崔琰
中國教育學(xué)會教師專業(yè)發(fā)展研究中心“第三屆全國教師專業(yè)發(fā)展學(xué)術(shù)會議”設(shè)計(jì)了以“鏈接與賦能:新時(shí)代教師的全專業(yè)發(fā)展”為主題的24場工作坊,來自全國各地的參會人員在主持人的帶領(lǐng)下,組成24個(gè)學(xué)習(xí)共同體,圍繞相應(yīng)主題進(jìn)行體驗(yàn)式學(xué)習(xí)、多視角對話交流,達(dá)成深度理解,獲得成就體驗(yàn),并對大家共同建構(gòu)的成果進(jìn)行總結(jié)、提煉與升華。本期,我們選取“核心素養(yǎng)導(dǎo)向的項(xiàng)目式教學(xué)實(shí)踐”工作坊、“基于《教師培訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn)》的整本書閱讀教學(xué)策略”工作坊、“基于標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)學(xué)學(xué)科教師專業(yè)發(fā)展”工作坊,介紹工作坊的設(shè)計(jì)與實(shí)施。
“核心素養(yǎng)導(dǎo)向的項(xiàng)目式教學(xué)實(shí)踐”工作坊基于海淀STEM教育協(xié)同創(chuàng)新中心航天類STEM課程研發(fā)團(tuán)隊(duì)的研究成果,結(jié)合初中科學(xué)類課程標(biāo)準(zhǔn),讓參與者通過交流、觀察和設(shè)計(jì),體會如何通過項(xiàng)目教學(xué)開展航天類STEM課程,將核心素養(yǎng)內(nèi)化到課堂教學(xué)中。
STEM課程來源于科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)這幾門基本學(xué)科,也是目前全球公認(rèn)的最適合培養(yǎng)學(xué)生未來綜合素養(yǎng)的課程,對促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力等核心素養(yǎng)具有獨(dú)特價(jià)值,可以幫助學(xué)生建立科學(xué)及工程的思維和素養(yǎng),解決無法用單一學(xué)科或研究領(lǐng)域解決的現(xiàn)實(shí)問題。
海淀STEM教育協(xié)同創(chuàng)新中心開發(fā)了具有航天背景的區(qū)域STEM課程。本次工作坊選擇月球基地相關(guān)的項(xiàng)目式學(xué)習(xí),是一個(gè)基于真實(shí)情境的具有挑戰(zhàn)性的問題,融合了物理、化學(xué)、生物、技術(shù)、工程、藝術(shù)、經(jīng)濟(jì)、法律、政治等多個(gè)學(xué)科,能幫助學(xué)生形成獨(dú)特的跨越學(xué)科界限的知識視野和思維習(xí)慣。在設(shè)計(jì)工作坊的過程中,將工程思維貫穿應(yīng)用于STEM課程的設(shè)計(jì)、實(shí)施、評價(jià)、反思等過程中。
工作坊的流程首先是理論介紹,包括STEM教育與核心素養(yǎng)、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)如何實(shí)施、如何在學(xué)科教學(xué)中體現(xiàn)STEM理念。目的是通過案例分析了解項(xiàng)目式學(xué)習(xí)教學(xué)的必要步驟。
接下來以月球基地設(shè)計(jì)為背景,通過頭腦風(fēng)暴和交流討論,參與者概括項(xiàng)目式教學(xué)的主要特征并以小組為單位嘗試設(shè)計(jì)一個(gè)月球生態(tài)艙。具體環(huán)節(jié)包括背景知識介紹、任務(wù)提出與分解、頭腦風(fēng)暴、文獻(xiàn)調(diào)研、設(shè)計(jì)制作、交流展示、改進(jìn)提高。最后,通過交流討論再次反思項(xiàng)目教學(xué)實(shí)施的過程及方法。
在背景知識這個(gè)環(huán)節(jié),首先用嫦娥四號的照片和視頻吸引參與者的興趣,通過真實(shí)的歷史事件,增強(qiáng)參與者的愛國情懷。在學(xué)習(xí)者的調(diào)查研究環(huán)節(jié),用三個(gè)問題(“關(guān)于月球,我們已經(jīng)知道了什么”“我們還想知道什么”“我們學(xué)到了什么”)了解參與者對于月球的認(rèn)識,并通過交流對月球的認(rèn)知,互相補(bǔ)充和完善背景知識,從而引出項(xiàng)目主題——搭建月球基地。
接著,進(jìn)入任務(wù)分布與分解環(huán)節(jié):搭建生態(tài)艙的外部模型,并設(shè)計(jì)一套生態(tài)系統(tǒng)。設(shè)計(jì)生態(tài)艙是一個(gè)以工程設(shè)計(jì)為導(dǎo)向的項(xiàng)目式學(xué)習(xí),涉及多個(gè)學(xué)科的知識。涉及的學(xué)科知識可以與相關(guān)科目的課程標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)聯(lián)。實(shí)際上,這是一個(gè)任務(wù)拆解和制定評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的過程,需要明確給出設(shè)計(jì)準(zhǔn)則或設(shè)計(jì)需求,即要做什么,做到什么程度,約束條件有哪些。設(shè)計(jì)目標(biāo)需要可視化,目標(biāo)只有看得見、摸得著,參與者才能明確地朝著目標(biāo)前進(jìn)。任務(wù)分解得越細(xì)致,學(xué)生對項(xiàng)目的理解越深,項(xiàng)目完成的可控性就越強(qiáng)。
接下來的頭腦風(fēng)暴環(huán)節(jié),基于參與者已知的、熟悉的問題:地球上一個(gè)閉合的生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)包括哪些因素?在此基礎(chǔ)上,延伸出未知問題:月球的特殊性可能會導(dǎo)致哪些問題,采取什么解決方案?參與工作坊的每個(gè)小組成員討論可能的解決方案,并派一名代表對其中涉及的多學(xué)科知識以及設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行有條理的匯報(bào),這個(gè)過程有助于提升參與者的交流表達(dá)能力。
在設(shè)計(jì)制作之前,可以鼓勵(lì)參與者共同討論并制定過程性評價(jià)量規(guī)以及參與者互評量規(guī)。例如,過程性評價(jià)量規(guī)可以包括任務(wù)的理解與拆分、分工與合作、艙體的外觀設(shè)計(jì)、模型的搭建等;互評量規(guī)可以包括海報(bào)設(shè)計(jì)、答辯表現(xiàn)、創(chuàng)造性與合理性分析、成本預(yù)估等。這一過程對提升參與者的批判性思維、合作能力和交流能力非常有益。
模型搭建和海報(bào)制作這一環(huán)節(jié)是本次工作坊的重頭戲。每個(gè)小組的成員根據(jù)本組的設(shè)計(jì)藍(lán)圖,運(yùn)用插件搭建出月球基地生態(tài)艙的外部模型,并制作海報(bào)進(jìn)行設(shè)計(jì)說明。這個(gè)環(huán)節(jié)指向參與者的動手實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,展示了項(xiàng)目式教學(xué)的獨(dú)特魅力。
工作坊的尾聲,每組代表交流展示,并互相提出改進(jìn)建議,讓參與者反思設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn),討論如何得到現(xiàn)有的設(shè)計(jì),采用了工程設(shè)計(jì)中的哪些環(huán)節(jié),如何改進(jìn)設(shè)計(jì),從課程中學(xué)到了什么。教師再從課程要素、學(xué)生活動、教師活動三個(gè)方面進(jìn)行自評。
來自全國不同省市的教師參與了本次工作坊。課后,教師們紛紛表示收獲很大,并嘗試通過項(xiàng)目式學(xué)習(xí)讓STEM教育在課堂上落地實(shí)施。
核心素養(yǎng)導(dǎo)向的項(xiàng)目式教學(xué)中,關(guān)鍵能力和必備品格是在真實(shí)問題的解決過程中培養(yǎng)的,以航天為背景開展STEM教學(xué),融入了家國情懷和科學(xué)精神、工程技術(shù),培養(yǎng)了參與者的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和創(chuàng)新能力。教師不僅僅是幫助者,更是學(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者,通過布置任務(wù)推進(jìn)項(xiàng)目,通過提問引領(lǐng)學(xué)生思考和反思,從而真正促進(jìn)學(xué)生綜合素養(yǎng)的發(fā)展。