蘭州市李勇名師工作室
STEM是“科學(xué)+技術(shù)+工程+數(shù)學(xué)”英語(yǔ)單詞首字母的組合,STEM教育就是這四個(gè)學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)的教育,它是一種由國(guó)外新引進(jìn)的教學(xué)模式,給傳統(tǒng)教育理念帶來(lái)沖擊,也給一線教師帶來(lái)了挑戰(zhàn)。筆者通過(guò)對(duì)STEM教育理論的學(xué)習(xí),借鑒國(guó)內(nèi)一些成功的教學(xué)實(shí)踐,就如何促進(jìn)STEM教育在甘肅小學(xué)的普及與推廣做一闡述。
這一教育是以學(xué)生為中心,依托項(xiàng)目制作方式,促使學(xué)生能夠在一定情境中學(xué)會(huì)綜合運(yùn)用跨學(xué)科知識(shí)解決真實(shí)問(wèn)題。其教育目標(biāo)就是讓學(xué)生能夠在多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域中,交叉融合運(yùn)用知識(shí),體現(xiàn)一定的知識(shí)能力和設(shè)計(jì)能力。
STEM是目前全球教育研究熱點(diǎn),國(guó)內(nèi)開(kāi)展這一教育的步伐也在跟進(jìn),在甘肅小學(xué),越來(lái)越多的學(xué)校也開(kāi)始重視STEM教育,并且不斷嘗試多種方式推進(jìn)STEM教育實(shí)踐。不過(guò),在這一新型教育方式的實(shí)踐中,規(guī)范化、專業(yè)化以及系統(tǒng)化的指導(dǎo)與引領(lǐng)還比較欠缺,學(xué)校的頂層設(shè)計(jì)、專業(yè)師資力量、符合學(xué)校特色的課程設(shè)置以及具有科學(xué)性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等處于缺失狀態(tài),這給教育機(jī)構(gòu)和學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)、師資力量提出了新要求。解決這些缺失問(wèn)題不能一蹴而就,需要加大針對(duì)性和科學(xué)性的研究,從上到下,從頂層設(shè)計(jì)到細(xì)節(jié)布置,從培養(yǎng)方案的選定,到對(duì)培養(yǎng)對(duì)象的普適性教育理念樹(shù)立,從教師專業(yè)的培育到整體教育目標(biāo)的設(shè)定,從具體課堂中對(duì)學(xué)生主體的引導(dǎo)到最后的成果展示,從對(duì)細(xì)節(jié)評(píng)價(jià)到整體發(fā)展的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)設(shè)立,都需要教育相關(guān)部門的融合聚力,切實(shí)做到STEM教育創(chuàng)新實(shí)踐和系統(tǒng)化引領(lǐng)。
1.學(xué)案設(shè)計(jì)合理科學(xué)。目前,在國(guó)內(nèi)開(kāi)展的一些STEM課程都是借鑒國(guó)外教材,只有依靠教師自行設(shè)計(jì)并提供學(xué)案。教師結(jié)合教學(xué)對(duì)象設(shè)計(jì)的學(xué)案,需要包括任務(wù)名稱和要求,與之相關(guān)的背景知識(shí),所教學(xué)內(nèi)容的核心概念,所需的實(shí)驗(yàn)材料,以及概括性的制作步驟,除此之外,學(xué)案中還應(yīng)當(dāng)為學(xué)生提供相關(guān)的參考資料,如書(shū)籍、文獻(xiàn)、網(wǎng)站等,必要時(shí)教師在搜集和匯編資料后將其放入學(xué)案,供學(xué)生參考。如,準(zhǔn)備風(fēng)車制作的學(xué)案時(shí),從國(guó)內(nèi)網(wǎng)站搜索到的風(fēng)車圖片比較單一,為了能夠充分準(zhǔn)備資料,教師要在國(guó)外網(wǎng)站和書(shū)籍中搜索大量不同類型的風(fēng)車資料和圖片,整理出風(fēng)車的演變過(guò)程。將資料匯編制成學(xué)案供學(xué)生學(xué)習(xí)參考,學(xué)生通過(guò)研究學(xué)案、借鑒圖片資料,設(shè)計(jì)思路拓寬,做風(fēng)車的信心增大,這一學(xué)案的設(shè)計(jì)對(duì)指導(dǎo)學(xué)生研究產(chǎn)生一定的推動(dòng)作用。
2.各學(xué)科融合交叉的無(wú)痕滲透與關(guān)聯(lián)。在具體實(shí)踐中,教師需要結(jié)合所教學(xué)內(nèi)容,分析和實(shí)施具體的教學(xué)策略,通過(guò)先進(jìn)方法的運(yùn)用與滲透,讓小學(xué)生在面對(duì)STEM項(xiàng)目時(shí),敢做、樂(lè)做、想做、會(huì)做、善做,從而使STEM課程能夠有效開(kāi)展?;赟TEM的教學(xué)研究,教學(xué)《怎樣得到更多的光和熱》中的《物體的顏色與吸熱》一課時(shí),要清楚科學(xué)問(wèn)題源于自然,圍繞生活中的現(xiàn)象引領(lǐng)小學(xué)生展開(kāi)探究,并針對(duì)STEM所包含的四個(gè)方面進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì):
S方面:物的顏色與吸熱本領(lǐng)有關(guān)系,淺色物體比深色物體吸熱慢。
T方面:通過(guò)教師模擬實(shí)驗(yàn)、學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中探究,鍛煉提升學(xué)生的動(dòng)手、觀察能力以及交流合作能力,同時(shí)借助云教室開(kāi)展多角度交互式教學(xué)。
E方面:引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)所學(xué)知識(shí),自行設(shè)計(jì)微型保溫杯,從而切實(shí)讓將科學(xué)知識(shí)運(yùn)用于生活實(shí)踐中。
M方面:學(xué)生親身參與實(shí)驗(yàn)的體驗(yàn)、探究過(guò)程,教師通過(guò)項(xiàng)目設(shè)置要求,讓學(xué)生能夠隨時(shí)記錄自己的實(shí)驗(yàn)過(guò)程以及各種數(shù)據(jù)等,一邊觀察,一邊記錄,最后通過(guò)excel表格工具對(duì)所有的數(shù)字進(jìn)行綜合分析,從而獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),這樣的課堂中,教師的教學(xué)策略可謂明確與精準(zhǔn),有效地在S、T、E、M四學(xué)科之間形成相互之間的交織、支撐、補(bǔ)充、碰撞、融合,從而實(shí)現(xiàn)深層次學(xué)習(xí)。
STEM教育目前在國(guó)內(nèi)方興未艾,呈現(xiàn)出多元發(fā)展態(tài)勢(shì),盡管還存在一些諸如設(shè)計(jì)、機(jī)制、體系認(rèn)證等的問(wèn)題,對(duì)一些學(xué)校來(lái)說(shuō)還存在一些困難。但并不妨礙這一教學(xué)模式在甘肅的嘗試與探索,從甘肅的地域特色出發(fā),從對(duì)人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)的迫切需求出發(fā),一方面,學(xué)校需要構(gòu)建師資力量、硬件建設(shè)以及學(xué)生綜合素質(zhì)的多維度評(píng)價(jià)體系,因地制宜地探索切合學(xué)校開(kāi)展STEM教育的有效途徑;另一方面,在教學(xué)過(guò)程中,探索STEM教育的多元評(píng)價(jià),結(jié)合學(xué)生的成長(zhǎng)記錄,為學(xué)生綜合素養(yǎng)的評(píng)價(jià)提供依據(jù)和素材。