王詩巧
【摘要】2017年版的《小學(xué)科學(xué)課程標準》增加了技術(shù)與工程領(lǐng)域內(nèi)容。課程標準指出:技術(shù)和工程領(lǐng)域的學(xué)習(xí)可以使學(xué)生有機會綜合所學(xué)的各方面知識,體驗科學(xué)技術(shù)對個人生活和社會發(fā)展的影響。技術(shù)與工程實踐活動可以使學(xué)生體會到“做”的成功和樂趣,并養(yǎng)成通過“動手做”解決問題的習(xí)慣。STEM教育是跨學(xué)科的額、融合式的綜合素質(zhì)教育。它結(jié)合了動手做和基于項目的學(xué)習(xí),有利于培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和科學(xué)素養(yǎng)。因此,STEM教育與小學(xué)科學(xué)課程的目標具有一致性,基于此,本文將分析探討綜合STEM教育的理念及方法在小學(xué)科學(xué)課堂中的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】 STEM理念 ?小學(xué)科學(xué) ?科學(xué)素養(yǎng)
【中圖分類號】G623.9 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2018)41-0170-01
STEM課程重點是加強對學(xué)生四個方面的教育:一是科學(xué)素養(yǎng),即運用科學(xué)知識(如物理、化學(xué)、生物科學(xué)和地球空間科學(xué))理解自然界并參與影響自然界的過程;二是技術(shù)素養(yǎng),也就是使用、管理、理解和評價技術(shù)的能力;三是工程素養(yǎng),即對技術(shù)工程設(shè)計與開發(fā)過程的理解;四是數(shù)學(xué)素養(yǎng),也就是學(xué)生發(fā)現(xiàn)、表達、解釋和解決多種情境下的數(shù)學(xué)問題的能力。我將結(jié)合相關(guān)學(xué)習(xí)及經(jīng)驗淺談自己的幾點看法:
一、精選課例
STEM以工程設(shè)計為主導(dǎo),用技術(shù)和工程學(xué)的方法開展項目。小學(xué)科學(xué)課程中有不少工程類的課例,如:三上《做一張紙》;三下《做一個指南針》;四上《做一個風(fēng)向標》、《雨量器》;四下《做一個小開關(guān)》;五上《做個太陽能熱水器》、《設(shè)計制作小賽車》;六上《做框架》、《建高塔》、《用紙造一座“橋”》;六下《制作太陽系模型》、《星座模型》等??梢赃@些課例為主陣地,將科學(xué)課變?yōu)镾TEM融合的科學(xué)課。
二、融合策略
1.學(xué)習(xí)理念,突破原有教學(xué)局限
STEM教育的核心是創(chuàng)新,創(chuàng)新不是簡單的整合。我們在教學(xué)中應(yīng)該鼓勵學(xué)生用創(chuàng)新思維去解決問題,將技術(shù)把解決問題的想法付諸實踐。心理學(xué)家皮亞杰說過:“教育的首要目標在于培養(yǎng)有能力創(chuàng)新的人,而不是重復(fù)前人所做的事”。因此實踐活動不應(yīng)該是照搬、重復(fù)。我們的科學(xué)教材中工程類的課,如:設(shè)計制作一個保溫杯,制作太陽能熱水器,設(shè)計小賽車等等。這一類的課往往都是整個單元的結(jié)尾,單元前所有的課是知識儲備,最后一節(jié)是對知識的整合應(yīng)用。以往學(xué)生對于最后一節(jié)課的綜合實踐會將先前學(xué)到的知識全用在這個作品上。這樣的簡單堆砌沒有創(chuàng)新,缺少思維的火花;這樣的實踐難度對學(xué)生來說缺乏挑戰(zhàn),這種實踐不符合STEM理念,也不符合課標發(fā)展趨勢。那么如何突破這種局限,帶出有創(chuàng)新意味的實踐活動呢?——著眼學(xué)生最近發(fā)展區(qū),拓寬思維空間,增加項目難度。
2.動手設(shè)計,讓思維可見
設(shè)計具有目標性,孩子在設(shè)計的過程中,能不斷強化自己對產(chǎn)品的構(gòu)想;設(shè)計要考慮到制約性,STEM課程中的限制條件取決于生活,材料的選用、經(jīng)費的額度、制作的工期等,這些劣構(gòu)的條件不僅為設(shè)計增加難度,更貼近真實設(shè)計的過程;設(shè)計具有復(fù)雜性,好的產(chǎn)品的誕生必定經(jīng)歷磨礪多次,修改多次的過程,這個過程中充滿著一個團隊思維的碰撞,是伙伴間合作,認同,互相幫助的體現(xiàn);設(shè)計具有多樣性,沒有最“正確”的設(shè)計,只有最優(yōu)化,最符合客觀限定條件的設(shè)計。
3.材料選擇多樣化、生活化
材料的提供直接影響產(chǎn)品的效能,并在一定程度上影響著學(xué)生的創(chuàng)造性思維。材料的選擇一定要多,盡量模擬現(xiàn)實生活中材料的多樣化,可選用材料,不要求每樣都用。反之,若只提供幾樣相關(guān)材料,學(xué)生的創(chuàng)造性會被限制,作出的產(chǎn)品“大同小異”。
材料的選擇生活化,主要因為生活類的材料取材方便、來源廣泛、便于應(yīng)用。在彌補現(xiàn)有材料不足、豐富探究活動時,能發(fā)揮積極作用。學(xué)生在選用材料時能提前進入相關(guān)的思維活動,提高活動的積極性。
我們的學(xué)生不僅僅是小小科學(xué)家,還可以是小小發(fā)明家和工程師,盡管孩子們現(xiàn)在的發(fā)明和創(chuàng)造與實際的工程、產(chǎn)品相差甚遠,但創(chuàng)造的激情、動手的能力需要我們?nèi)ナ刈o去培養(yǎng)。將STEM教育融入小學(xué)科學(xué),全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng),要相信不久的將來,我們的學(xué)生真的成為了科學(xué)家、工程師。
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