吳帆
【摘 ?要】STEAM課程是集科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)多學(xué)科融合的綜合課程。STEAM教育理念打破了傳統(tǒng)學(xué)科的界限,旨在讓學(xué)生參與活動、項(xiàng)目和問題解決為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí),將所學(xué)的零碎知識變成一個互相聯(lián)系的統(tǒng)一整體。近些年來,STEAM教育理念得到了很大發(fā)展,它對于學(xué)生核心素養(yǎng)的提升帶來了深遠(yuǎn)的意義。本文將以“槳聲燈影秦淮河”為項(xiàng)目主題,闡述STEAM教育理念下小學(xué)校本課程的開發(fā)與實(shí)施策略。
【關(guān)鍵詞】Steam;課程設(shè)計(jì);實(shí)施策略
STEAM即科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、工程(Engineering)、藝術(shù)(Arts)、數(shù)學(xué)(Mathematics)五門學(xué)科首字母的縮寫。STEAM是一種教育理念,有別于傳統(tǒng)的單學(xué)科、重書本知識的教育方式,為眾多孤立學(xué)科建立了一座橋梁,把零碎知識變成相互聯(lián)系的統(tǒng)一整體,是倡導(dǎo)由問題解決驅(qū)動的跨學(xué)科教育,旨在培養(yǎng)學(xué)生的綜合核心素養(yǎng)?;趕team課程這樣的教育理念,我校在課程開發(fā)與實(shí)踐上也做了一些思考與嘗試。
我校地理位置優(yōu)越,毗鄰秦淮河,為凸顯校本steam課程的本土特色,我校設(shè)計(jì)了以“槳聲燈影秦淮河”主題活動為引領(lǐng),分年級子項(xiàng)目研究為主線,實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科的統(tǒng)整、多學(xué)科的融合的steam活動課程。
一、校本STEM主題課程的設(shè)計(jì)理念
(一)聚焦學(xué)科融合
STEAM課程作為跨學(xué)科課程,需要教師圍繞某個涉及不同領(lǐng)域的核心概念,將不同學(xué)科知識按照一定的課程邏輯進(jìn)行整合,從而將分散的學(xué)科知識結(jié)構(gòu)化。
“槳聲燈影秦淮河”課程內(nèi)容分為“生命之源秦淮河”、“人間勝境秦淮河”、“移舟暢游秦淮河”、“超凡脫俗秦淮河”、“流光溢彩秦淮河”、“天塹通途秦淮河”六個子項(xiàng)目,涉及科學(xué)、信息技術(shù)、藝術(shù)、數(shù)學(xué)等多學(xué)科相關(guān)的知識,彼此不可或缺、互相聯(lián)系,打破學(xué)科之間的壁壘,從多學(xué)科知識綜合應(yīng)用的角度提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力促進(jìn)學(xué)生知識整合理念的形成,將STEAM課程教學(xué)理念貫徹到實(shí)處。
(二)創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境
情景化的課程設(shè)計(jì)不僅幫助學(xué)生將探究問題生活化、情景化,還有效的告知學(xué)生問題來源于生活,鼓勵學(xué)生多觀察實(shí)際生活中的難題并將其解決。本次課程主要以生活情境和問題情境兩種方式進(jìn)行呈現(xiàn),通過動畫、視頻等多種方式創(chuàng)設(shè)槳聲燈影秦淮河的生活情境,讓學(xué)生身臨其境,感受秦淮河的迤邐風(fēng)光,了解秦淮河的畫舫文化、花燈文化、橋梁文化,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望,引發(fā)學(xué)生對畫舫外形、花燈燈效、橋梁結(jié)構(gòu)的思考,讓學(xué)生在情境中發(fā)現(xiàn)問題,尋找解決問題的方法。
(三)培養(yǎng)工程思維
培養(yǎng)工程思維,是STEAM課程的非常重要的設(shè)計(jì)理念之一。所謂的工程思維,簡單的說,就是在某一具體項(xiàng)目中,解決實(shí)際問題的能力。在這一過程中,能夠培養(yǎng)學(xué)生的演繹與歸納的邏輯思維能力,幫助學(xué)生提高靈活性和適應(yīng)性,提高學(xué)生的創(chuàng)造力。槳聲燈影秦淮河steam課程中,各個子項(xiàng)目都以某一知識為線索,創(chuàng)設(shè)真實(shí)生動的教學(xué)情境,精心設(shè)計(jì)出環(huán)環(huán)相扣、層層遞進(jìn)的問題。學(xué)生再經(jīng)過方案設(shè)計(jì)、方案實(shí)施、方案修改、方案評價(jià)等一系列過程,達(dá)到對問題的步步深入。這樣的課程設(shè)計(jì),不僅能提高學(xué)生課堂參與度,還能激發(fā)學(xué)生的工程思維和創(chuàng)新思維,催生項(xiàng)目式的教學(xué)新樣態(tài)。
(四)倡導(dǎo)合作建構(gòu)
STEAM學(xué)習(xí)秉承建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)觀,倡導(dǎo)以學(xué)生為中心,強(qiáng)調(diào)教學(xué)的基礎(chǔ)是學(xué)生指導(dǎo)自己學(xué)習(xí),該學(xué)習(xí)觀鼓勵學(xué)生合作參與,批判性思考,主動發(fā)現(xiàn)。本校的STEAM課程項(xiàng)目恰好符合這樣的學(xué)習(xí)觀。整個槳聲燈影秦淮河steam課程設(shè)計(jì)從易到難,環(huán)環(huán)相扣。如果只靠個體對學(xué)習(xí)內(nèi)容的主動加工是很難完成的。這就需要學(xué)習(xí)者進(jìn)行合作互助。學(xué)生通過討論、交流、觀點(diǎn)爭論,相互補(bǔ)充和修改,碰撞出思維的火花,共享集體思維成果,最終完成對這一項(xiàng)目的意義建構(gòu)。
二、校本STEAM主題課程的實(shí)踐探索
根據(jù)不同年齡段孩子的特征,我校的槳聲燈影秦淮河steam課程為不同年齡段孩子設(shè)計(jì)了不同的項(xiàng)目主題課程。
小學(xué)低齡段的孩子年齡較小,結(jié)合科學(xué)課教材中有關(guān)小水輪的知識,我們設(shè)計(jì)了“生命之源秦淮河”的項(xiàng)目主題課程。讓孩子們實(shí)地觀察秦淮河的水,利用小水輪研究水能,認(rèn)識水的力量,同時(shí)開展“愛護(hù)秦淮河,從節(jié)約用水開始”的德育教育,讓孩子們更加深刻的認(rèn)識到生命之源的意義。
對于中年段的學(xué)生,則把課程實(shí)施的重點(diǎn)放在了秦淮河的畫舫文化和花燈文化的研究上。課上,教師創(chuàng)設(shè)了“人間勝境秦淮河”的主題情境,讓學(xué)生們欣賞了秦淮河上美麗的畫舫和絢麗的花燈,并引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)自己的畫舫和花燈。孩子們分組合作,搜集圖片素材,畫出草稿,最終確定設(shè)計(jì)方案,并運(yùn)用3D建模軟件,設(shè)計(jì)出畫舫和花燈的造型。接著,各小組根據(jù)水的浮力、畫舫的載重量、花燈的美觀和實(shí)用性等問題對造型設(shè)計(jì)進(jìn)行修改,最終完成設(shè)計(jì)并打印出實(shí)物。為了讓畫舫和花燈的實(shí)物效果更加逼真,在教師的指導(dǎo)下,孩子們結(jié)合電路相關(guān)知識,給自己小組的畫舫和花燈加上了漂亮的燈效,更好地激發(fā)學(xué)生探究知識的欲望和他們的合作、實(shí)踐能力。
小學(xué)高年段的學(xué)生,已經(jīng)具備了一定的科學(xué)認(rèn)知和思維能力,所以把STEAM課程研究項(xiàng)目設(shè)定為秦淮河的水質(zhì)研究。孩子們先通過實(shí)地考察和取樣,研究秦淮河的水質(zhì),并分組探究過濾水的方法,在確定過濾器設(shè)計(jì)的方案后,同樣要求他們以小組為單位,3D建模設(shè)計(jì)出本組的水質(zhì)凈化器外形,并打印出成品。接下來,孩子們嘗試用自己設(shè)計(jì)的凈化器來過濾水源,并在實(shí)踐中不斷修改自己的設(shè)計(jì),最終完成水質(zhì)凈化器的設(shè)計(jì)作品。整個課程中,孩子們像工程師們一樣思考和探究,最后的實(shí)物作品展示極大的增進(jìn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)成就感,讓學(xué)生認(rèn)識到自身的價(jià)值所在。
在整個課程的實(shí)施過程中,我們會對項(xiàng)目學(xué)習(xí)小組和個人建立活動檔案袋進(jìn)行評價(jià)。在一系列的課程活動結(jié)束之后,我們根據(jù)不同的內(nèi)容給予孩子不同的評價(jià),有節(jié)水環(huán)保小衛(wèi)士、創(chuàng)意設(shè)計(jì)小達(dá)人、3D建模小能手、電路設(shè)計(jì)小明星、水質(zhì)研究小博士、STEAM學(xué)習(xí)小標(biāo)兵……每一個項(xiàng)目的評選標(biāo)準(zhǔn)都不同,每一個孩子都有自己不同的認(rèn)識和成長。
三、校本STEM主題課程的實(shí)施建議
現(xiàn)階段,我校的槳聲燈影秦淮河的STEAM主題課程已經(jīng)在各個年段落地生根,教師從以往的課堂主角變成了教學(xué)中的引導(dǎo)者和參與者,將學(xué)習(xí)的主動權(quán)轉(zhuǎn)給了學(xué)生,能夠讓學(xué)生運(yùn)用科學(xué)工程思維去解決問題。經(jīng)過了這一年的實(shí)踐探索,筆者總結(jié)了如下一些課程實(shí)施的策略和建議。
(一)主題活動多元化
筆者認(rèn)為,STEAM課程活動主題的選取應(yīng)打破學(xué)科之間的壁壘,彰顯校園文化特色,與學(xué)生的學(xué)習(xí)生活經(jīng)驗(yàn)息息相關(guān),讓更多的學(xué)生參與到活動的每一個環(huán)節(jié),親身體驗(yàn)與生活經(jīng)驗(yàn)相關(guān)的問題解決流程。
(二)學(xué)科整合合理化
STEAM教育教學(xué)課程設(shè)計(jì)時(shí),特別是實(shí)踐課程設(shè)計(jì)并不是要五門學(xué)科的知識都要完全兼顧到、一個都不能少。不同的工程、技術(shù)問題可能涉及的學(xué)科內(nèi)容不完全一樣,即使是同一問題在不同的地點(diǎn)、不同的環(huán)境下提出來可能涉及的學(xué)科知識也不完全相同。因此,課堂授課教師在選擇、設(shè)計(jì)相關(guān)工程實(shí)踐問題時(shí)應(yīng)該有針對性的進(jìn)行部分整合,整合的難度要與學(xué)生的身心發(fā)展接受程度和學(xué)生的認(rèn)知水平相匹配。
(三)項(xiàng)目活動支架化
STEAM課程因?yàn)榘硕喾N領(lǐng)域的知識,教學(xué)過程中可能出現(xiàn)因?yàn)榭缍容^大而導(dǎo)致學(xué)生理解困難的問題,因此構(gòu)建教學(xué)過程中的教學(xué)支架就顯得尤為重要。教學(xué)支架在實(shí)際教學(xué)中能夠起到橋梁的作用,可以作為不同學(xué)科之間的連接,良好學(xué)習(xí)支架的構(gòu)建可以大大降低學(xué)生對于課程內(nèi)容的理解難度,推動教學(xué)效率的提升。因此教師在教學(xué)時(shí)一定要注意根據(jù)教學(xué)內(nèi)容建構(gòu)合適的教學(xué)支架,保證學(xué)生的思維能夠時(shí)刻跟進(jìn)項(xiàng)目的進(jìn)度,從而保證STEAM課堂的高效性。
(四)學(xué)習(xí)評價(jià)機(jī)制化
STEAM課堂教學(xué)比較開放和靈活,建立有效的學(xué)習(xí)評價(jià)機(jī)制顯得尤為重要。教師可以通過鼓勵的語言和點(diǎn)評進(jìn)行及時(shí)評價(jià);建立小組檔案袋進(jìn)行過程性評價(jià);在整個課程結(jié)束后,根據(jù)不同的項(xiàng)目要求,對學(xué)生進(jìn)行總結(jié)性評價(jià),各種生動有趣的頭銜,可以大大增進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的成就感,為下一階段的STEAM課程學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。
總之,在STEAM理念下學(xué)校課程開發(fā)與實(shí)踐,首先,需要包含“S、T、E、A、M”幾大要素甚至更多,但不是把他們的簡單組合,而是把學(xué)生學(xué)習(xí)到的零碎知識與機(jī)械過程轉(zhuǎn)變成一個探究世界相互聯(lián)系的不同側(cè)面的過程。其次,以工程設(shè)計(jì)過程為主導(dǎo),因?yàn)楣こ淘O(shè)計(jì)能夠更有效地整合STEAM課程的五個要素,在有意義的情境中強(qiáng)化各學(xué)科知識的學(xué)習(xí)和應(yīng)用。最后,學(xué)校在課程開發(fā)與實(shí)踐的過程中,需要以學(xué)生為中心,主動實(shí)踐,學(xué)生進(jìn)行合作學(xué)習(xí),參與到整個STEAM過程,結(jié)果是開放的,答案允許是多樣的。未來學(xué)生學(xué)習(xí)的方式以PBL(項(xiàng)目式學(xué)習(xí))的方式已成為一種趨勢,學(xué)校走在路上,教師們也將帶著學(xué)生在這條路上繼續(xù)走下去。
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