基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)

家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐

記得2018年暑假**市教師發(fā)展中心組織全市學(xué)校科技輔導(dǎo)員參加一個(gè)省級(jí)STEM教育的一個(gè)培訓(xùn)，當(dāng)時(shí)給我們上課的是來(lái)自英國(guó)的兩位科學(xué)老師，讓我記憶深刻的一句話就是：“在英國(guó)是沒(méi)有專門的科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的，科學(xué)實(shí)驗(yàn)室就是在教室甚至在家里”，實(shí)驗(yàn)材料大多數(shù)都是自己準(zhǔn)備或者老師少量準(zhǔn)備。

今天我要分享的題目為：“基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐”。群里面的各位同仁可能多數(shù)來(lái)自中學(xué)的物理老師，我今天的分享對(duì)于各位來(lái)說(shuō)可能是一個(gè)很小的點(diǎn)，因?yàn)槲医裉旆窒淼闹饕轻槍?duì)小學(xué)科學(xué)課中的科學(xué)小實(shí)驗(yàn)如何在家中完成，所以請(qǐng)各位專家老師能夠給我多提提寶貴意見(jiàn)。今年的寒假不同于往常，由于疫情的影響全國(guó)各地的學(xué)校都推遲開學(xué)。在這特殊的寒假里面各層面的停課不停學(xué)工作都在有序開展。今天我的分享主要從以下幾個(gè)方面展開：

一、設(shè)計(jì)初衷

內(nèi)容定位。

我們?cè)O(shè)計(jì)這個(gè)項(xiàng)目的初心是疫情期間各學(xué)科的網(wǎng)絡(luò)課程都在相繼發(fā)布，包括我們的科學(xué)課也發(fā)布了一些課程內(nèi)容，但是讓我想到的是我們科學(xué)課中科學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，如何能夠讓學(xué)生在家完整的做科學(xué)小實(shí)驗(yàn)，尤其是像我們這樣的城鄉(xiāng)結(jié)合部學(xué)校的孩子。其實(shí)這個(gè)想法也是我在參加網(wǎng)絡(luò)教研時(shí)受到其他學(xué)校的老師做家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)的一個(gè)啟發(fā)。但是不同的是我們更多的面對(duì)的是普通的城郊家庭的孩子，要實(shí)現(xiàn)一個(gè)從零到一的過(guò)程，也就是說(shuō)我們面對(duì)的大多數(shù)是處于農(nóng)村的孩子和農(nóng)村家庭。我的定位就是做草根實(shí)驗(yàn)，讓孩子能夠真正做起來(lái)。我們覺(jué)得我們的摸索對(duì)于科學(xué)教育普及是非常有意義和價(jià)值的。

那我們?yōu)槭裁匆黾彝タ茖W(xué)小實(shí)驗(yàn)這個(gè)項(xiàng)目，主要有以下幾個(gè)原因：1、方便疫情期間指導(dǎo)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)。2、教師精力有限，學(xué)生家庭

條件受限。比如：家庭實(shí)驗(yàn)材料的短缺，農(nóng)村的孩子研究能力不夠，家長(zhǎng)知識(shí)能力有限無(wú)法全面指導(dǎo)。那在這樣的條件下我們能不能將家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)開展起來(lái)，到目前為止我認(rèn)為是可以的。

我們家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)的定位是什么呢！主要是從兩個(gè)層面進(jìn)行定位：首先是教師層面：1、我們通過(guò)家庭小實(shí)驗(yàn)的開展、通過(guò)家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)的探索能夠讓老師學(xué)會(huì)選擇，也就是說(shuō)適合學(xué)生年齡段的實(shí)驗(yàn)。2、能夠讓老師學(xué)會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)的重組，因?yàn)槿绻x擇一個(gè)一個(gè)的實(shí)驗(yàn)這相當(dāng)于是一個(gè)碎片化的實(shí)驗(yàn)，如果老師們能夠?qū)⑦@些碎片化的實(shí)驗(yàn)重組起來(lái)（主要按照實(shí)驗(yàn)主題進(jìn)行重組）那這樣就形成了一個(gè)非常有效的家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)的校本課程。3、希望老師們要學(xué)會(huì)指導(dǎo)學(xué)生開展家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)，讓孩子不止于動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，而且還要學(xué)生動(dòng)腦做實(shí)驗(yàn)。教師如何能夠讓學(xué)生真正的做到動(dòng)手動(dòng)腦做實(shí)驗(yàn)。目前為止都是我們?cè)诠娞?hào)上發(fā)布實(shí)驗(yàn)視頻和操作步驟推送給孩子后面我會(huì)講到。

那在學(xué)生層面我們也有三個(gè)定位：1、只要孩子想做科學(xué)小實(shí)驗(yàn)，每個(gè)孩子在家里都能夠做起來(lái)。2、能夠讓更多的孩子在做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候能夠深入研究下去、能夠靜下心來(lái)。3、我們希望孩子在做實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能夠有少部分孩子有自己的創(chuàng)新，不止于老師們拍的視頻教程照做。

二、框架體系

實(shí)施過(guò)程。

圍繞以上的研究定位，我們做了這些方面的研究，我們精選了適合更多學(xué)生的做的實(shí)驗(yàn)，我們建立了微信公眾號(hào)（許老師科教工作室）。其實(shí)這個(gè)家庭小實(shí)驗(yàn)課程也是圍繞我們做的江蘇省十三五教育規(guī)劃課題“基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的STEM課程開發(fā)與實(shí)踐”里面的一個(gè)項(xiàng)目，許老師科教工作室公眾號(hào)上面的所有實(shí)驗(yàn)都是基于一般家庭的家長(zhǎng)和學(xué)生的實(shí)際，為學(xué)生在家自己自主探究提供實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作指導(dǎo)，在我們的公眾號(hào)上不僅有實(shí)驗(yàn)操作視頻指導(dǎo)還有實(shí)驗(yàn)步驟指導(dǎo)，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程非常詳細(xì)。旨在幫助孩子遷移在課本中學(xué)到的基本科學(xué)知識(shí)和技能運(yùn)用科學(xué)思維的方法進(jìn)行科學(xué)探究，以家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)為載體拓

展孩子科學(xué)學(xué)習(xí)的時(shí)空，在自主探究中體現(xiàn)科學(xué)的魅力和趣味，逐漸增強(qiáng)孩子們的科學(xué)素養(yǎng)。我們?cè)诠娞?hào)上發(fā)布的不僅限于家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)，每天還發(fā)布了一些生活中的科普知識(shí)來(lái)拓寬孩子們的科學(xué)視野。

我們開發(fā)的家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

1、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有趣能夠吸引眼球。只要學(xué)生看到實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容就想去動(dòng)手試試做的沖動(dòng)。這樣的探究?jī)?nèi)容才真正的具有活力和生命力。因此我們選取整合實(shí)驗(yàn)時(shí)，將趣味性作為選擇實(shí)驗(yàn)的重要標(biāo)準(zhǔn)，截止目前為止我們一共發(fā)布了80個(gè)小實(shí)驗(yàn)（分別包含了生活中的大氣壓、生活中的力、有趣的磁鐵、神奇的水等等）每個(gè)小實(shí)驗(yàn)都趣味十足引人入勝。比如生活中的大氣壓我們找到以下主題——1.筆芯大炮（1塊非常小的胡蘿卜放在筆芯里面就能夠?qū)⒁粋€(gè)紙盒打倒）2.沉重紙片（1張薄薄的A4紙能夠承載多大的重量呢？）3.吹不走的紙（電吹風(fēng)居然不能吹走一張A4紙）4.隔空捏氣球（氣球在瓶子中不靠近氣球居然能夠控制氣球的大?。?.下沉的乒乓球（乒乓球放到水里居然能夠自動(dòng)下沉）再比如說(shuō)生活中的力我們選取了1.好玩的玻璃球（玻璃球撞擊起來(lái)居然只有第一個(gè)球會(huì)被撞走）2.神奇的易拉罐（易拉罐居然能夠斜著站立）再比如說(shuō)神奇的水我們選取了1.盛開的花朵（一張紙花放到水里居然能夠開放）2.彩虹橋（幾張面紙和顏料水居然能做出彩虹橋）等等一系列的實(shí)驗(yàn)。我們將上面吸引眼球的實(shí)驗(yàn)放在每個(gè)主題實(shí)驗(yàn)的前面，以問(wèn)題和內(nèi)容的趣味性來(lái)激發(fā)孩子的探究學(xué)習(xí)的欲望。

2.實(shí)驗(yàn)材料的便捷性。我們的實(shí)驗(yàn)材料都來(lái)自于生活。比如說(shuō)筆芯大炮這個(gè)實(shí)驗(yàn)它所需的實(shí)驗(yàn)材料就是一個(gè)紙盒、一個(gè)用完的筆芯再加一個(gè)胡蘿卜。下沉的乒乓球這個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)材料就是一個(gè)玻璃碗、玻璃杯還有一壺水。吹不走的紙實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)材料就是一張白紙和一個(gè)電吹風(fēng)。這些材料都是家中常用必備的器具，就算是家中沒(méi)有的我們也能夠輕易的找到。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中還會(huì)為學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料大集中這個(gè)板塊，為學(xué)生的材料準(zhǔn)備提供有效指導(dǎo)。我們?cè)囅肴绻麑?shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備困難繁雜，即使學(xué)生有動(dòng)手做實(shí)踐的沖動(dòng)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)材料難以準(zhǔn)備，到時(shí)學(xué)生也會(huì)打退堂鼓。所以我們的家庭小實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目材料

必須要體現(xiàn)出便捷性，讓學(xué)生在家就能夠很容易的找到實(shí)驗(yàn)材料，這也是我們?cè)谧鲞@個(gè)家庭小實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)。截止目前為止的80個(gè)實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備上都體現(xiàn)了便捷性，都能夠輕易在生活中找到。

3.與科學(xué)書本的融合性。家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)彌補(bǔ)了課堂教學(xué)中的一些教學(xué)遺憾，是科學(xué)課堂教學(xué)的高效補(bǔ)給，以因遵循小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的編排和要求。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)編排過(guò)程中做了細(xì)致的安排和調(diào)整，使實(shí)驗(yàn)的編排按照新課標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)和要求和適應(yīng)孩子們的年齡段的認(rèn)知水平有序推進(jìn)，孩子們按照老師在公眾號(hào)上推送的實(shí)驗(yàn)在家開展家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)。比如說(shuō)彩虹橋這個(gè)實(shí)驗(yàn)我們就可以在孩子三年級(jí)學(xué)過(guò)水這個(gè)單元課的內(nèi)容之后來(lái)研究彩虹橋這個(gè)實(shí)驗(yàn)，再比如說(shuō)孩子們?cè)谖迥昙?jí)學(xué)過(guò)電磁鐵這個(gè)單元教學(xué)后我們孩子就可以研究有趣的電磁鐵這個(gè)實(shí)驗(yàn)，還有孩子在四年級(jí)學(xué)過(guò)力這個(gè)單元后就可以根據(jù)自己的認(rèn)知來(lái)研究好玩的玻璃球這個(gè)實(shí)驗(yàn)等等我們發(fā)布的80個(gè)小實(shí)驗(yàn)基本上能夠和我們的教材進(jìn)行相融合或者做一個(gè)補(bǔ)充和拓展，真正成為科學(xué)課堂的一個(gè)延伸和強(qiáng)化。

4.實(shí)驗(yàn)操作的自主性。在家進(jìn)行開展家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目首個(gè)特點(diǎn)就是孩子操作的自主性，而針對(duì)年齡層次，動(dòng)手操作、思維能力等方面的眾多不同，我們?cè)谶x擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)盡量顧及到所有孩子，確保只要稍有一點(diǎn)探究能力的學(xué)生都能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)視頻教程和實(shí)驗(yàn)步驟均能夠自主操作家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)，因此我們不管是在視頻拍攝和步驟說(shuō)明時(shí)都做的非常詳細(xì)顧及到每一個(gè)孩子?；诩彝タ茖W(xué)小實(shí)驗(yàn)的安全性考慮我們?cè)诿總€(gè)作品的末端都有文字友情提醒學(xué)生注意安全，最好在父母的陪同下開展實(shí)驗(yàn)研究。

5.家校合作的聯(lián)動(dòng)性。我們家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目就是以家庭為重點(diǎn)的，孩子在實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備及操作過(guò)程中少不了家長(zhǎng)的支持和幫助從某種意義上看家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)的高效開展能夠促進(jìn)家庭科學(xué)探究氛圍的形成。家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中每個(gè)小實(shí)驗(yàn)孩子在做完后我們都要求家長(zhǎng)用自媒體平臺(tái)軟件將孩子的實(shí)驗(yàn)視頻傳輸給科學(xué)教師。不管家長(zhǎng)有沒(méi)有參與其中如果家長(zhǎng)一起參與其中的話能夠促進(jìn)家庭科學(xué)探究氛

圍的提升。我們?cè)诎l(fā)布之后要求通知家長(zhǎng)及時(shí)反饋學(xué)生在家實(shí)驗(yàn)情況。和孩子一起參與更是集于一件非常有意義的事。

剛才我們從家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)的五個(gè)方面分析了家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)。接下來(lái)我想說(shuō)的是我們?cè)谡线@些家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不單單是做實(shí)驗(yàn)教學(xué)視頻和相關(guān)的課程，我們還針對(duì)實(shí)驗(yàn)需要的材料做了一個(gè)整理形成材料箱作為家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的配套材料箱，有了這個(gè)材料箱我們的孩子們至少可以非常容易的完成里面大部分的實(shí)驗(yàn)，但是這個(gè)材料箱有別于其他的材料，這個(gè)材料箱是一個(gè)虛擬的材料箱因?yàn)槲覀冎惶峁┎牧厦Q家長(zhǎng)自行購(gòu)買。以保障我們家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的高效開展。

三、效果初探

發(fā)展構(gòu)想

家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目從2月11日到今天目前為止已經(jīng)有了80個(gè)實(shí)驗(yàn)制作成了實(shí)驗(yàn)操作視頻上傳到公眾號(hào)上面了，主要面向?qū)ο鬄槲覀儏^(qū)里的孩子。視頻主要是由我和我的孩子一起拍攝，就從我孩子說(shuō)起一起跟我學(xué)著做了這么多實(shí)驗(yàn)，在他的印象中也有了大氣壓、力等等一些科學(xué)名詞的存在了，有時(shí)在生活中遇到了問(wèn)題他也會(huì)問(wèn)爸爸這個(gè)現(xiàn)象是不是跟大氣壓有關(guān)呢！還有一些家長(zhǎng)發(fā)來(lái)學(xué)生在家里做的一些實(shí)驗(yàn)視頻，給我的感覺(jué)是孩子那驚奇的眼神就覺(jué)得生活中有很多簡(jiǎn)單的科學(xué)現(xiàn)象他們平時(shí)都沒(méi)有注意到，通過(guò)我們的科學(xué)小實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目他們發(fā)現(xiàn)了，比如說(shuō)：魔力紙片這個(gè)實(shí)驗(yàn)（其實(shí)就是因?yàn)榇髿鈮旱脑蚣词寡b滿水的瓶子倒過(guò)來(lái)放我們用一張紙也可以將水給堵住，也可以用球之類的放在瓶口不僅球掉不下來(lái)誰(shuí)也漏不出來(lái)）還有隔空取水這個(gè)實(shí)驗(yàn)（在不接觸水和水杯的情況下就可以將一個(gè)杯子中的水轉(zhuǎn)移到了另一個(gè)杯中，孩子看了很驚訝。）還有瓶?jī)?nèi)龍卷風(fēng)這個(gè)實(shí)驗(yàn)（將兩個(gè)空瓶用膠槍將瓶蓋鏈接在一起然后在中間鉆一個(gè)洞，將其中一個(gè)瓶子裝滿水，最后將兩個(gè)瓶子鏈接在一起，沿著水瓶中軸線不停的晃動(dòng)幾下，由于受到離心力影響瓶?jī)?nèi)的周邊的水離開了水平中心位置，就會(huì)出現(xiàn)旋渦的樣子，看起來(lái)非常箱龍卷風(fēng)的現(xiàn)象）就是因?yàn)檫@個(gè)實(shí)驗(yàn)我寶寶就特別的喜歡研究龍卷風(fēng)，整天跟著我說(shuō)水龍卷、火龍卷，還有問(wèn)我哪個(gè)國(guó)家發(fā)生龍卷風(fēng)最多等等一些問(wèn)題。其實(shí)我想到的是不管

是我自己的孩子還是區(qū)內(nèi)學(xué)校的孩子我相信他們?cè)谧鲞@些小實(shí)驗(yàn)時(shí)肯定也會(huì)延伸出很多問(wèn)題，不僅限于科學(xué)方面的。記得有家長(zhǎng)發(fā)信息給我說(shuō)許老師我家寶寶是你鐵粉??！天天拉著我跟他一起做你的小實(shí)驗(yàn)，其實(shí)像我這樣的小實(shí)驗(yàn)網(wǎng)上也有很多很多，但是大多數(shù)都是在商業(yè)化運(yùn)作，要么就是要買材料箱等等。

這個(gè)家庭小實(shí)驗(yàn)也是我在疫情期間想到的一個(gè)項(xiàng)目，期初是為了幫助孩子們停課不停學(xué)在家也能做實(shí)驗(yàn)的這么一個(gè)初衷，那現(xiàn)在我們這邊開學(xué)了孩子們也到校上課了，但是我下面還是堅(jiān)持和我們同事們一起將這個(gè)家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一直做下去，最終形成一個(gè)區(qū)級(jí)的校本課程在各校推廣，我們訂的口號(hào)是“小實(shí)驗(yàn)大夢(mèng)想”，定的目標(biāo)是：“盡最大努力做完生活中所有的家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)”。最后我們還會(huì)總結(jié)出家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)的課型，用整節(jié)課的時(shí)間來(lái)嘗試這教學(xué)家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)（其實(shí)目前我們已經(jīng)有了一節(jié)優(yōu)質(zhì)的家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)的成熟課型《不倒翁》我們的老師也用這節(jié)課在省市級(jí)舞臺(tái)上展示過(guò)），還有我們還要嘗試將家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)完全整合到我們正常的科學(xué)課中去，最后我們還想讓孩子在課堂中模仿在家庭中做實(shí)驗(yàn)。我們是這樣打算了每個(gè)學(xué)期安排一到兩節(jié)課讓孩子自己選取喜歡的實(shí)驗(yàn)在家里準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)材料帶到教室，在老師和學(xué)生面前展示自己在家中做的實(shí)驗(yàn)。那在這樣的課堂中我們的老師就成了學(xué)生背后的老師，我們老師只要做到組織和記錄的工作，了解和觀察孩子的觀察能力和整理能力。

其實(shí)孩子在家里做實(shí)驗(yàn)需要提升以下幾點(diǎn)的關(guān)鍵技能。比如說(shuō)：計(jì)劃制定、科學(xué)觀察（要明確觀察的目的和方法）、還有高效的記錄能力（準(zhǔn)備記錄本、記錄發(fā)放等）、最后還要有整理分析的能力（畫一些思維導(dǎo)圖等等）

以上就是我今天要跟大家分享的我近兩個(gè)多月在做家庭科學(xué)小實(shí)驗(yàn)的一點(diǎn)小小的心得，講的不到之處請(qǐng)專家老師們多多批評(píng)指正。謝謝大家耽誤大家周末時(shí)間了。謝謝！