吳旭榮
摘? 要:以垃圾分類為背景,本文旨在教導(dǎo)小學(xué)生如何利用好可回收物,通過調(diào)查實驗、工程設(shè)計與制作,把這些“垃圾”變廢為寶,成為助力學(xué)習(xí)的文具,學(xué)生參與其中,為了解決遇到的各種問題,從而主動去學(xué)習(xí)更多的科學(xué)知識。
關(guān)鍵詞:跨學(xué)科;STEM課程;小學(xué)科學(xué);姓名牌
2018年教育部公布《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確,小學(xué)科學(xué)課程起始年級從三年級提前到一年級。如何開展好科學(xué)課程?《標(biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)采用跨學(xué)科學(xué)習(xí)方式,即一種以項目學(xué)習(xí)、問題解決為導(dǎo)向的STEM課程組織方式,它將科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)有機地融為一體,有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)?!稑?biāo)準(zhǔn)》明確了STEM中技術(shù)與工程的重要性,讓學(xué)生在真實情景下通力合作,解決問題,體會動手成功的樂趣,養(yǎng)成通過“動手做”解決問題的習(xí)慣,讓學(xué)生愛科學(xué),信科學(xué),懂科學(xué),用科學(xué)。下面以《“你是誰?請亮牌!”桌面姓名牌制作》為例闡述我的實踐研究成果。
一、項目名稱
桌面姓名牌設(shè)計與制作
二、適用年級
3-4年級
三、主題說明
垃圾分類刻不容緩,如何能讓垃圾資源化,減量化,變廢為寶肯定是最好的方法之一。制作桌面姓名牌是很好的一樣文具,但是如果刻意去購買成品或者用其他新材料制作,就違背環(huán)保的理念。其實制作它的“材料”在家中就可以收集到大部分,而這些即將當(dāng)垃圾的資源變廢為寶,不僅成了學(xué)生學(xué)習(xí)的文具,也是學(xué)生提高實踐能力與創(chuàng)新能力的一次鍛煉機會。
四、學(xué)習(xí)目標(biāo)
價值體認(rèn):利用可回收物設(shè)計制作實用的桌面姓名牌,用實際行動踐行資源再利用的環(huán)保理念,樹立可持續(xù)發(fā)展觀。
責(zé)任擔(dān)當(dāng):通過實驗與調(diào)研等活動,了解可回收物的材料性質(zhì)及制作姓名牌的相關(guān)技術(shù),初步養(yǎng)成學(xué)具自己造的能力。
問題解決:研究用環(huán)保材料如何制作出結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、精美耐用、大小合適的桌面姓名牌,讓學(xué)生調(diào)查和發(fā)現(xiàn)技術(shù)如何改變生活。
創(chuàng)意物化:設(shè)計與制作桌面姓名牌,呈現(xiàn)未來桌面姓名牌設(shè)計圖圖紙和用于校園生活精美牢固耐用的桌面姓名牌文具成果。
五、實施過程
(一)準(zhǔn)備階段:調(diào)研分析現(xiàn)有作品優(yōu)劣,了解桌面姓名牌特性(1課時)
情境導(dǎo)入:新學(xué)期伊始,新老師面對著幾十個陌生的面孔,拿著名單開始點名,一下念錯名字搞出了尷尬,一下記不住樣子喊錯了人;課間,老師讓同學(xué)幫忙把本子發(fā)下去,可是同學(xué)們大部分離開教室休息了,發(fā)本子的同學(xué)看著熟悉的名字卻不知道他本人的座位在哪里......
有經(jīng)驗的班主任,都會在第一天就讓學(xué)生做一個姓名牌擺放在自己的座位,這樣上述的問題就迎刃而解了。
那如何設(shè)計與制作一個安全、環(huán)保、耐用、便捷、實用而美觀的桌面姓名牌,讓它的效果最大化呢?讓學(xué)生合理進(jìn)行分為若干項目組并制作姓名牌使用體驗,然后組內(nèi)根據(jù)本周的使用感受討論分析問題。
(二)實施階段:實驗突破作品制作問題,設(shè)計制作桌面姓名牌(4課時)
學(xué)生在課后通過去商店實地觀察和網(wǎng)上商城調(diào)查等方式,進(jìn)行各式各樣的姓名牌進(jìn)行對比,得出姓名牌普遍采用的形狀與材料。分析校園和家庭的常見回收物,測試它們的不同物理性能,如硬度、防水性、光滑度等,并挑選出最合適的材料用于制造姓名牌,做到廢物利用。最后通過使用不同的工具,如三角尺、皮尺等,進(jìn)行各種測試和測量,得出姓名牌比較牢固穩(wěn)定的形狀與足以讓班級每個位置清晰可見的內(nèi)頁字體大小。
根據(jù)工程設(shè)計五步法(設(shè)計方案→建立原型→原型物化→測試改進(jìn)→交流反思)設(shè)計表格,讓學(xué)生合理安排項目制作的流程。學(xué)生不僅要學(xué)會確定邏輯緊密,切確可行的流程,合理分配組內(nèi)擁有的人力和物力,還要運用好科學(xué)、數(shù)學(xué)、信息、美術(shù)、技術(shù)等學(xué)科的知識,嘗試把產(chǎn)品的形狀、功能進(jìn)行創(chuàng)新,把產(chǎn)品做得極致。
(三)總結(jié)階段:生活應(yīng)用檢驗制作成果,匯報成果及暢談感受(1課時)
學(xué)生對自己作品進(jìn)行介紹,突出優(yōu)點,也要接受同學(xué)們的質(zhì)疑,解決不足,通過思維碰撞,小組之間取長補短,互相學(xué)習(xí),互相提建議,促進(jìn)彼此的成長。教師在旁需要及時做好引導(dǎo)工作,從科學(xué)知識等方面及時給學(xué)生糾正,補充科學(xué)概念知識與技能。
(四)擴展階段:頭腦風(fēng)暴,設(shè)計未來桌面姓名牌(1課時)
三四年級的學(xué)生知識與技能有限,但是創(chuàng)意是無限的,未來已來,讓學(xué)生進(jìn)行頭腦風(fēng)暴,暢想未來桌面姓名牌。學(xué)生通過繪圖的方式進(jìn)行設(shè)計,給姓名牌設(shè)計各種“天馬行空”的形狀和“不可思議”的功能。
六、結(jié)束語
《標(biāo)準(zhǔn)》強調(diào)了科學(xué)課與數(shù)學(xué)、語文、信息技術(shù)、綜合實踐活動等課程之間密不可分的關(guān)系。例如本案例主要建立在科學(xué)知識:小小設(shè)計師單元,評價設(shè)計,并進(jìn)行反思;環(huán)境變化單元,綠色生活,廢物利用;結(jié)構(gòu)形狀單元,認(rèn)識框架結(jié)構(gòu),知道三角形具有穩(wěn)定性。而本案例的學(xué)習(xí)需要數(shù)學(xué)課的測量尺寸、幾何知識、數(shù)據(jù)處理、尺柜繪圖、模型量化等能力,需要語文課中的記錄、表述、匯報演講等能力,需要實踐活動中研究性學(xué)習(xí)等科學(xué)方法的指導(dǎo),需要信息技術(shù)的文檔基礎(chǔ)操作,需要美術(shù)的美化裝飾等多學(xué)科知識與技能的支持。
綜上所述,小學(xué)科學(xué)教師要借助STEM理念優(yōu)化本學(xué)科教學(xué),切實培養(yǎng)學(xué)生的工程思維能力。本文從以生活資源創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)學(xué)生設(shè)計興趣;豐富趣味性活動,改善學(xué)生的思維參與情況;豐富實驗體驗活動,優(yōu)化學(xué)生的問題解決經(jīng)驗;優(yōu)化畫圖技巧指導(dǎo),提高學(xué)生動手操作能力等多個角度分析STEM理念下小學(xué)科學(xué)綜合性課程如何開展。
參考文獻(xiàn):
[1]馬建龍.淺談STEM教育在小學(xué)科學(xué)課程中的融合[J].《學(xué)周刊》,2020年 第23期:87-88頁
(作者單位:佛山倫教培教小學(xué),廣東? ?佛山? ?528000)