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1.對學生現有能力和需要的綜合分析
通過對參與pbl的學生的能力和需要的綜合分析，可以了解學生的科學素養基礎，學習能力，能夠完成PBL所需要的情景問題的難易程度。從而能夠客觀和準確的提出的學習目標，準備合理的PBL討論的情景內容、設計、多媒體的選擇和相關圖書資料。可以從以下方面來對學生進行分析，例如：學習者為xxx學校xxx年級學生（請客戶自己修改黃色部分）：全班共有x人，男生x人，女生x人。男生女生混合分為x組，每組5人。學習能力，學生均能夠自行閱讀小學科學相關的文章資料，經過老師前期培訓，學生可以借助電腦，圖書等查閱相關資料。對于小學科學的基礎課程中涉及的相關知識有一定的了解。了解學生的學習需要，總結學生對哪方面的小學科學問題感興趣，或者對于那種情景方式更易于接受（比如小學生對圖畫或者小故事更易于接受）。
2.設計合理的教學目標
依據我國專家研究成果,PBL學習方法實施的核心目標是使學生:搭建扎實并且靈活的知識基礎;提高并且開發高層次創新思維能力;能夠開展自主學習;能夠在PBL過程中培養合作精神。設計合理的教學目標要對本學科的特點有良好的掌握，在本案例中，如討論小學科學中的動物單元，討論與蝸牛相關的問題。筆者設計的教學目標如下：（1）知識獲得方面，通過觀察蝸牛的生活環境，身體形態，運動和了解飼養方法，使得學生能夠在獲得動物共同特征的同時，建立起生命體的概念。（2）PBL的過程和方法方面：通過對學生已有生活經驗碎片的喚醒，使得學生能夠通過語言來表達自己的生活體驗和觀點，通過小組討論，提出自己的問題或者觀點。提出問題后學生尋求解決問題的答案，開發他們的創新能力，觀察能力，解決問題能力，總結能力。（3）合作精神等品質的培養：在PBL的討論過程中，學生能夠增強把生活知識運用到書本中的能力。同時小組討論合作的交流模式，能夠培養學生的團隊意識、自信的表達觀點的能力，交流能力。（4）通過對蝸牛的觀察分析，飼養過程中讓學生自主發現課本之外沒有的知識，如蝸牛的食物、排泄、生長、繁殖等，使得學生在潛移默化中學到知識，同時又養成的自主學習的習慣。
3.學習環境設計
(1)問題情境設計。
通過圖片來展示身邊的小動物，如小學科學課本中動物單元提到的，蚯蚓，蝸牛，螞蟻，金魚等。讓學生注意到身邊的小動物，了解這些生命體的特征。讓學生想辦法、動腦筋嘗試調查、觀察獲得更多的生活在附近的小動物的信息。感受動物和自然、人類的關系和動物的多樣性。
提出要解決的問題，如，秋天里有哪些小動物，怎樣觀察獲得小動物，還以蝸牛為例，引導學生提出問題，蝸牛的生活習性是什么？蝸牛用什么呼吸？蝸牛睡覺嗎？然后是學生有濃厚的興趣進行提出問題階段，每組的成員記住自己提出的問題。
（2)學習資源設計
老師可以將班級學生提出的問題都收集到一起，以ppt的方式展示在學生面前。通過動物的教學視頻，向學生展示蝸牛的一些生活習性和生長過程。給出一些相關的動物的基本知識，讓學生有一定的了解之后再去解決他們提出的問題。同時給出相關的圖書資料，讓學生有平臺去查找相關資料。
(3)學習過程設計
為了培養學生條理清晰地解決問題的能力,再現學生問題解決的思維過程，使得學生在解決問題后能夠知道自己的正確或者錯誤之處，同時也可以作為認知檔案留存，使得學生能夠在發散思維的前提之下，又能有章可循，不至于使得PBL教學，成為沒有邊際的空想和學生無根據的遐想。
4.學習評價設計
本案例PBL評價的方式有3種,即教師評價、組內成員互相評價、自我評價。評價內容包括學習過程評價和學習成果評價兩個方面;學習過程價評價主要是對學生參與PBL的合作程度、主動性、積極性、在組內起到的作用，以及是否有效地分享小組其他成員的經驗。學習成果的評價注重學生提出、分析和解決問題的能力，以及此過程中的查找資料的能力。得出結論的正確與否。
二、PBL教學的實施思考
從小學科學動物單元蝸牛案例的設計思路和實施效果總結得出,PBL的教學模式對與培養學生的創新思維能力、合作學習能力、自主學習能力的提高有積極的影響，此外對于學生學習興趣的培養有積極作用。在學生知識獲得方面有了顯著的進步，不再是灌輸式的應試教育下的死板，不再是直接把知識告訴學生，使得學生沒有思考的理由和空間，也沒有的絕對的錯誤和正確，使得學生能夠在自己感興趣的前提下，通過自己的努力和挖掘找出問題的答案。這一過程，對培養學生的扎實的科學素養有著至關重要的作用。在PBL教學中，學生的學習熱情高漲，學生的體會是，以前的小學科學課，都是老師直接講解書本的知識，他們沒有過多的去思考相關的問題，也沒有去想自己哪里不懂，只是按照老師的要求記住相關知識。課堂效率低，對于太多要記憶的東西產生厭惡情緒。但是PBL的討論過程就解決了這一問題，同學之間不僅加強了溝通，雖然回因為會不同意對方觀點而爭執，但是又可以努力查找資料來證明自己的觀點，在查找資料過程中學到了許多課本沒有的知識。同時經過資料的總結還能對所學知識進行拓展，使得簡單的蝸牛一課特別豐富多彩。同時還能認識到其他動物的相關知識。PBL使得學生成長了很多。對于參與PBL之中的老師也深有體會，他們說：以往的教學過程中，很少有學生的表現機會，只有個別同學在課堂上比較活躍，但是PBL中一些不常發言的學生提出的觀點也令我驚訝于他們潛在的能力。雖然PBL教學有諸多優點，也受到老師和學生的推崇，但是在大面積和廣泛的推行過程中還有許多挑戰。需要在接下來的PBL教學探索中去解決。主要有以下方面：
1.教師角色
在PBL模式下小學科學的課程中，教師的身份只是一個引導員，輔助者。引導學生提出與主題相關的問題，并且就問題引導學生思考，激勵和引導學生進行發散思維。在學生討論偏離主題或者有明顯錯誤的時候進行糾正。并記錄每一個學生的表現，以及相關問題。同時，為學生提供書籍等相關資料，為學生創造親歷解決問題的機會，使學生在進行知識建構的時候，培養學生的創新能力，探究能力和綜合實踐能力。當然，教師還要監控學生的學習過程,尤其是在學生小組討論學習過程中,教師負責調控小組的學習氣氛,，激發學生參與的積極性與團隊協作意識。
2.學生角色
在PBL模式下小學科學的課程中，學生不是被動的接受知識，而是主動的獲得知識的過程，是知識學習的主動參與者。學生在整個PBL過程中，都要進行積極的思考和認真的準備，在自己發現問題、提出問題、分析問題、解決問題的過程中不僅要學會傾聽小組成員的意見，也要積極表達自己的想法，同時還有競爭意識的融入，提高自身學習能力的同時，還提高了交際合作能力。
3.師生角色的轉變需要逐步適應的過程
有上述分析的教師和學生在學習知識的主動和被動關系的轉變可以看出，如果達到PBL的要求還需要一些時間。老師的轉變很重要，更重要的是能夠引導學生習慣自主學習的模式。
4.教學課時延長
教師備課(設計教學設計,問題引導,教學資源等方面)所準備的時間比舊的課堂教學多，因為你不知道學生會提出怎樣的問題，在PBL過程中老師也處于一個學習者的角色，要不斷的對自己不熟知的知識進行補充學習。同樣，在PBL教學中,學生要花更多的時間來查找資料，準備問題，討論，分析結果等，有時課堂的時間不夠，會占用學生的課余時間，這樣有可能降低學生的興趣。同時對于課時的控制有一定的難度。
5.成本比較高
硬件上：相對傳統教學,PBL模式需要準備多媒體教室，有條件的甚至需要網絡教室,對于討論中的相關表格，資料的開銷都增大。軟件上：對于老師的需要增多，每一個小組都需要一名老師指導，監控。這樣人力的需要加大，同時也增加了實施難度，老師雖然不在是知識的主要講解者，但是他的引導作用不容忽視。
6.對學生的評價客觀比較難
PBL模式下對于學生的評價比較困難，因為學生的表現可以是學生表現可以是，發言的積極程度，資料的查找能力，分析問題的準確性，創新能力，問題解決的報告等等，沒有一個客觀的標準很難說學生的表現是好還是不好。同時還有組內互評和自我評價，都存在很大的人為因素和主觀因素，對于學生真實能力的反應很難評價的客觀。對于具體的評價項目很難確定，需要在長期的實踐之后來逐漸完善。筆者針對這些問題和教學經驗提出一些解決方案，對于教師來講，首先要對課程的設計有良好的把握，對于角色的認知要堅定，留給學生更多自我學習的空間。對于硬件和軟件資源的要求，可以將PBL設置為一門課程，同樣也可以讓學生自發組織PBL小組，在課下進行討論學習，對于一些資料可以重復利用。減少不必要的開支。對于教師資源的要求，可以由一些有相當文化水平的家長在課下對學生進行指導。
以2011級、2010級臨床醫學系本科專業A班的同學為研究對象，他們已系統學習了相關的基礎醫學課程以及部分《內科學》課程，采用抽簽的方式將學生隨機分六個實驗小組，10人為一個學習小組，每組設組長一名，記錄員一名。在實施PBL教學法之前，向學生介紹PBL的定義和方法，讓學生對其有深入的認識。
2研究方法
2.1實驗方案
采用“陳述問題—建立問題結構—搜集信息—討論問題—解決問題”的方案。
2.2PBL教案的編制
PBL教學成敗的關鍵就是編寫合格的教案，《內科學》中呼吸系統疾病，分為以下幾個部分：肺部感染性疾病、慢性氣道疾病、呼吸危重癥、支氣管肺癌。根據教學大綱的要求及教材內容安排，整理出本部分理論要求掌握的基本知識點，據此精心編制符合教學目標的典型案例。其中呼吸危重癥和支氣管肺癌選取兩個病例，慢性氣道疾病、肺部感染性疾病各選取一個病例進行問題設計，所設計的問題都是比較復雜、有學科交叉、需要相互協作才可能解決，這些問題的解決基本涵蓋了內科學呼吸系統疾病所涉及的知識結構。以肺癌病例為例：患者，男，65歲，刺激性咳嗽伴痰血2周。查體：淺表淋巴結未觸及，右下肺少許哮鳴音；胸部X片：右肺門塊陰影。有三十年吸煙史。問題：初步診斷是什么？診斷依據是什么？需要和那些疾病鑒別？需要補充那些病史？需要做那些輔助檢查？最后確診肺癌后，再因勢利導地提出分期和治療的問題和肺癌的最新治療問題。
2.3PBL實施步驟
（1）開課前先進行PBL培訓，介紹PBL教學法的目的和要求、學習方法、考評方式，并簡單介紹各組導師。（2）分組和角色分配，每組指定一名教師擔任指導老師，各小組分配角色，確定各自職責。（3）第一次小組討論，提供案例，進行腦力激蕩，提出學習目標。（4）根據問題結構，以學習小組為單位，組長負責組織同學合理分工，利用網絡及圖書資源尋找相關資料，對案例進行精讀和整理，寫出初步分析報告。（5）第二次小組討論，每個人做限時主題發言，全組討論，相互提問及應答。教師在討論中應發揮tutor的作用，適時引導學生，把握討論的節奏與方向，同時啟發學生思維。（6）解決問題，各小組做15min的PPT，指定一名代表發言，教師進行點評。同學們對解決問題過程學到的知識進行反思及總結，建立知識點之間的邏輯架構。
2.4結果評價
教師根據學生的課堂表現及報告情況打分，小組各成員之間及各小組之間進行互評，增加評分的客觀性，最后計算出的成績占內科學理論課總成績5％。同時同學們也對PBL教學法中案例的選取、實施過程、指導教師給出自己的評價意見，認真填寫PBL教學反饋表。調查結果顯示：91％的同學認為PBL教學法較為新穎，愿意接受這種教學方法；88％的同學認為將具體臨床案例與理論知識有機融合，可進一步激發學習興趣，進而提高學習積極性；85％的同學認為通過PBL教學可一定程度上提高臨床邏輯思維能力；大多數同學們均認為此教學法對提高文獻查閱及資料整理總結能力、語言表達能力、團隊協作能力有較大幫助。而這些能力均有助于加強學生自主學習能力，后者是作為一名合格臨床醫生在行醫生涯中一輩子都要堅持的。
3討論
1.當前，初中化學教學存在教學結構缺乏針對性的問題．化學教學結構通常為教師講述化學知識、化學反應、化學理論等，學生單方面進行聆聽、記錄，教師對學生做的化學習題進行批改．此類教學結構將學生掌握化學知識作為主要出發點，對學生理解、感悟化學理論結合實踐應用的教學內容重視程度不足，不利于學生將課堂所學知識實踐運用到將來生活工作中．PBL教學模式在初中化學教學中的作用促進學生綜合素質提高目前我國教學理念正不斷由應是教育朝素質教育轉變．課堂教學中學生為主體，PBL教學模式在初中化學教學中的運用，結合每一位學生不同的身心發展特性，有效培養學生學習的主動能力、創新精神，促進學生綜合素質提高．
2.轉換學生學習方式PBL教學模式在初中化學教學中的運用，初中化學教學中學生為主體，引導學生在化學知識學習過程中進行同學間化學作業交換批改、創建化學錯題集、單元考試總結等，轉換學生進行反思的學習方式，一方面肯定自身在化學學習過程中的收獲，一方面明確自身不足，進行及時改正，為日后化學學習打下堅實基礎．
二、提高學生學習主動性
1．問題提出PBL教學模式在初中化學教學中的運用，是將問題作為指導線索，牽引出學生解決問題的欲望．例如在《空氣》一節的教學中，教師在測定空氣中含氧量的實驗中可以設計一系列問題來要求學生回答．在實驗中你們能觀察到什么現象?為什么水會出現倒吸?通過這個實驗我們能得出什么結論?你認為使用紅磷的用量應該是多少?進行實驗的裝置需要滿足哪些要求呢?在實驗中如果缺少紅磷是不是可以用木炭或鐵絲代替呢?從實驗中你們能不能再推斷出關于氮氣的性質。
2．問題分析PBL教學模式在初中化學教學中的運用，問題提出后，指導學生進行有效思考，分組討論，展開分析，實現提出的問題與學生持有認知體系的有效聯系．初中化學問題通常存在概括、不具體的特征，化學教師要協助學生將問題變得不是那么抽象，指引學生對問題展開進一步明確分析，從而將課堂教學任務與教學問題有效協同．例如，教師在復習酸的課堂中可以進行問題的分析;濃硫酸與稀硫酸的性質是不是一樣的呢?如果在兩支試管中裝入少量無水硫酸銅，再分別加入濃硫酸與稀硫酸，兩支試管會發生什么不一樣的現象呢?那么根據這個現象我們能得出濃硫酸有什么性質嗎?學生們討論得出濃硫酸具有吸水性，那么教師可以就濃硫酸的吸水性來分析濃硫酸的具體用途，可以用來做干燥劑等．教師還可以提出問題“既然濃硫酸與稀硫酸不一樣，那么怎樣判別呢?”這一問題又將學生思維引導回基本的知識點上．
3．問題解決PBL教學模式在初中化學教學中的運用，經問題提出、問題分析步驟后，展開不斷嘗試的問題解決過程，展開結合學生實際認知框架、思維方式等不斷建立知識結構的過程．在這個過程中，化學教師明確以“學生發展為中心”，經對問題的解決鞏固學生化學認知，提升學生思維能力，培養學生分析、解決問題的能力．