〔摘要〕2022年版《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)大概念在教學(xué)中的重要性，以及項(xiàng)目式學(xué)習(xí)對學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的積極意義。本文以“制作簡易水鐘”項(xiàng)目為例，深入探討大概念下項(xiàng)目式課程的設(shè)計(jì)與實(shí)踐。詳細(xì)闡述從大概念的確立、知識體系搭建、項(xiàng)目問題設(shè)定、任務(wù)規(guī)劃與教學(xué)方式選擇，到學(xué)習(xí)成果驗(yàn)收的全流程操作，同時(shí)介紹利用AI工具提升教學(xué)效果。本研究旨在為小學(xué)科學(xué)教師提供一套可操作、可借鑒的教學(xué)模式，助力提升小學(xué)科學(xué)教學(xué)質(zhì)量與學(xué)生綜合素養(yǎng)?！碴P(guān)鍵詞〕小學(xué)科學(xué)；大概念；項(xiàng)目式學(xué)習(xí)；AI輔助教學(xué)2022年版《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確要求教師從大概念出發(fā)，對概念體系進(jìn)行系統(tǒng)性梳理和研究，以此建立學(xué)生進(jìn)階學(xué)習(xí)發(fā)展的框架。同時(shí)要求教師在教學(xué)中，應(yīng)聚焦學(xué)科核心概念，遵循“少而精”的教學(xué)理念進(jìn)行跨學(xué)科教育和項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。項(xiàng)目化驅(qū)動(dòng)課程利于提高學(xué)生參與度，但在各種技術(shù)的學(xué)習(xí)中，容易使知識變得碎片化，師生陷入“為做而做”實(shí)踐傾向。因此，以大概念為核心，建構(gòu)項(xiàng)目式課程更有利于學(xué)生搭建系統(tǒng)知識框架，讓學(xué)科核心素養(yǎng)得以真正落地。一、大概念下項(xiàng)目式學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)理念大概念下項(xiàng)目式學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)理念應(yīng)強(qiáng)調(diào)以下幾個(gè)方面內(nèi)容。（一）明確大概念的統(tǒng)整作用大概念是學(xué)科知識的上位概念，具有高度的抽象性和概括性。它猶如一個(gè)知識地圖的核心節(jié)點(diǎn)，將眾多分散的學(xué)科知識緊密相連，為學(xué)生提供了一個(gè)系統(tǒng)性的認(rèn)知框架。例如，在小學(xué)科學(xué)中，“工程與技術(shù)”這一大概念涵蓋了眾多與技術(shù)應(yīng)用和工程設(shè)計(jì)相關(guān)的知識內(nèi)容。以教科版科學(xué)五年級上冊“制作簡易水鐘”為例，通過“工程與技術(shù)”大概念的統(tǒng)整，學(xué)生能夠理解制作計(jì)時(shí)器所涉及的材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、功能實(shí)現(xiàn)等知識并非孤立存在，而是相互關(guān)聯(lián)、相互影響的整體。這種統(tǒng)整作用還能使他們在面對新的工程技術(shù)問題時(shí)，迅速調(diào)動(dòng)已有的知識經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行遷移應(yīng)用。例如，當(dāng)學(xué)生掌握了水流速度與計(jì)時(shí)準(zhǔn)確性的關(guān)系后，在后續(xù)學(xué)習(xí)其他計(jì)時(shí)工具或工程設(shè)計(jì)時(shí)，就能更好地理解類似的原理，如機(jī)械鐘表中齒輪傳動(dòng)與時(shí)間顯示的關(guān)系等。（二）真實(shí)性、開放性、合作性和實(shí)踐性原則作為項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的基本原則，真實(shí)的問題情境能夠喚醒學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)對核心知識的理解與遷移；開放性問題為學(xué)生提供了廣闊的思維空間；合作性原則強(qiáng)調(diào)學(xué)生在項(xiàng)目中的互動(dòng)與協(xié)作；實(shí)踐性原則通過動(dòng)手操作和實(shí)際應(yīng)用，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐能力。（三）跨學(xué)科整合與系統(tǒng)性設(shè)計(jì)大概念統(tǒng)整下的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)突破了單一學(xué)科的界限，實(shí)現(xiàn)了多學(xué)科知識的融合。在“制作簡易水鐘”項(xiàng)目中，涉及科學(xué)（如水流速度、時(shí)間測量等物理知識）、技術(shù)（利用注射器、塑料瓶等材料制作工具）、工程（設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)器結(jié)構(gòu)和功能）以及數(shù)學(xué)（刻度標(biāo)注、時(shí)間計(jì)算）等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的知識和技能。使他們能夠在復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)情境中運(yùn)用多學(xué)科知識解決問題，適應(yīng)未來社會(huì)對復(fù)合型人才的需求。（四）教師角色的轉(zhuǎn)變與專業(yè)發(fā)展在大概念統(tǒng)整的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中，教師的角色發(fā)生了深刻轉(zhuǎn)變。教師需要深入理解項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的理念和方法，掌握學(xué)科大概念的內(nèi)涵和外延，能夠根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生實(shí)際情況設(shè)計(jì)合理的項(xiàng)目任務(wù)。同時(shí)，教師還要不斷提升教學(xué)設(shè)計(jì)能力、課堂組織能力和評價(jià)能力，通過持續(xù)的專業(yè)發(fā)展，適應(yīng)新時(shí)代小學(xué)科學(xué)教學(xué)的要求。（五）評價(jià)與反思全面而有效的評價(jià)是項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié)。評價(jià)不僅要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果，更要重視學(xué)習(xí)過程。同時(shí)，評價(jià)要關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，尊重每個(gè)學(xué)生的起點(diǎn)和發(fā)展速度。通過多樣化的評價(jià)方式，如自評、互評、師評等，讓學(xué)生從不同角度了解自己的學(xué)習(xí)情況，發(fā)現(xiàn)自己的優(yōu)點(diǎn)和不足，促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和自我反思。教師根據(jù)評價(jià)結(jié)果及時(shí)反思教學(xué)過程中存在的問題，優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，不斷提高教學(xué)質(zhì)量。二、大概念下項(xiàng)目式學(xué)習(xí)基本流程為保證在項(xiàng)目式教學(xué)中能夠有效應(yīng)用大概念，在開展項(xiàng)目式教學(xué)時(shí)應(yīng)遵循以下基本流程。（一）確立項(xiàng)目大概念大概念作為項(xiàng)目式學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)的核心，使項(xiàng)目式學(xué)習(xí)目標(biāo)更加聚集和有引導(dǎo)性?！拔镔|(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、工程與技術(shù)、地球與宇宙科學(xué)”作為小學(xué)科學(xué)的四個(gè)大概念，“制作簡易水鐘”作為本次項(xiàng)目的核心任務(wù)，其主要目的是讓學(xué)生了解技術(shù)與工程對于人類生產(chǎn)生活的巨大影響，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。所以本次項(xiàng)目式學(xué)習(xí)設(shè)定的大概念為“工程與技術(shù)”。（二）搭建項(xiàng)目知識體系以德雷克提出的KDB模式為基礎(chǔ)，將大概念從“知識、行為、態(tài)度”三方面進(jìn)行表達(dá)，建構(gòu)以大概念為頂點(diǎn)、跨學(xué)科概念和核心概念為中層、具體事實(shí)概念為底層的知識金字塔模型。在項(xiàng)目中，大概念為“工程與技術(shù)”，跨學(xué)科概念包括“結(jié)構(gòu)與功能”“系統(tǒng)與模型”等，核心概念涉及“技術(shù)、工程與社會(huì)”“工程設(shè)計(jì)與物化”等。（三）確立項(xiàng)目問題依據(jù)知識金字塔，確立項(xiàng)目結(jié)構(gòu)問題和具體問題。以確保整個(gè)項(xiàng)目是真的指向大概念。然后根據(jù)上述知識體系和問題，建立本次項(xiàng)目課程金字塔。（四）規(guī)劃項(xiàng)目任務(wù)，靈活教學(xué)方式1.規(guī)劃項(xiàng)目任務(wù)項(xiàng)目任務(wù)應(yīng)包含核心任務(wù)和支持性任務(wù)兩個(gè)方面，通過核心任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)生開展持久和深入的探究，并以支持性任務(wù)引導(dǎo)和幫助學(xué)生完成核心任務(wù)。本次項(xiàng)目核心任務(wù)為制作簡易水鐘，支持性任務(wù)則依照工程迭代的基本流程（具體項(xiàng)目任務(wù)分解表如表1所示），目的是讓學(xué)生經(jīng)歷完整的工程設(shè)計(jì)流程。2.教學(xué)方式選擇根據(jù)項(xiàng)目任務(wù)的特點(diǎn)和學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，靈活選擇多種教學(xué)方式。在頭腦風(fēng)暴環(huán)節(jié)，鼓勵(lì)學(xué)生自由思考、大膽發(fā)言，激發(fā)創(chuàng)新靈感；小組討論促進(jìn)學(xué)生之間的思想交流和合作學(xué)習(xí)；角色扮演讓學(xué)生更好地融入項(xiàng)目情境，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的趣味性和代入感；方案設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生的規(guī)劃能力和邏輯思維。通過多樣化教學(xué)方式的綜合運(yùn)用，為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，提高學(xué)習(xí)效果。（五）驗(yàn)收學(xué)習(xí)成果1.評價(jià)量表設(shè)計(jì)與應(yīng)用建立科學(xué)合理的表現(xiàn)性評價(jià)量表是驗(yàn)收學(xué)習(xí)成果的重要手段。在“制作簡易水鐘”項(xiàng)目中，評價(jià)量表從作品完整度、團(tuán)隊(duì)合作、交流表達(dá)、科學(xué)知識四個(gè)維度進(jìn)行設(shè)計(jì)。2.成果展示與反饋組織學(xué)生進(jìn)行成果展示，各小組展示制作的簡易計(jì)時(shí)器，并分享制作過程中的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)。在展示過程中，其他小組和教師可以提出問題和建議，促進(jìn)學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)和共同提高。同時(shí)，教師根據(jù)學(xué)生的展示和評價(jià)結(jié)果，及時(shí)給予反饋，肯定學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)和進(jìn)步，指出存在的問題和不足，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步改進(jìn)和完善作品，加深對知識的理解和掌握。三、反思與總結(jié)AI工具在“制作簡易水鐘”項(xiàng)目中發(fā)揮了重要作用。通過剪映等軟件創(chuàng)設(shè)救援情境，激發(fā)學(xué)生興趣與主動(dòng)性；豆包等創(chuàng)建的AI智能體為學(xué)生提供信息，引導(dǎo)改進(jìn)設(shè)計(jì)，拓展思