我国PBL小学科学教学论文

随着科学教育的发展，小学阶段STEAM教育理念因其打破传统常规分科教学，将多个学科领域的知识深层综合，培养学生设计和解决实际问题能力，为小学科学课程改革提供了新思路和新方法。本文概述了STEAM教育的内涵，分析了小学科学教育存在的问题，实践了适用于小学科学课程教学的5E教学模式，并取得了一定成效。下面是小编为大家整理的《我国PBL小学科学教学论文(精选3篇)》，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助！

我国PBL小学科学教学论文 篇1：

教育信息技术在小学科学教学中的实践与应用研究

随着科学技术的飞速发展，信息技术开始随时随地、时时刻刻地影响我们的工作、生活以及学习。如何将信息技术与学科教学相结合也逐渐成为越来越多的学者开始研究的话题。“电子教材”“智慧课堂”“资源中o”等各类网络环境下的教学开始渗透至我们每个人的教育教学工作当中，小学科学课堂也不例外。在这样的社会发展环境下，如何运用信息技术优化提升小学科学课堂教学的效果也成为了当代小学科学教师十分关o的问题。传统小学科学课中过于注重学生对知识和概念的学习，学习活动的深度不够，形式单一，对学生的科学能力和科学素养的培养有所欠缺。本文拟从教育信息技术发展的时代视角出发，立足个人的教育教学实践经验，具体论述教育信息技术与几种小学科学学科教學模式融合的策略和实践效果。

Part1

教育信息技术助力小学科学PBL教学模式

随着信息社会的发展和现代技术的不断成熟，未来学生将面对的生存环境将是更加复杂多变的。因此，我们作为教育者应尽快转变思想，不仅要帮助学生“掌握知识”，更要引导学生“创造知识”。已有研究多次指出，探究式学习将学生作为教学的主体，可以很好地促进学生创新思维的发展、促进学生有效学习的发生，最终实现有效教学。目前已经有不少一线教育工作者将项目式学习（Project Based Learning，简称PBL）引入自己的课堂之中，实践发现，通过参与探究式学习，学生能够更加愉快和自然地收获知识与技能，并获得问题解决的能力。

对于小学科学教师甚至是所有学科的教师来说，如何开展基于网络的PBL更是一个具有极强实际意义的研究课题。信息时代对学生的技能有了新要求，其中信息技术素养是最为瞩目的。对于利用教育信息技术更好地将项目学习与小学科学课程相结合，设计出基于小学科学课程标准的PBL课程，笔者有如下思路：首先，设计出以信息技术素养和科学素养融合为主的目标技能，借助微视频设置导人情境。微视频作为一种“短、精、快”的多媒体学习资源，有利于调动学生兴趣和情绪，支持学生自主练习，促进成功的学习体验。其次，借助网络资源，搜寻与小学生生活密切相关的真实开放的驱动问题，设计学生更加感兴趣的、有挑战性的科学活动项目。最后，借助智慧课堂中的系列软件，针对项目作品和目标的实现效果进行多元评价。

Part2

教育信息技术支撑翻转课堂教学模式

翻转课堂是在教育信息技术推动下生成的一种新型教学模式，几年前这种教学模式被引入到美国的课堂教学中，一时间成为了教育界的热点话题。近几年，我国也就此模式开展了大量的理论和实践研究，目前已经形成了一定的研究成果。翻转课堂教学模式能够提高学生课前学习的自主性、有效性和课中学习的参与度和实践力。然而，翻转课堂教学模式也存在一定的问题，例如学生对科学课程学习的系统性受到影响，学生在准备课程学习材料过程中无从人手，导致翻转澡堂的效果欠佳等。在这种现状的触动下，人们逐渐关注到建立小学科学教育资源中心的重要价值。笔者也曾针对这一问题开展过一定的行动研究，研究的核心问题是如何借助信息技术手段优化翻转课堂模式在小学科学学科中的应用。通过实践探索，发现为学生搭建起科学教育资源中心是一条可行之路。科学教育资源可作为学生在准备翻转课堂过程中的脚手架，使学生的“备课”简单化和高效化，最终能够使翻转课堂的过程更加顺利。

许多学校或地方教育行政部门都在尝试利用当前信息技术发展的优势，建立各个学科的资源中心，希望可以借此凝聚教师个体中分散的资源，形成合力，提升教师的专业水平，减轻教师的工作压力，拉高整个区域的办学水平。在小学科学学科中，资源中心的作用更加突出，小学科学教育资源中心可以使有限的科学教育资源得到整合优化，最大限度地使软硬件资源得到共享，不仅能够提高教师的专业水平，还能够帮助学生简便、高效地获取准确的科学知识，全面提高小学生的科学素质，助力翻转课堂教学模式的实践。例如，小学阶段的许多科学小实验非常适合做成单独的操作视频，学生准备好各类材料跟随视频操作是非常容易成功的，而在大班额的课堂教学过程中，教师带领学生进行现场实验操作，无法暂停、无法真正做到一对一指导，那么效果可能会稍差一些。在翻转课堂模式中，需要学生提前预习，并在课上进行展示，最后才是师生共同的讨论分析。如果学生可以提前利用这种视频资源进行预习，那么课上的展示效果将会提升，最终师生的讨论分析和科学原理总结过程也会更加高效。

Part3

教育信息技术推动思维导图走进科学课堂

2017年发布的《义务教育小学科学课程标准》明确提出科学学习要以探究为核心，要求科学课程设计要为学生提供充分的科学探究机会，让学生在像科学家一样进行科学探究的过程中体验科学的乐趣，提高科学探究能力，获取科学知识，了解科学发展的历史，形成尊重事实、善于质疑的科学态度。可见，新的课程标准对于小学科学课程的要求是多维的，为了更好地让学生直观地感受科学活动的多维性，在科学课堂中引入思维导图就是一个不错的选择。将思维导图工具应用于小学科学课的探究式教学，能够引领学生思维的方向，聚焦核心问题，加深学生合作探究的深度，同时有助于学生对知识的主动建构，理清知识网络，进行有意义学习。

利用现代信息技术手段让学生体会思维导图的重要价值，借助Mindmanger、x-mind等思维导图软件在小学科学课上开展教学活动，将看似分散的科学探究活动总结整理成不同的分支，让学生的学习过程可视化地呈现在他们的面前，能够帮助他们发现在活动过程中遇到的问题，从人员分工、工具选择、顺序步骤等多方面进行原因分析，尝试通过多种方法来解决问题，提高小学科学课堂的教学质量。笔者曾采用实验研究法以某年级两个班的学生为研究对象，进行了为期一个学期的教学实践研究，实验班将思维导图工具引入小学科学教学，对照班则采用传统教学方法。研究结果表明，思维导图与小学科学课的探究式教学有很多契合之处。当我们在信息技术的支持下，将多类思维导图工具引入小学科学课堂之中时，往往能够在很大程度上吸引学生的注意力，调动学生的学习热情，促进学生科学素养的提高，提高学生的发散思维水平。这说明思维导图工具可以有效支持小学科学学科中的探究式教学活动，与此同时思维导图引入的做法还帮助学生“学会学习”，有不少学生还会将思维导图工具应用于除科学以外的其他学科之中，提升各门科目的学习效率。

Part4

结束语

小学科学课是一门以培养学生科学素养为宗旨的科学启蒙课程，承担着培养小学生科学素养的重要任务。教师如何运用多种教学模式和工具手段，让学生主动参与到一个个科学问题的解决过程中是非常关键的。在信息技术飞速发展的今天，信息技术手段支撑下的小学科学教学为学生在更加真实的情境下完成各种学习任务、解决实际问题、成为学习的主体创造了十分优质的环境。作为小学科学教师，要坚持在科学课程的设计过程中时刻秉持以学生为中心的教育理念，充分发挥学生的创造力，努力使学生在真实的任务中建构知识体系，达成科学知识学习的目标。希望通过各类探索和实践，不断优化小学科学教育教学工作，为学生科学素养的形成打下良好坚实的基础。

作者：陈宙欢

我国PBL小学科学教学论文 篇2：

基于STEAM教育理念的科学课堂5E教学模式初探

随着科学教育的发展，小学阶段STEAM 教育理念因其打破传统常规分科教学，将多个学科领域的知识深层综合，培养学生设计和解决实际问题能力，为小学科学课程改革提供了新思路和新方法。本文概述了STEAM 教育的内涵，分析了小学科学教育存在的问题，实践了适用于小学科学课程教学的5E教学模式，并取得了一定成效。

当今世界发展迅速，人们对于科技的依赖程度越来越高，为了顺应时代的发展，世界各国积极寻求掌握高科技的综合型人才。各国的教育系统积极地应对这种时代的需求，尝试改变传统的教育方式，培养时代需要的创新性人才。STEAM 教育理念的出现为我们实现人才培养战略提供了一条可行的思路。

一、STEAM教育的内涵

STEAM是科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、艺术（Arts）和数学（Mathematics）五门学科英文单词首字母的缩写，它是将多门学科素养进行深层的融合，培养学生综合解决问题的能力。STEAM教育注重学习过程，它是一种新的教學方式：让学生从过程中学习各种学科知识，达到知识的融会贯通以及综合能力的提升。

自2001年全国基础教育课程改革以来，小学科学教育在培养学生创新思维、探究能力等方面取得了一些进展，但从有关中小学 STEAM 教育方面的论文来看，关于 STEAM 教育在我国中小学的实施都是处于一个尝试本土化阶段。2017年2月，我国《义务教育小学科学课程标准》明确指出了该教育模式是一种以项目学习、问题解决为导向的课程组织方式，旨在培养学生的创新意识和创新能力。

二、我国小学科学课堂教学存在问题

STEAM 教育在我国尚属于新型教育理念，它的发展还没有形成完整的理论体系和操作模式，小学科学引进该课程理念还存在以下问题。

（一）教师本身专业素养不足。科学课程是一门综合多门学科知识的学科，但是绝大多数学校担任科学的教师所学的专业是物理、化学、生物、地理等学科的其中一门， 因此教师本身专业素养不能满足科学课所需。

（二）照搬国外STEAM模式。很多学校为了求新，盲目地引进STEAM课程，有的甚至花重金招外教上课，完全没有考虑其是否适合本校学生的基本情况。从而导致浪费时间和金钱，学生收获甚微。

（三）小学科学实验走马观花。目前浙江省小学科学课时安排是1～2年级每周一节，3～4年级每周两节，5～6年级每周三节。每节课的内容非常的满，能够上完课程时间已经很紧张，留给学生真正实验的时间很少，实验成了一种形式，没有得到落实。

面对以上问题，如何将STEAM教育理念贯彻落实，如何设计科学课堂教学达到预期的效果，对教师而言是一个巨大的挑战。

三、小学科学课堂5E教学模式尝试

到目前为止，我国的STEAM课程还没有形成一个有效且供广泛推广的教学模式。常见的几种STEAM教学模式有基于项目的学习（PBL，Project-Based Learning）、基于真实问题解决的探究学习（PBL，Problem-Based Learning）、基于设计的学习（DBL，Design-Based Learning）、5E教学模式。 这四种教学模式各有特点和优势。由于小学科学课程课时少、任务重、班级人数较多等特点，在小学科学课堂教学中，比较适用的是5E教学模式。

5E教学模式是基于建构主义理论的“学习环”模式，由5个环节组成，即引入（Engagement）、探究（Exploration）、解释（Explanation）、精致（Elaboration）、评价（Evaluation）。

（一）引入环节

引入是5E教学模式的起始环节。该环节主要是创设问题情境，暴露学生前概念，引发认知冲突，激发学生学习兴趣与探究积极性。教师在开展教学前，应先分析学生年龄特征、智力发展状况、前概念水平，创设的情境中的问题应贴近学生生活，并与学生学习内容紧密相连，使他们产生共鸣。同时，问题的难度应适中，以便让学生感觉通过努力获得成就感。

例如，浙教版五年级下册第一单元第一课《物体在水中是沉还是浮》一课（以下例子均为浙教版教材），通过以下情境：教师课前准备一块新鲜的胡萝卜（沉的）和一盆清澈的水，上课时让学生猜一猜，整个胡萝卜和将其切成小块，沉还是浮状态如何？（图1同种材料的物体，改变其大小，沉浮状态不变）这里明确学生已有的不同认知，设计直观实验让学生形成认知冲突，激发学生学习兴趣，促进学生主动学习。

（二）探究环节

探究是5E教学模式的主体环节。在引入环节中，学生已经产生了认知冲突，可以直接参与观察或实验探究，这时学生将会全身心地投入到探究活动中去。各小组学生以小组合作的形式，利用学习资源设计方案，自主选择材料进行自主探究，通过多个探究活动，获得对概念的感性经验。教师在实施教学过程中，应注意观察、倾听，适当引导学生自主完成，这样才能使学生在科学学习过程中实现知识的获得与探究能力的提升。

例如，四年级下册《各种各样的花》一课中给学生提供充足的有鲜明特点的花，让学生象观察油菜花那样观察这些花，分辨并记录它们的萼片、花瓣、雄蕊、雌蕊的数量、相同点和不同点，小组内讨论他们的发现。学生从不同实验材料得出可靠证据，从而得到结论。通过本环节的实验探究，学生在思维能力和探究能力方面得到大大地提升。

（三）解释环节

解释是5E教学模式的关键环节。学生利用在探究活动中获取的数据或证据，进行科学解释或论证，从而将引入环节中的前概念提升或者纠正为科学概念。在这个环节中，教师应层层递进地引导学生在面对不同的解释和结论时学会思考与分辨，从而再展开讨论与交流。这时教师尝试提供新概念、规范的科学用语引导。在教师的指导下，学生已经潜移默化地学会使用新知识回答最初提出的问题，培养学生数据分析能力、发展逻辑思维能力、训练学生的语言表达能力。

例如，《各种各样的花》中学生找出花朵们的共性和异性，总结出完全花和不完全花、单性花和两性花的特征，在小组内讨论和组与组讨论中会出现分歧，他们会对信息进行甄别。

（四）精致环节

精致是5E教学模式的核心环节。在教师的引导下，学生将新获得的知识与已有的知识建立联系，并进行实践练习、拓展和灵活应用，解决实际问题。这个环节教师应设置新的问题情境，鼓励学生大胆尝试、充分运用新知识解决新的实际问题，教师可以追问学生是怎么想的，并将思路说出来，从而加深学生对新知识的理解，获得更多信息和技能。

例如，三年级上册《水和食用油的比较》一课中，学生已经学习并知道了水重（密度大），食用油轻（密度小），油会漂浮在水上面。

设问：通过以上学习和探究，如何比较水、牙签、食用油的轻重？

拓展：学生将所学知识应用于解决实际问题。（当学生看到牙签在水中浮，食用油中沉）

教师追问：你能从看到的现象（图2）中，给这三者的轻重排序吗？

这个问题对于三年级的孩子来说，难度有些大，经过思考、追问之后，学生能够自己正确排序。通过精致环节，学生能够将新知加以运用，对新知能够牢固掌握的同时，思维能力也在提升。

（五）评价环节

评价是5E 教学模式的最后环节。这是对整个课堂中学生的表现进行公平、公开、公正的评价。教师引导学生对自己的学习活动进行自评和互评，鼓励学生自评，包括知识概念的理解、综合运用能力提升等方面；同时教师也会对学生进行知识目标以及能力目标评估。

例如，五年级上册《设计制作小赛车》一课，提供给学生的材料是“明码标价”的。学生的评价方式为：学生自评、小组互评。学生自评采取打分制，满分10分。学生互评（表1）中学生每人三颗小星星（一颗5分），只能投给其他小组，不能投给自己。教师也有三颗，投给学生。学生本节课的评价方式做到了定性评价与定量評价、形成性评价与终结性评价、自我评价与他人评价。

四、小学科学课堂5E教学模式成效

随着5E教学模式在小学科学课堂中应用，学生对科学的学习热情空前高涨，学生的设计实验能力、探究学习能力、小组配合能力、问题解决能力等方面得到明显增强。

（一）激发了科学学习兴趣

在小学科学课堂教学中，教师充分利用学生的兴趣点，在5E模式的第一步“引入”就抓住学生的眼球和注意力，让他们整堂课都沉浸在兴趣的海洋中。这种充满玄机的课堂实施以后，我们收到学生很多心里话。

例如，我最喜欢科学老师的“卖关子了”“总是让我充满干劲”“痴迷在科学老师的世界中，那里有好多神奇的实验” “每次科学课都感觉好快啊，要是过得慢一点就好了”“科学课是每天最期待的课”······

从学生写给我们的信件可以看出，学生喜欢我们的科学课堂，愿意参与到科学课堂中。

（二）获得了科学探究方法

通过长时间的课堂练习，学生能够针对探究问题或者需要解决问题从提出问题、作出假设、制订计划、搜集证据、处理信息、得出结论、表达交流、反思评价8个方面进行实验设计，掌握了基本的探究要素。从图3也可看出5E教学模式与科学探究要素步骤是一致的，运用5E教模式进行小学科学课堂教学，可以

从多维度培养学生的科学探究能力，有利于课堂教学目标的落实。

（三）提升了科学素养

5E教学模式在小学科学课程中的实施后，学生的科学素养得到提升，从图5中可以看出，5E教学模式的五个环节紧紧包围着科学素养，它的实施是科学素养在课堂中得以体现的一种形式。

1.学生参加科技比赛成绩优异

通过科学课堂的兴趣激发，学生的综合解决实际问题的能力得到提升，应用拓展方面越来越得心应手。他们在省、市、区参加各类科技比赛中表现优异，尤其是科技小论文的写作，成为学生最喜爱的“作文”类型，他们边做实验边写作文，特别有趣，再也不用担心没有素材了。

2.区抽测成绩提升较大

通过两年的实验，我们从学生最具象的现象着手，按照5E模式备课上课，让STEAM教育理念真实地应用在小学科学的课堂中，学生的综合能力得到提升。

[典型题目] 5E模式让对比迁移变得容易

种子和卵各自孕育着新的生命，下图是它们的结构示意图，请结合图回答下列问题。

（1）图甲和图乙中的部分结构有类似的功能：图甲中的序号_______与图乙中的蛋壳起到保护作用，图甲中的3和图乙中的________作用相同。

（2）种子和受精卵的来历相似。种子是通过传粉受精而来，也就是雄蕊产生的________传播到雌蕊的________上，使子房里的胚珠受精，受精的胚珠发育成种子。受精卵是雄性的________与雌性的________受精发育而来。

这个难度较大的综合分析题目的得分情况让我们深知学生对于科学的学习已经不再是停留在知识的掌握方面，而是综合能力的提升方面。将来，学生将会成为一个个逻辑思维能力、动手实践能力超强的人······

初探证实，在小学科学课堂过程中，借鉴 STEAM 教育理念进行5E教学模式教学，能够有效地从多个维度达成教学目标，能够让教师和学生共同发展、共同促进。教师在实施5E教学后，能够更加轻松、熟练地投入教学工作、传授科学精神，同时增加了与学生的沟通交流的机会。可见，STEAM 教育理念下的5E教学模式是一种操作性强、实用性好的教学模式，它能够有效促进小学生科学素养水平的提高。

【作者单位：杭州师范大学东城实验学校 浙江】

作者：马培

我国PBL小学科学教学论文 篇3：

思维导图和PBL相结合教学模式的设计

本文将思维导图和PBL（Problem Based Learning）教学法相结合，以思维导图为载体工具，将 PBL教学模式引入课程教学设计的知识导图中，进行新教学模式的应用探究。该教学模式结合思维导图的树枝分布，构建一个有逻辑、有条理的思维框架，通过问题来引导学生有条理、系统地学习知识，培养其学习的自主性、逻辑性、发展性和科学性，进而提高整体的科学素养。

一、引言

（一）PBL教学模式

PBL教学模式是以问题为基础，强调以学生的主动学习为主。该教学模式将学习与问题挂钩，学生能够围绕问题收集资料，在发现问题、分析问题、解决问题的自主探究学习过程中，激发学习兴趣，形成发现问题、分析问题、解决问题的能力和自主学习的能力。2001年6月《基础教育课程改革纲要（试行）》提出，要培养学生收集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流合作的能力。在教学目标上，着力培养学生的科学素养。教师在课堂教学过程中，应更注重学生通过自己收集材料、分析问题，了解问题解决的思路与过程，从而灵活掌握相关概念知识，并利用这些知识解释生活的实际问题。纲要中改革的重点与PBL教学模式的核心素养不谋而合。我国在20世纪末引入PBL教学模式，迄今已有二十余年的历史，并且逐渐成为我国高校教育中一种不可缺少的教学方法。目前，也有不少关于PBL教学模式在小学科学教学设计中的应用研究。

（二）思维导图

思维导图这个概念是英国心理学家、脑力开发专家Tony Buzan为了解思维的本质以及人如何学习而提出的。它简单却很有效，是一种实用的表达发散性思维的有效图形思维工具。思维导图运用图文并重的技巧，将知识点总结开阔成一个有逻辑、有条理的思维框架，将抽象的理论知识，以图形链接的形式，具体化展现出来。学生只要掌握其中各个知识点的关键词，就可以将所学知识串联起来，既增强了记忆能力，又提高了学习效率。思维导图中体现的知识可视化、思维条理化的特点，在科学课堂教学中，可为学生梳理科学知识、发展科学思维提供有效帮助。

（三）本文研究重点

目前，我国教育工作者对思维导图和PBL教學模式在教学设计中的应用研究，呈逐年上升趋势。类似的研究有很多，但是这些研究都局限于单纯思维导图或者PBL教学模式在课程教学设计中的应用，没有将二者相融合，发展成更高效的课堂教学设计方法。笔者将思维导图和PBL教学法相结合，以思维导图为载体工具，将PBL教学模式引入教师教学设计中，尝试建立一种新的教学设计方法。

二、思维导图和PBL相结合教学模式的设计理念

结合小学科学目前实际的教学情况，教师在进行课程教学设计时，需关注以下几个方面。

（一）方向性

课程教学设计需立足于不同年级学生的认知特点和知识水平。首先，内容设计需要以激发学生学习兴趣和让学生取得最大收获为出发点;其次，问题情境和实例分析应该是真实的、常见的、生活化的。学生可以通过分析和解决身边的真实问题，掌握相关的理论知识，并在将来遇到类似的问题时可以准确地分析和解决。这一点紧扣教师备课中的“备学生环节”。

（二）自主性

课程教学设计需立足于学生的主体参与，追求学生的主动发展。内容设计需要以培养学生自主学习、创造思维、发散思维、逻辑思维、概括总结、小组合作等能力为出发点，充分发挥学生学习的主观能动性。

（三）科学性

课程教学设计需立足于提高学生的科学素养。内容设计需要以培养学生乐于观察的能力，培养学生用科学术语描述观察事物的能力，培养学生的逻辑思维能力，锻炼学生发现问题、分析问题、解决问题的能力为出发点。

三、思维导图和PBL相结合教学模式的设计案例分析

教学设计是教师将教材内容、教学对象内化分析后，组织教学活动的设计过程。它包括每个活动细节的具体设计步骤，也是教师在课堂上实施教学的依据。因此，高质量的教学设计，对于课堂教学活动有着极大帮助。

为了提高学生的学习效率，每一节课都需要从多个角度引导学生完成学习目标。首先，学生对每个知识点要能够清晰掌握;其次，学生能够真正了解各知识点之间的联系;最后，学生能够通过所学的理论知识，分析和解决生活中的实际问题。以苏教版小学科学五年级上册第二单元《七色光》这节课为例，我们将引入PBL教学模式前后该课的课程教学设计思维导图，进行对比分析，对基于思维导图和PBL教学模式的课堂教学设计进行探究。

（一）教学目标设计分析

1.列表式教学目标

小学科学课程标准中设定的教学目标包括“科学知识”“科学探究”“科学态度”“科学、技术、社会与环境”4个方面（本节课教学目标见表1），主要通过文字叙述来展现，不具有直观的视觉冲击，不能快速引起学生的注意和兴趣。

2.基于思维导图的教学目标设计

在教学目标设计上，以思维导图为载体设计的教学目标导图（见图1），可以使各项教学目标层次分明，既减少了学生对文字的分层次信息处理，又使教学目标的呈现具有逻辑性和连续性。

（二）教学内容设计分析

五年级的学生在学习这部分知识前，虽然对日常生活中的各种色彩和光的各种现象有一定了解，但对学生而言，“制造彩虹”仍是一个令人兴奋的活动。所以，该课就从“制造彩虹”这个活动入手，通过分解阳光—合成彩色光—滤光实验一系列活动，结合问题的引导，引领学生感受光与色彩的无穷奥秘。在动手动脑的实践活动中开展研究发现活动，使学生学会在“做”中学。

1.基于思维导图的教学内容设计

图2为《七色光》教学内容思维导图设计。从图中我们可以看到，该导图将本节课的重点、难点纳入其中，教学组织过程清晰、有条理。通过开展小组讨论活动，使学生亲历提出问题—分析问题—找到答案的过程。引导学生学会收集、分析和整理信息，激发学生的好奇心和求知欲。

2.将PBL教学模式引入思维导图设计

主要体现在通过精心设计的问题将重要知识点串联起来，课程教学设计导图见图3。从图中我们可以看到，相较于图2，在图3的设计中，每个课堂活动都设计了一些引导性的问题，使教学活动环环相扣，课程设计的逻辑性和连续性得到充分的展现。这样既大大提高了教师的备课效率，又可以帮助学生建立富有逻辑性的学习思考过程。

在贯彻实施教学目标的前提下，教师设计的问题需要具有逻辑性和启发性，尤其要贴近生活实际。这样才能够有效地引导学生先尝试用生活经验来说明解释问题，进而用学到的科学原理来解释这个现象，让学生体会到知识来源于生活、最终应用于生活的道理。同时引导学生连续深入思考，进而培养学生连续、有逻辑地思考和科学表达的好习惯。

从图3中我们可以看到，问题设计的出发点：问题1～8主要引导学生思考、学习原理，以及了解其内在的联系;问题9～12是引导学生思考身边常见现象所蕴含的科学道理。学生结合课堂所学知识点，经过思考和分析，能够科学地解答这些问题。学以致用能够让学生充满自信，并且对科学的学习产生兴趣和认同感。

3.两种导图设计的比较分析

通过对上述两种课程导图设计案例的详细分析，我们可以看出，以思维导图为载体工具，引入PBL教学模式，更有助于教师对整节课内容的把握，对学生起到启发和引导的作用，更符合《基础教育课程改革纲要（试行）》提出的“以学生为主体，以教师为导向”的学习方式的改革精神。

对学生而言，它让学生通过问题的指引有条理、系统地学习知识，很好地培养了学生的逻辑思维能力。同时自主探究的学习过程充分激发了学生的学习兴趣，也培养他们解决问题的能力和自主学习的能力。

对教师而言，将精心设计的引导性问题和活动，采用思维导图的方式呈现，可以将课程设计的逻辑性和连续性更加清晰、直观地展现出来。这样既可以帮助教师更深入地把握整节课的学习流程，又大大提高了教师的备课效率。

4.思维导图教学设计遵循的原则

在教学目标设计上，以思维导图为载体设计的教学目标导图，可以使各项教学目标层次分明。

小组合作探究，探索发现的过程。学生通过猜想—交流猜想—实验验证—交流实验结果—总结—解决生活中实际问题一系列探究，完成整个探索发现过程。

（三）教学评价设计分析

以往的教学评价，包括教师评和学生互評两个方面。教师可以通过学生的课堂表现，大致了解学生基本概念的掌握情况。在学生互评环节，由于小组内成员存在自身能力和科学素养的差异，或者个人情感因素，因此在学生互评过程中难免会带有感情色彩，造成评价有所偏差。

基于思维导图和PBL教学模式的教学设计，在教学评价环节，通过学生自己设计思维导图将本节课的知识点以及知识点之间关系表达出来的形式，对学生的学习效果进行评价。学生绘制导图的过程，就是对知识点的回顾、反思、总结的过程，不仅能评价学生学习目标的完成情况，还能够帮助学生将知识点形成知识网络，有助于培养学生的自主学习能力。

综合以上分析，思维导图和PBL相结合教学模式的设计，通过精心设计的问题来引导学生有条理、系统、高效地学习知识，能够帮助其培养学习的自主性、逻辑性、发展性、科学性，进而提高科学素养，还能够提高教师的备课效率和课程改革的创新能力。

作者：张瑜