小学科学技术与工程项目学习设计指南

序

从农耕时代到工业时代再到信息时代，技术的不断进步带动了生产力的提高，并不断推动人类文明向更高层次发展。在这种大背景下，传统教育受到了前所未有的挑战。倡导自主探索、动手实践、合作交流的实践性学习正在悄然改变着学生的学习方式。

2017年颁布的《义务教育小学科学课程标准》，在课程内容的设置上，除生命科学、物质科学和地球宇宙科学三大领域外，增加了技术与工程领域；在课程目标上，进一步突出了科学、技术、社会和环境的融合；提倡进行跨学科教学，强化学生的实践性学习。

2019年12月，上海市青浦区教师进修学院受上海市教育委员会教学研究室委托，由张敏老师领衔开展了为期两年的“上海市小学科学学科技术与工程实践活动案例研发”的项目研究，旨在对当下小学科学学科技术与工程领域的教学寻找突破口和操作点，解决教学中存在的不足。

小学科学学科技术与工程实践活动案例的研发，因循项目学习的理论依据，界定了技术与工程项目学习的概念，明确了项目学习的内涵，确定了项目规划、项目设计、项目实施、项目成果和项目评估等基本环节。在课例实践与案例梳理的基础上，项目组构建了基于问题解决的精准赋能技术与工程项目学习可为路径模型。强调深度操作体验学习，突出“以概念逻辑建构的归纳整理”“以丰富资源支持的自主合作”“以充分成果分享的互动反思”三个要点；关注“规划先行—目标导向—任务设计—活动展开—评价贯通—资源支持—总结提炼”的设计与实施全过程；开发了以“构思与设计”“操作与加工”“测试与优化”“反思与评估”四个基本要素并兼顾年段特点的技术与工程领域学生实践能力矩阵表现蓝图；强调了模型建构、结果测试、数据分析、作品迭代、成果分享等操作方面的要求。

教师是影响学生学习的关键因素。改进课堂教学，实现从“教的课堂”到“学的课堂”的转型，关键还在于教师转变教学观念，提高教学能力和水平。其中很重要的一条实现途径，便是对教师的教学实践进行有效的专业指导。在小学科学学科开展技术与工程领域的项目学习，其着力点是站在学生的立场，组织有结构、有层次推进、富有挑战性的学习活动，以丰富学生的实践性学习经历，提供学生深度思考的时空。多年来，上海市青浦区教师进修学院通过系统架构，研制与自媒体移动端交融的“青浦教育•轻学自然”学科平台，建立起教学资源库管理系统和自然学科共享课程资源库，便于以学校、班级和学生为单位进行项目学习成果分享和互动交流。春去秋来，燕雀留声，平台记录下孩子们成长的足迹，也为项目开展打下扎实的基础。

项目组将两年来项目研究成果转化成《小学科学技术与工程项目学习设计指南》，不仅明确了技术与工程项目学习的特征和内涵，也对项目学习的基本环节作了说明，从规格上作了进一步的厘清与阐释，力求让教师便于操作。采用“问题链”“任务群”的方式串联起核心活动，在评价和资源设计上帮助教师拓宽教学思路。

近年来，上海市青浦区教师进修学院多次与上海市教育委员会教学研究室开展合作研究，小学自然学科先后承担过“基于信息化平台的课堂教学评价”“跨学科课堂教学指标提炼”等项目研究工作，开展循证研究，取得了相应的研究成果。此外，张敏老师还参与了“小学自然学科教学基本要求”“小学自然单元教学指南”“小学自然学科核心素养研究”等学科重点项目的研究，积累了开展项目研究的经验。其本人及其团队在项目研究过程中获得了很好的专业发展。

感谢上海市教育委员会教学研究室对本项目的重视和支持，深度参与了项目实施方案的制定、技术与工程项目学习设计指南的编制，使一些关键问题得以解决，并保证了书稿的学术性和专业性。

项目研究是有时限的，对于技术与工程项目学习设计的研究还只是一个开始，需要进一步加以论证。未来我们将继续着力素养立意，为学生的成长而探索。

 姜 虹

2022年5月

这是一本探索小学科学教师如何开展技术与工程实践活动的教学指南。全书以案例研究为载体，基于不同的技术与工程项目类型开展学习活动设计与实施，提炼了项目学习的基本环节与特征，总结了小学科学学科中技术与工程项目学习活动设计与实施的方法和策略。研究者从教学实践的视角出发，理论与案例研究相互印证，行动与思辨相互启发，为教师的专业发展提供借鉴。

本书由张敏、徐剑兰编著。（1）张敏，上海市青浦区小学自然学科教研员，高级教师，上海市小学自然学科中心组成员。曾获上海市园丁奖、上海市基础教育教研员专业能力发展评选综合优秀奖、上海市中青年教师课堂教学评选一等奖。主持并参与多个市级科研项目及区级重点课题研究工作。指导的多名学科教师在上海市中青年教师课堂教学评选中获一等奖。发表专著《学做课例研究——一位小学科学教研员的笔记》。（2）徐剑兰，上海市青浦区崧泽学校副校长，高级教师。曾获上海市中青年教师课堂教学评选一等奖、上海市青浦区园丁奖、青浦区“教改先锋”称号。主持并参与多个市级科研项目及区级重点课题研究工作。指导的多名学科教师在上海市中青年教师课堂教学评选中获一等奖。撰写的论文曾获全国、市级一等奖，发表文章数篇。