趙范玨

[摘要]STEM學習是一種將科學、技術、工程、數(shù)學乃至藝術等學科有機融合的跨學科教育學習。作為九年一貫制的學校，蘇州工業(yè)區(qū)金雞湖學校依靠學段優(yōu)勢，在兩年的探索中，針對本校STEM學習特點，積極實施sTEM模塊化課程，融合各學科特點，進行STEM學習策略研究。就該校STEM模塊化課程開發(fā)和實施策略，進行闡述。實踐表明，運用這些教學策略實施STEM學習，不僅大大提高了課堂效率，有效地培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新素養(yǎng)和能力，還能促進學生的可持續(xù)發(fā)展，讓每一個孩子能在課程中“閃耀光芒”。

[關鍵詞]STEM教育;開發(fā)實施策略

[中圖分類號]G622.3 [文獻標識碼]A [文章編號]1007-9068（2020）09-0084-02

STEM是科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）和數(shù)學（Mathematlcas）四個學科英文首字母的縮寫，也就意味著STEM這門學科的融合性，它是一種將科學、技術、工程、數(shù)學乃至藝術等學科有機融合的跨學科教育學習，這就要求教師打破傳統(tǒng)的學科內(nèi)容框架，對各學科之間相互關聯(lián)的知識進行整合，形成模塊化課程資源。作為九年一貫制的學校，我校依靠學段優(yōu)勢，在兩年的探索中，針對本校STEM學習特點，積極實施STEM模塊化課程，融合各學科特點，進行STEM學習策略研究。

一、STEM模塊化課程開發(fā)策略

策略1：翻轉設計模式

STEM課程是開放性課程，教學目標不清晰是課程面臨的最大問題。如果使用傳統(tǒng)的課程設計流程，從確定課程內(nèi)容開始開發(fā)，明顯感覺無從下手。因此我們受到“翻轉課堂”的影響，決定采用逆向思維，先設定學生最終所要達到的學習效果和目標，再根據(jù)學習表現(xiàn)確立評價標準，然后確定課程實施的方法，直到最后才設計上課內(nèi)容。采用這樣的翻轉設計模式，不僅解決了教學目標和學習內(nèi)容界定不清的問題，還在一開始就在頭腦中形成印象，幫助教師明確理清STEM課程所期待達成的學習表現(xiàn)。

策略2：整合模塊模式

STEM課程在開發(fā)的初期，會呈現(xiàn)一種頭緒千萬，但無從下手的狀態(tài)。因此，我們采用的方法是按照年級設立主題，分別以三年級“磁力生花”、四年級“電路探秘”、五年級“一景一世界”、六年級“建筑之美”、七年級和八年級“人工智能”為主題，整合相關內(nèi)容，形成首尾呼應、承上啟下的模塊化課程，幫助學生梳理知識體系，將學科素養(yǎng)系統(tǒng)化。

策略3：成長遞進模式

STEM課程的設計不是一蹴而就的，也不應是一成不變的。每一位上課教師都是課程的開發(fā)者，在上課過程中出現(xiàn)的問題和思考，在課后會立刻記錄，一段時間實施之后，在課題會議上提出，在不斷的研討后，形成新的課程計劃，實施教學。在教學過程中出現(xiàn)問題再進行討論，如此螺旋式地反復修改與打磨，讓STEM課程呈現(xiàn)一種增長式的提高。

二、STEM模塊化課程實施策略。

策略1：激發(fā)學習的興趣——先玩后學

為了更好地上好STEM課，必須以激發(fā)學生的求知欲為首要目標。中小學生年齡還處于較小階段，直觀的思考和操作是最大的特征。“先玩后學”策略，實際上就是先呈現(xiàn)學習成果，讓學生體驗到樂趣之后再進行探索制作。當然，“玩”不是隨意地玩，而是在每次“玩”之前給學生發(fā)一張課前學習任務書，讓他們“有目的、有指導、有要求”，更好地理解設計意義，擴大思考維度。

以六年級STEM模塊課程《建筑之美》中的《搭帳篷》為例，課前在教室里搭建起一個真實的帳篷，把學生充分吸引到活動中來，組織學生進行帳篷游戲，同時分發(fā)課前學習任務單，讓學生思考“這個帳篷是什么樣的？由哪個部分構成？帳篷有什么作用？這樣的作用和構造是什么關系？”等問題。為幫助學生梳理思路，學生既可以用文字和圖畫，也可以用思維導圖來表達結果。學生帶著問題去玩的話，會從“游戲體驗者”轉變?yōu)椤坝螒蛟O計師”。游戲結束后“設計師”們交流他們的設計意圖，進行思維的進一步碰撞。當學生有了基本的設計思路，再經(jīng)過實際運用，對于帳篷各部分的作用也會有深刻的理解。先玩后學的策略既能激發(fā)學生學習的興趣，又能為后續(xù)開展活動打下堅實的基礎。

策略2：提升綜合能力——設置應用情境。

STEM學習的項目來源于社會熱點、生活所需，而且活動內(nèi)容都不能離不開學生的生活，在解決這些問題的過程中，可以潛移默化地培養(yǎng)學生的責任感、使命感。

以四年級學生的“點亮世界”活動為例，以四年級十歲生日成長祝賀和禮物的交換為契機，以制作生日祝?？槟繕?，引導學生自己設計制作卡片，達到學科連接的目的。在真實的情境中，學生的獲得感大大加強，目的性也更為明確，為學生STEM課程活動在對應的學科知識的同時，不失時機地設置應用情境，幫助學生聯(lián)系生活實際，促進學科的融合性和實用性。

策略3：鼓勵個體差異——善用學習資源

STEM課程以開放式學習為主要學習方式，但因學生的知識和能力水平的不同，會導致學生的學習進度不一致。為了鼓勵學生的個人差異，需要采用教師的個別指導策略。但是我們知道，由于班容量較大，讓教師一個一個進行個別輔導，是無法在有限時間內(nèi)完成學習任務的，因此，必須提供有效的可自主學習的學習資源。這樣做不僅可以滿足不同學生的學習需求，還可以減少教師的工作量?？蛇x擇的有效學習資源和方式有很多種，如設計導學單、微視頻教學、APP軟件學習等，其共性就是學生能根據(jù)興趣、能力和學習程度，自主進行學習，并達到各自的教學目的。

在課題研究過程中，我比較提倡的是這種“學習技能卡片”，在STEM課程中既經(jīng)濟又高效。學生可以在學習卡的指導下完成項目活動。比如，以五年級STEM模塊課程中的“一景一世界”中的“巧奪天32"為例，學生可以通過看、學、用的學習卡簡單明了學習內(nèi)容和設計制作流程，學生在短時間內(nèi)就能了解和掌握。這樣做不僅降低了教師的工作量，學生的個性化差異化需求也得到了滿足。

策略4：促進思維發(fā)展——活用思維導圖

STEM教育的目的之一是提高學生解決問題的能力，提高辯證思維能力。而要調動學生思維的積極性和主動性，必須先讓學生的思維“動起來”。在STEM學習過程中，思維導圖的使用不僅指導學生用一些想法解決問題，還讓學生對解決問題的有效性進行比較。

以七年級STEM模塊課程的“人工智能”中的“倒車入庫”為例，將駕照考試中常見的項目作為課題，在挑戰(zhàn)課題的過程中，首先讓每個學生自己繪制思維導圖，整理思考設計過程，再在組內(nèi)進行思維交流，最終以小組為單位組合形成小組的思維導圖，記錄發(fā)現(xiàn)的問題。思維導圖的使用幫助學生理清思維，梳理知識點，更好地為后續(xù)的活動服務。

策略5：載錄成長軌跡——成長任務袋。

STEM的課程雖然是基于設計的學習，在課程實施的過程中，學生的學習不應僅僅是口頭上敘述設計的計劃，而應把計劃設計落實在紙上，使圖形，表格，文字也成為設計的一部分。在學生一系列STEM課程中，每一節(jié)課上學生的設計圖紙都應收集保存在成長任務袋中，以此來記錄學生的成長軌跡，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性表達能力。

這里要注意的是：成長任務記錄區(qū)別于其他文字日志，沒有統(tǒng)一的格式，引導學生最大限度地發(fā)揮自己的主觀能動性，學生們通過寫、畫、剪、貼等多種方式來記錄和表達，將規(guī)劃、設計、感悟等內(nèi)容集于一身，充分體現(xiàn)了STEM課程的綜合性特點。下課后，這些集創(chuàng)造力、想象力、幽默、設計、表現(xiàn)力于一體的小本本就是學生學習成果的一部分。形式多樣、內(nèi)容豐富的成長任務袋將學生的學習成果進行總結，展示了學生階段性的學習情況，幫助學生建立學習是可以更好解決實際問題能力的意識。

有效實施STEM課程，真正促進學生的學習興趣、解決問題能力、思維能力，體現(xiàn)個性差異和成長性，必須活用教學策略。實踐表明，運用這些教學策略實施STEM學習，不僅大大提高了課堂效率，有效地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新素養(yǎng)和能力，還能促進學生的可持續(xù)發(fā)展，讓每一個學生都能在課程中“閃耀光芒”。

（責編：韋淑紅）