习应具有的特征，各研究机构提出相应的标准。美国巴克教育学院提出7大“黄金标准”,包括：富有挑战性的问题或困难、持续探究、真实性、学生的发言权和选择、全程反思、批判和修订、作品公开展示。卢卡斯教育研究所提出的4条“严谨标准”:项目是真实且有意义的，与多学科内容深度交融，支持多主体互动，运用过程性评价改进教学。这些标准可以为教师校准和改进项目式学习提供依据。结合我们的区域实践经验，开展项目式学习的初期，应抓住其中的三个关键特征。

一、真实性

第一是“真”,这主要指项目主题的来源。可以是贴近学生生活的，也可以是生产实践中的难题，或者是当前正在研究的科技热点等。例如，人大附中分校的教师以校园内的小菜园为实践基地，开展“设计制作高产蔬菜大棚”的项目式学习。人大附中航天城学校的教师以校园烘焙坊开业为契机，开展“提供美味营养的发酵食品配方”的项目式学习。简单地说，就是项目本身必须立足于现实生活的真实场景，或者是真实情境，且在真实情境里解决真实问题。

第二是“实”,这是指全程的学习活动能落地。例如探究实践能开展、评价量规可操作，还有来自课堂之外的真实受众对产品的使用或反馈。例如，北京市十一学校开展的“设计与制作血氧仪”的项目式学习中，学生使用制作好的血氧仪，为招募来的志愿者检测血氧并讲解血氧饱和度低的危害，以及影响血氧饱和度的因素。在人大附中航天城学校“开展心肺复苏科普宣传”的项目式学习中，学生走进社区，为社区居民讲解心肺复苏术的重要性和操作要点。因此，项目式学习应该与真实世界、与公众有着密切联系，学习过程应该接近于现实世界的学习或工作，即真实的情境、真实的研究、真实的评价标准、真实的观众，在类似于未来职场的历练中，激发学生兴趣，完成整个项目。当然，由于真实情境的复杂性，很难在常态课堂中得以呈现。那么,在某些特殊情况下，可以汲取真实情境中的关键要素，创设虚拟情境，但学生解决问题的思路在现实生活中是可迁移的，如“模拟联合国”。

二、公开的产品 

公开的产品是指学生在项目式学习结束时，学生能够形成解决问题的作品，并在公众面前分享。公开的产品有利于外显学生的学习成果，这也是项目式学习与其他类型教学的显著区别。项目式学习的成果可以分为两大类：表现类和解释说明类。表现类成果如食谱、蔬菜大棚、家庭自制豆芽机、吸烟有害健康的宣传片等，解释说明类成果如调研报告、探究报告、保护当地生态环境的行动计划等。有些项目式学习需要这两类成果共同呈现，才能体现学生对核心概念的理解和探究实践的历程。例如：学生制作出长时间维持平衡的生态瓶，同时要有制作及使用说明；学生制作指夹式血氧仪，同时要有血氧仪的用途及使用说明；学生利用制作的血液循环模型来讲解心肺复苏术的基本操作过程及心肺复苏的重要意义。在项目式学习中，产品是具体、实在的。公开的产品有助于整个学习过程中，目标定向、过程监控以及评价反馈。仅从评价反馈的角度看，学生在与同伴分享产品时，会对产品的来龙去脉做详细说明，让同伴深入理解整个问题解决的过程和思路。教师也可透过产品看到学生的整个学习过程，包括提出问题、开展探究、收集和解读数据以及对材料进行科学阐释等方面。除了传统的学生之间、师生之间提供反馈外，“第三方”如家长、社区成员等也可以从多元的视角为产品提供意见，这样的反馈更加客观和全面，而且还能极大地促进学生克服困难完成产品，并提升学生的自我效能感。因此，项目设计之初，就应该定义产品的内容、形式和标准。项目以产品为导向，教学设计、教学实施及评估过程都围绕产品开展，通过完成产品提升学生的核心素养。

三、驱动性问题  

提出一个合适的驱动性问题是项目式学习的关键因素之一。驱动性问题必须符合以下条件：既能指向学科大概念又能联系具体情境，还能激发并维持学生足够兴趣与动力，以推动整个项目进程。这样的问题可以从课程标准的三级概念体系中构思，也可以从项目的真实情境中挖掘。在设计驱动性问题时，要遵循挑战性、真实性、一致性和开放性的原则。挑战性是指对学生的思维有挑战；一致性是指问题的设计需要符合学生的最近发展区，同时又要体现真实世界的处理过程，并与课程标准保持一致；开放性是确保最终产生的成果是多样的。项目是由特定目标导向的一组任务，学生经历项目式学习的本质是做事，是“做中学”。因此，驱动性问题往往采用做事的逻辑来表述，尤其是在表现类产品导向的项目式学习中，设问常使用如何做的句式。例如，在设计制作高产蔬菜大棚的项目中，驱动性问题为：如何设计并制作蔬菜大棚，以保证校园的菜苗高产?在开展一次心肺复苏科普宣传活动中，问题为：如何开展一次科普活动，向社区居民宣传心肺复苏术?总之，好的驱动性问题，既是学生开启一段学习历程的钥匙，也是完成各项学习活动的助推器，问题兼具趣味性和挑战性，吸引学生并促进学生完成项目任务。

03 项目式学习的实施策略

项目式学习的设计与实施，大致可分为三个环节(图1)。

一、规划蓝图：选择项目主题，明确项目产品

本环节是对整个项目式学习蓝图作出规划。首先需要选择合适的项目主题，然后明确本项目指向的重要概念，最后定义项目结束时产品的形式和标准。

1.选择项目主题   

项目主题可以是课标给定的，也可以是自主挖掘资源形成的。义教课标给出了多个项目式学习的建议，如主题2中的“调查当地具有重要经济价值的生物资源，提出保护和开发利用的建议，撰写调研报告”,主题5中的“制订合理的膳食计划”“开展人工呼吸、心肺复苏的模拟实践活动”等。还有将主题7中的跨学科实践活动进行项目化实施，如“设计并制作能较长时间维持平衡的生态瓶”“收集当地面包酵母菌种，比较发酵效果”等。

课标给出的建议，主要突出了项目内容，但是缺乏具体情境，所以，在设计时需引入与学生能建立关联的生活情境。例如，北京市第二十中学附属实验学校开展的“为家人制订一周健康食谱”,人大附中航天城学校分别开展的“为人航烘焙坊开发健康营养的发酵食品配方”“为社区居民开展一次心肺复苏科普宣传活动”。

对于自主选题可以有两种思路：

第一，立足学科核心知识，分析课标三级概念体系，思考概念、原理和规律在现实生活中的应用范围和使用场景,从中确立项目主题。例如，学习概念4.1.5后，可以对植物的花而不实现象作出解释，并给出预防措施。因此，北京市第一〇一中学温泉校区的教师确定了主题为“制作预防黄瓜花而不实现象的宣传手册”的项目式学习。再如，学习概念5.2,可以解释氧气是如何由肺部运输到全身各处的，解释为什么通过监测血氧饱和度可以反映心肺功能，由此确定“设计并制作血氧仪”这一项目式学习主题。

第二，从现实生活中的问题或难题出发，寻找解决问题的学科知识，以此确定项目主题。例如，城市中河流污染治理，对应到的学科知识有细菌、真菌能分解污水中的有机物，从而可以尝试“清河变清”这一主题。再如，根据医疗需求，工作人员可以利用3D打印技术打印出个性化器官、骨骼、组织等，可作为医学模型、组织或植入体，用于医疗课程教学、手术模拟或临床治疗，在医疗领域具有不可替代的作用和优势。2022年，我国学者参与的3D打印心脏体外存活超过6个月。这样的前沿技术进展被北京市八一学校的教师引入到概念1.2的学习过程中，开展了“打印‘心’生活”的项目式学习。通过为心衰患者设计3D打印心脏蓝图，学习细胞分裂、分化形成组织等次位概念，建构生物体的结构层次这一重要概念。

2.明确项目产品的形式和产品标准 

产品的形式、内容和标准是一种可视化的学习结果，明确这个结果，对教师的教和学生的学两方面都有益处：一是让学生清晰看到学习的目标，便于学生以终为始，倒推整个学习过程，也便于学生自我监控学习的进度，以及自评和互评。二是有利于教师转换角色，使教师真正成为学生学习的辅助者、教练员。

明确项目产品的形式、内容和标准，是对学生的学习成果提出可评可测的要求。这一环节需要依据项目主题和学科核心知识，结合课标中的学业要求，师生共同研制。产品的标准需要包含内容维度和等级划分这两方面，内容维度需精选且精练，等级设立以待改进、达标和优秀三个级别为宜。这样的产品标准就可以成为评价量规，用于引导学习及结果评价。

例如，在“打印‘心’生活”中，期待学生说明组织是如何构成器官的，因此设定的产品形式为心脏3D打印蓝图，产品的内容和标准紧紧围绕不同组织是如何构成器官的来设计。最终期待学生能够用示意图呈现出构成心脏的组织种类、占比以及各组织的相对位置等。形成的评价量规如表1(案例设计：北京市八一学校刘桂英、范玮娜、周佳玉等，指导：北京市海淀区教师进修学校杭跃男)。

二、系统设计：依据项目逻辑，形成课程结构 

完成了项目规划，只是明确了项目起点和终点，但是进入具体的课堂实施前还有许多细节需要打磨。本环节是形成项目逻辑，并把项目思路转换为课程结构。由于完成项目是按照做事的顺序来执行的，而课堂一般以45分钟为一个教学时间单位，两者需要从形式和内容上充分结合。

首先，把项目进程与课堂教学两者匹配。项目的启动、实施、结项三大环节分别对应教学中的导引课、探究课和展示课，根据三大环节需要的时间，规划需要的课时数，例如项目启动的导引课可能只需0.5课时，而探究课可能需要3.5课时，展示课1课时。

其次，形成项目逻辑。这个步骤是用做事的思路表述问题，问题系统构成项目框架。具体方法是从驱动性问题入手，将其拆解为若干子问题，如有必要，还需继续拆分子问题，然后分析子问题间的关系，划分子项目，以子项目为单位构成项目框架。

再次，将子项目的问题转化为学科问题。通过回答学科问题，核查本项目需承载的核心知识、科学思维与探究实践等能力是否完全搭载进去。

最后，统筹分配完成子项目所需的课时。这里需要注意的是，完成项目产品需要协调课上和课下时间，也就是要策划好课内学习任务和课下作业设计。至此，完成从项目逻辑到课程结构的转化。
图2为“打印‘心’生活”的项目中，由问题系统构成项目逻辑，进而形成课程结构的过程。

三、项目实施：收集学习证据，评估素养表现  

项目实施过程中，必须把子项目中涉及的知识逻辑转化为学生的学习逻辑。这一转化核心是让学生的观察、实验等探究实践活动富含建模、论证等高阶思维，这样才能使项目式学习的“形”与培养核心素养的“神”完美统一。

例如，在设计制作高产蔬菜大棚的项目中，学生首先探究光是光合作用的条件，验证植物在光下合成淀粉。然后需要经历科学探究，获取校园菜苗进行光合作用的最佳光照、温度等条件，将数据作为设计智能大棚的参数。再如，在完成图2的子项目3、4时，首先让学生解剖观察鸡心的不同部位，描述其特点，推测其功能，并初步推测心脏中完成收缩舒张功能的细胞分布的位置、所占比例及结构特点；其次，利用显微镜观察心肌等不同组织切片，描述不同细胞群的形态结构特点；再次，辅以心肌细胞内部结构示意图，分析心肌细胞线粒体数量与其收缩、舒张功能的联系，形成心肌细胞群结构与功能相适应的观点。最后，综合宏观感知、微观观察和结构分析，建构细胞分化形成组织、组织形成器官的概念。上述过程中，对学生的观察、描述、推测等活动，给予即时评价。子项目结束要求学生绘制细胞如何构成心脏的模式图，这是综合前面的学习，完成的建模活动。同时，这样的子项目任务也能较为全面地评价学生的概念形成情况，使持续性评价得以体现。

总之，遵循素养形成规律设计的多样化的学习活动，既是概念建构的过程，也是收集证据评价素养表现的过程。

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