基于创新意识培养的农村初中物理兴趣小组项目式学习探究

许清坡

石狮市第五中学

摘 要：创新意识的培养是培养创造人才的起点，只有从青少年开始起就培养创新意识,才能为成长为创造人才创造良好的基础。文章从国家缺乏盾构机而被卡脖子到国家能自主创新并占据全球大部分盾构机市场的历史事件简述培养创新意识的重要性，并指出目前大部分农村初中校开展物理兴趣小组注重物理难题应试训练或激发学习兴趣而缺少创新意识培养的现状。文章详细介绍了以培养创新意识为目标的项目式学习模式（简称PBL），从构建合作学习小组、制定激励机制、选择合适的项目式学习主题三个方面重点阐述了在农村初中物理兴趣小组如何利用身边有限的资源实施项目式学习的策略。

关键词：项目式学习；创新意识；农村初中；物理兴趣小组

一、培养创新意识的重要性

创新是企业进步的灵魂，是祖国兴旺发达的不竭动力。想当年，国家隧道挖掘需要采用盾构机作业时，中国当时还没有能力制造盾构机，中国就只能从国外引进了盾构机，当时每台盾构机的售价非常昂贵，且出售方对技术进行保密，为了摆脱盾构机技术被卡脖子问题，我国组成研发攻坚团队。经过多年的不懈努力，中国拥有知识产权的盾构机终于研制成功，实现了由“用盾构到造盾构”的转变。目前中国的盾构机已遍布全球。在激烈的国际竞争中，只有创新才能让我国高科技术免于被外国牵制，让能实现强国战略。那么，如何造就国家的创新氛围，那就是得从国家的青少年开始培养，少年强则国强。但我国的教育偏向应试教育，只注重成绩，而在创新意识的培养显得非常不足。在最近，美国对很多中国高科技企业进行技术封锁，让我国意识到创新是非常迫切且必要的。而作为为祖国培养接班人的老师更应有这样的意识，那就是把培养学生的创新意识要摆在重要位置。

二、农村初中物理兴趣小组实施现状

学校开展的物理兴趣小组，大部分初衷是通过理论与实践的结合从而培养学生的学习兴趣、创新意识、创新思维等，不过现在农村初中校物理兴趣小组开展现状大致可归为以下两种情况：

1、老师利用物理兴趣小组活动时间讲授和训练物理竞赛类的题目，通俗的理解就是强化班，以考试能取得高分为出发点，主要侧重应试教育。

2、通过物理兴趣小组活动，让学生观看一些有趣的物理实验或现象，如烧不坏的手帕。或让学生亲自动手做一些有趣的物理实验，如实验让鸡蛋悬浮于水中等。通过观察和动手实验，并分析其中的原理，让学生利用物理知识解释现象。这些有趣的现象和实验能很好地激发学生学习物理的兴趣。

以上两种情况在一定程度上能培养学生的某引起能力，如解题能力、动手能力等，但在创新意识和创新思维方面的训练体现得比较少，缺少侧重创新意识培养的意识。现在有些学校开设的机器人实验室是一种能很好地训练学生创新意识和创新思维的载体，不过，对于农村初中校来说，很少农村学校有这样的经费和资源。农村校虽没有好的物质资源，但利用身边有限的资源开展项目式学习在一定程度上也还是能培养学生的创新意识。

三、项目式学习促创新意识提升

项目式学习（英文全称是Project-Based Learning，简称PBL），是一种能锻炼创新能力的教学方法，项目式学习中，学生通过对生活中真实的、复杂的情境问题进行探究，并从中获得知识和技能。项目式学习的核心在生活情境中是解决一个有意义且真实的问题。这个问题不能太简单，太简单对学生没有挑战性，轻而易举就能解决，没有经过一段时间开放性的思考，做不到创新意识的培养。所以对学生来说项目主题要具有一定的挑战性但又不能太难，如果太超出学生的认知水平，无法利用自己所学解决问题，会挫败学生的探索欲。项目式学习在美国等国家已被普遍采用，所以美国等一些发达国家的青少年，虽然在一些比如运算速度等内容上比上不我国的青少年，但在创新意识及创新能力上是比我国青少年好非常多，因为他们更早就已经有利用学校所学的理论知识应用和解决到现实生活中的问题的体验。这样的能力是中国应试教育下的青少年所不具备的。所以，项目式学习是一种培养青少年创新意识很有效的学习模式。

参加项目式学习的学生通常是以合作小组的形式开展的，毕竟项目主题是具有一定的挑战性，单枪匹马，一个人是比较难完成，同时也培养不出团结协作的精神。项目式学习是一种以学生为中心的教学方法。提供一个学习情境，学生通过小组合作在此环境解决一个开放式的问题来达到学习的目的。它的成果是学生在尝试解决开放式问题时所发展出来的技巧和能力。教师是通过建议和指导来协助学生更好地学习，在必要时要拓展他们对问题的理解。

项目式学习和传统教学非常不同，它需要老师花更多的准备时间和材料来指导各个小组的学习，且课堂中会有些生成性的问题需要教师来解答，所以，对教师的业务能力有比较高的要求。

四、项目式学习的实施策略

1、构建合理的合作学习小组

孔子曰：“独学而无友，而孤陋而寡闻”，这提示了组成合作学习小组是很有必要的。随着社会的发展，合作精神、合作意识越来越受到人们的重视。要充分发挥小组学习的功能，分好小组是前提。那么是不是班上随便凑个四五个学生就可能组成一个合作小组呢，答案当然是否定的，在组建合作学习小组时，如果方法简单随意地构成合作小组，如果是“强强联合”或许学习效果还不错，但如果是“弱弱联合”，那么就只能看其它组表现了，自己就成了看客，慢慢地就游离于教学之外。

组成合理的合作学习小组，是学生进行良好合作学习的前提，它能使学习效果最大化，尽可能使不同等级的学生学有所得。要根据学生的兴趣爱好、基础知识、学习能力等各个方面综合起来判断，按照“同组异质”的原则进行分组。每个小组中都应该有优等生，中等生，和学困生，且数量上平均分配，避免有些小组实力太弱，导致信心受挫，从而逐渐边缘化。小组人数也没能太多，一般五六个同学为宜。确保各个小组间开展公平竞争。经过一段时间的学习，可根据小组情况调剂部分学生，以保证小组间学生竞争实力相当。为确保学生公平竞争及保持学习的信心。

2、制定激励机制

激励机制是合作学习的指挥棒。掌握有关合作学习评价的方法，对指导小组合作学习有着重大的作用。在合作学习中，学生总会表现出不同差异，不论表现优劣，都需要激励和鼓励，或赞扬或表扬。激励像一把火炬，能点燃学生合作热情，调动学生的积极性，保持合作欲望。所以，激励在合作学习评价中有着非常重要的作用。在合作学习中，激励评价就好比农夫手中的胡萝卜，需要时时挂在驴子的眼前，总是激励着驴子不断前进。

小组之间要建立激励机制，明确竞争规则，这样才能使学生更好地参与合作中的竞争学习。如果课堂内，小组没有竞赛激励，刚开始，或计小组学习还有点激情，时间久了，有些小组就慢慢地不愿主动参与了，想坐享其成，等着别人的劳动成果。这样就不利于课堂的实施。同时一个小组内有能力强的学生，也有能力弱的学生，为了避免可能出现的一人唱“独角戏”，而其他人是观众与看客的尴尬现状，老师也要建立组内评价机制，例如可以这样：组成优等生为组内贡献一个问题解决方案加1分，中等生为组内贡献一个问题解决方案加2分，学困生为组内贡献一个问题解决方案加3分，然后，小组竞赛结束后，把组内所有分数加在一起，再按每个人的总得分占小组总分的比例分享小组的奖励成果。这样可以小组间和小组内都存在竞争，可以最大化地激励每位学生主动参与到课堂中来。

3、选择合适的项目式学习主题

维果斯基的“最近发展区理论”，认为学生的发展有两种水平：一种是学生的现有水平，指独立活动时所能达到的解决问题的水平；另一种是学生可能的发展水平，也就是通过教学或合作学习所获得的潜力。两者之间的差异就是最近发展区。

在最近发展区，如果老师选择的项目式学习主题太简单，例如让学生动手操作让鸡蛋悬浮于水中这个问题，虽然很有趣，能在一定程度激发学生学习物理兴趣，但大部分学生利用现有水平都能独立解决。这样最多算是巩固所学知识，没有办法达到创新意识和思维提升的效果，能力还是停留在原地不动。为培养学生的创新意识或创新精神，老师应为学生提供有难度的内容，充分发挥学生的潜能，超越其最近发展区，从而间接培养学生的创新意识。例如，让学生做水火箭的兴趣活动时，如果单是做水火箭，经过老师的引导，很多同学都能独立做到：利用一个汽水瓶，瓶底嵌入一个锥形的装置以减轻飞行时受到阻力，瓶口周围平均分布一些尾翼以保证飞行时能尽量飞直线而不飞偏。水火箭制作完成后，带着它去室外比比谁的水火箭飞得高，学生对于整个环节都会感到很有趣，积极性也很高。但创新意识训练略显不足，如果在比赛完之后再根据现场比赛情况延伸出一个问题：如何让水火箭从地面发射到落回地面之间的时间变长。让学生去思考、解决。经过之前的比赛热身，学生们肯定会跃跃欲试，学生可能会从水火箭本身的质量，或给它安装个降落伞等角度去思考并尝试解决。这样的开发性问题就能激发学生的创新意识，有了创新意识，就会想着如何去解决，直到最后获得成功的体验。这样的项目式学习主题设计，刚开始的问题能激发学生的主动参与的积极性，意犹未尽时再延伸一个开放性的问题往往能激发学生的求知欲和探索欲，从而达到培养创新意识的目的。

五、结束语

项目式学习在能提高学生主动参与主题学习的同时，也能使创新意识的培养落到实处。在农村初中校，即使没有像机器人实验室这种资源，只要老师用心去思考和挖掘，也能找到利用农村学生身边随处可见的资源去完成的项目主题，从而达到创新意识培养的目的。

参考文献：

[1]李辛沫.基于“合作化”+“项目式”学习策略的教学设计实践[J].高教学刊.2017(5):113-114.

[2]张赵晋.PBL模式中的团队合作学习方式研究[J].经营管理者.2016(9):418.