项目式学习（Project-Based Learning，PBL），是学生通过一段时间的工作来调查、探究和解决真实和复杂的问题或挑战，从而掌握相应的知识和技能。相比于传统的教学和学习方法，项目式学习更能使学生的思维能力和解决实际问题的能力得到发展，提升学生的综合素质。近年来，这种教学模式引起了教育界的广泛关注，并在此模式上探究发展出了各种适合学生发展的教学模式。

小学科学课程是以培养学生的科学素养为宗旨的义务教育阶段的核心课程，也是一门综合性的课程，主要针对学生身边的现象，从物质科学、生命科学、地球和宇宙科学、技术与工程四个领域，综合运用所学知识来解决现实生活中的问题。2017年教育部颁布的《义务教育小学科学课程标准》（以下简称《课标》）中指出，小学科学课程从四个领域综合呈现科学知识和科学方法，强调这四个领域知识之间的相互渗透和相互联系，注重自然世界的整体性。《课标》还提倡跨学科的项目式学习，鼓励教师开展STEM教学实践，即一种以项目学习、问题解决为导向的课程组织方式。

项目式学习为小学科学教材中物质科学、生命科学、地球和宇宙科学、技术与工程四个领域的整合提供了条件和途径，可以更好的将四个领域的内容有效渗透、联系起来，形成领域的整合，从而体现小学科学综合性的特点，发挥不同知识领域的教育功能和思维培养功能，帮助学生在不同领域之间建立有意义的联系，培养学生的综合素养。

（二）课题的核心概念及其界定

1.领域统整

小学科学课程包括物质科学、生命科学、地球和宇宙科学、技术与工程四个领域，四大领域的18个核心概念构成了科学课程的学习内容。小学科学是一门综合性学科，注重从整体上认识自然世界，四个领域本身就是相互联系、密不可分的，各领域所涵盖的知识更是息息相关、融会贯通的。领域统整，即物质科学、生命科学、地球和宇宙科学、技术与工程四个领域的统合整理，打破领域之间的界限，学生不再是独自、分别、零碎地进行学习，而是通过项目式、主题式的合作探究，在不同领域之间建立有意义的联系，获得统整的观点与能力。

2.项目式学习

项目式学习的源头可以追溯到 20 世纪早期杜威的“建构主义学习论”，它提倡体验型、动手型、学生中心的学习。有别于“以教师讲授为主、以学科为基础”的传统教学法，项目式学习倡导以学习者为中心的教育方式，以问题驱动学习，通过团队讨论与合作学习激发学习者的学习热情，并以真实任务或问题串联学习，将学习融入复杂、有意义的问题情境之中，并通过自主、合作、探究方式发现与解决问题，内化隐含在问题背后的科学知识，培养学生自主学习与解决问题的能力。这种教育方式已成为国际上较流行的一种教学方法。

（三）国内外同一研究领域现状、本课题研究价值与创新之处

1.国内外研究现状

项目式学习起源于美国，国外对项目式学习的研究无论是从理论还是实践上都相对成熟，尤其是在对项目式学习应用的推广上，越来越多的学校选择将项目式学习的模式作为一种教学模式引入到学校教学中去，这是整个项目式学习研究的趋势和方向。目前在国外，项目式学习在计算机学科和科学应用比较广泛。在开展机器人的教学中发现项目式学习有助于帮助学习者快速获取知识和技能。随着网络技术的不断发展，在线的项目式学习成为研究的热点。

项目式学习在我国起步虽然较晚，但关于项目式学习的研究文献数量一直呈逐年上升的趋势，这说明项目式学习在我国关注度很高，并在持续不断地发展进步。国内关于项目式学习应用的研究主要集中在大学、中学阶段，小学阶段的研究相对来说比较少。在项目式学习与小学学科教学融合的研究中，信息技术和英语的研究居多，科学较少。关于科学四个领域的教学研究中，大多是对单个领域的教学策略研究，将多个领域实现统整的研究尚未见到，通过项目式学习实现科学四大领域的统整的实践研究更是处于空白阶段。

2.研究价值

项目式学习，实质上是通过学习将学生的综合素养进行进一步的提升，解决学生在学习中的难题，促进学生在学习中形成的探索意识，不断将学生的发展点集中到对学生能力的全面培养上和科学素养的提升上。由此可见，项目式学习与小学科学的课程理念相契合，将项目式学习融入小学科学教学，是小学科学创新与发展的新机遇。

本研究旨在将科学课程中物质科学、生命科学、地球和宇宙科学、技术与工程四个领域实现统整，采用项目式学习的方式实现领域内容的有效渗透和联系，设计、开发适合我国小学生学习的科学活动，发挥不同知识领域的教育功能和思维培养功能。这样的教学模式有助于激发学生对科学课程学习的兴趣，使科学探究活动成为学生主动体验式探究学习，在经历探究过程中学习运用科学知识，解决探究过程中的问题，有利于培养学生的科学素养和21世纪必备技能。同时也可以为我国小学科学项目式学习教育理论和实践研究提供一些借鉴，为科学课程改革的教学模式提供一些新思路。

3.创新之处

①基于项目式学习的小学科学教学

目前国内对于项目式学习与小学学科教学融合的研究并不多见，开展基于项目式学习的小学科学教学更有利于学生思维能力和解决实际问题能力的发展，以及综合素质的提升。

②小学科学四大领域实现统整

通过项目式学习实现四个领域的统合整理，打破领域之间的界限，学生通过项目式的合作探究，在不同领域之间建立有意义的联系，获得统整的观点与能力，这在目前小学科学项目式学习的研究中具有创新意义。

（四）理论依据

1.建构主义学习理论

建构主义认为，知识是学习者利用必要的学习材料，借助教师或同学的帮助，通过意义建构而获得的，知识不是通过教师传授得到。每个学习者都以自己原有的经验为基础，建构新信息，学习者不是空着脑袋进入学习情境中的，他们是带着有关的知识经验进入课堂的，在日常生活和学习中，他们已经形成了有关的知识经验，面对他们从来没有接触过的问题，没有现成的经验可以借鉴，但是需要解决新问题时，他们会基于以往的经验，尝试去探索，去探究，依靠他们的已有经验和认知能力，一步一步假设和求证，最后达到问题的解决。解决新问题的过程就是知识建构的过程。

2.认知——发现学习理论

著名教育心理学家布鲁纳的“发现学习”理论强调：学生的学习应是主动发现的过程，而不是被动地接受知识。创设真实情景，引发学生对知识本身发生兴趣，产生认知需要，产生一种需要学习的心理倾向，激发自主探究的学习动机。在教学过程中，学生是学习的积极的探究者，教师的作用是创设适合学生学习探究的情境，而不是提供现成的知识。这就要求我们不仅要让学生“知其然”和“知其所以然”，而且要让学生“知其所用”和“知其谁用”。

（五）研究的目标、内容（或子课题设计）与重点

1.研究目标

①通过调查问卷、文献研究等方式呈现本地区当前科学课堂教学中的现状。

②基于科学课堂现状，开展领域统整视域下项目式学习在科学教学中的实践探索的教学研究，积累教学经验。

③探索领域统整视域下项目式学习在科学教学中的应用策略与方法。

2. 研究内容

①子课题一：项目式学习运用于科学教学的价值研究

在课题研究初期，搜集项目式学习在小学科学教学中应用的相关文献资料，组织课题研究人员进行学习，并提炼出研究现状。

②子课题二：领域统整视域下项目式学习在科学教学中的应用策略

课题成员通过对学生的探究习惯、探究能力等方面进行全面的调查和研究，确定开展课题研究的实验班，组织科学教师进行教学实践，积累教学经验，并形成策略和方法。

3.研究重点：领域统整视域下项目式学习在科学教学中的实践探索。

（六）研究的思路、过程与方法

1.研究思路：

①自我剖析，明确重点。通过文献研究，探究国内外研究现状，分析学校科学教育的开展情况及可能存在的问题，确定课题研究的主要内容，明确研究方向和任务。

②专家引领，全员研训。撰写课题报告，邀请专家论证。在此基础上对课题研究人员进行全面系统的培训，为课题实施提供有力的人力资源保障。

③科学开展，循序渐进。组织课题组核心成员讨论制定课题研究的整体计划和阶段性计划，全面推进课题实施研究。

④加强管理，关注过程。定期组织课题研究活动，召开课题组成员会议，进行阶段性的成果展示、汇报、反思、调整、完善，重视课题研究的过程管理。

2.研究过程

①研究准备阶段（2021.10～2022.02）

围绕研究主题，在区域教师与学生中开展现状的问卷调查，并对调查结果进行分析，搜集当前国内外与小学科学项目式学习及领域统整相关的研究成果与实践经验，构想课题研究的方案，并邀请课题研究与管理的专家对研究方案进行论证、指导，在此基础上撰写课题申报评审书。

②实践探索阶段（2022.02～2024.03）

根据主课题方案及子课题计划，集中精力，全面展开领域统整视域下项目式学习在科学教学中的实践探索的研究，一方面借鉴理论和已有经验，演绎到课题研究行为中去；一方面根据研究实际效应，补充经验欠缺，修正理论误差，调整预期方案，在这一动态过程中不断完善研究行为，充实理论内涵。

③总结提升阶段（2024.04～2024.08）

搜集、汇总、整理研究阶段中各子课题组的实践经验素材（典型案例分析、典型课堂实录、学生探究记录、专题性研究总结），理论考察素材（课题组核心人员的专题论文）等，进行分类概括、综合提炼，形成系统的实践成果、理论成果材料，递交专家鉴定。

3.研究方法

①文献研究法。系统梳理已有文献中关于领域统整视域下项目式学习在科学教学中的实践探索的研究成果，并在充分借鉴和综合分析的基础上提出切合本校、本区特点的研究内容；全面整理相关的研究成果，为构建课题研究提供理论基础。

②行动研究法。将已形成的研究成果应用于教育教学实践中，根据实践成效适度修正原有认识，实现理论与实践的双向建构和相互验证。

③调查研究法。通过问卷和访谈，了解相关人员关于领域统整视域下项目式学习在科学教学中的应用的真实认识，这对明确研究的方向和任务的有着重要的参考作用。

④观察研究法。对学生的学习过程进行听、看、记录等有的放矢的观察活动，从中获得真实的一手材料。

（七）预期研究成果

成 果 名 称

成果形式

完成时间

负责人

阶 段 成 果（限填5项）

领域统整视域下项目式学习在科学教学中的实践探索的研究综述、调查报告

论文、

研究报告

2021.12

罗丽娜

领域统整视域下项目式学习在科学教学中的实践探索的中期研究报告

研究报告

2022.10

顾洁

领域统整视域下项目式学习在科学教学中的实践研究

论文

2024.03

孙月

课堂教学案例集

公开课、

案例

2024.02

李景萍

教师与学生成果集

竞赛成果

2024.02

郭浩君

（限填3项）

最 终 成 果

领域统整视域下项目式学习在科学教学中的实践探索的结题报告

研究报告

2024.08

顾洁

研究论文专著

专著

2024.08

徐蓓

（八）完成研究任务的可行性分析（包括：①研究力量。主持人除外的课题组核心成员的学术或学科背景、研究经历、研究能力、研究成果；②研究基础。围绕本课题所开展的文献搜集、调研和相关论文等；③保障条件。研究资料的获得、研究经费的筹措、研究时间的保障等。）        

1.制度保障

课题成员统筹协调各项工作，每月进行课题例会，每学期进行一次阶段汇报，有足够的时间和能力保证课题的正常运行。学校有完善的教科研管理制度，能做好研究过程中的资料、数据收集、积累和整理工作，保证科研成果的质量。

2.师资保障

课题主持人小学科学一级教师，在国家级、市级、区级各项教学竞赛和基本功竞赛中获得一等奖，在区开设公开教学展示；在《中小学教材教学》、《中国信息技术教育》、《科学课》等杂志发表论文十余篇，参与多项省市级教育科研课题的研究工作，教学案例多次在全国、省、市教案评比中获一等奖。课题组核心成员分别来自区域学校科学教育教学第一线，自身素质过硬，并有持续的专业深入学习研究能力。

3.资源保障

区域学校硬件设施一流，可为课题组教师网上搜寻资料提供保障。同时，学校更拥有广泛的专家、名师资源，通过聘请课题研究顾问等形式，邀请专家莅临指导，为开展课题实践研究、提升区域科学教学品质，提供科学而先进的理论指导奠定坚实的基础。

4.基础保障

学校能为课题研究提供充分的经费保证，包括研究资料的添购、外出培训、专家指导、成果鉴定、成果印刷出版等费用，这些为课题开展都提供了坚实基础。

单位盖章            负责人（签字）

年   月   日

（二）区教师发展中心意见

单位盖章            

年    月    日