AI赋能科学课堂·项目促进素养发展

--记瓯海区伍阔伦名师工作室2024学年第七次活动

为深入贯彻《义务教育科学课程标准（2022年版）》中关于“倡导设计学生喜闻乐见的科学探究活动，重视项目式学习”的核心要求，探索基于学科的课程综合化教学，开展研究型、项目化、合作式学习的指导意见，伍阔伦名师工作室于4月10日在瓯海区第二外国语学校成功举办了“AI赋能科学课堂·项目促进素养发展”的初中科学项目化学习专题研讨活动。

活动伊始，两节同课异构课精彩呈现。林亚老师以甘肃民勤治沙公益行动视频为背景，巧妙地提出了“如何改良沙土”的驱动性问题，激发了学生的探究热情与社会责任感，彰显了科学课堂的人文价值。课堂上，实验探究扎实有效，通过“验证土壤成分”系列任务，引导学生自主设计实验方案（例如加热土壤、观察气泡等），培养了科学思维与实证意识；同时注重跨学科融合，将生物分解、物理孔隙原理与生态保护议题有机结合，拓宽了学科视野；最终以“沙漠绿色逆袭计划”倡议书为载体，促使学生在应用中理解“土壤成分改良”的核心知识，强化了知行合一的育人导向。

滕贝蒂老师则聚焦于“土壤成分探究”，以“芦荟存活率与土壤空气含量的关系”为切入点，教学设计逻辑清晰、任务驱动性强。课程亮点集中体现在“土壤空气含量测定实验”的深度探索。教师巧妙引导学生从定性观察过渡到定量分析，通过分层任务（烧杯水量差值法测量孔隙体积）、数学公式推导（体积差计算空气占比），将抽象概念转化为可测量值，培养了学生的科学思维与实证能力。其次问题解决真实有效，学生依据“芦荟死亡”的真实情境，通过自主设计优化实验，并通过数据对比深入理解实验误差成因，体现了项目化学习的核心价值。

陈舒畅老师结合两节课，围绕本次活动主题做了《基于AI数据分析的问题与任务优化策略》的讲座。她分析了磨课过程中AI数据分析支持的四大核心优化策略及其落地路径：实现从虚假问题到问题真实情境化，将复杂问题进行结构化支架的方法，从原本的参差问题进行差异化分层，以及将局限问题转化为开放性探索的转变。让我们领略了AI数据分析从“经验教学”转向“证据导向”，通过量化课堂行为，精准锚定症结，使问题优化从模糊经验转为靶向干预，其核心价值在于打通“数据诊断—策略生成—效果追踪”闭环，为素养导向的课堂革新提供可复制路径。

最后，伍阔伦导师为全体学员分享了《指向科学探究的实践》的精彩讲座。讲座以“日晷原理探究”为范例，通过“日晷刻度非均匀性”“晷盘夹角计算”等真实问题，实现激活深度探究。以争议性问题如磁偏角校正、晷针双面计时等，鼓励“试错-验证”式探究。如淘宝日晷简易校准的缺陷，重塑科学求真态度。联动地理、物理、数学知识，解决复合型问题，引导构建多维度知识网络，深化科学原理应用。伍老师还强调了工程技术实践与科学探究思维的深度融合，提出“以工程载体反哺科学思维”的教学理念。告诉学员们工程技术是科学思维的试炼场，教育者需以真实问题为锚点，让学生在实践中构建原理认知，在探究中淬炼创新品格。

报道：郑震华

摄影：翁李林