林偉貞　李小紅

STEM是綜合科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)等多學(xué)科的跨學(xué)科教育理念，旨在提高學(xué)生的核心素養(yǎng)，多渠道、多角度培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與實踐能力，其理念符合科學(xué)人才培養(yǎng)要求和科教強(qiáng)國總體目標(biāo)。為此，廣東省廣州市越秀區(qū)中星小學(xué)以STEM教育探索孵化創(chuàng)新人才的可行路徑。

STEM教育具備以下特征。第一，趣味性。內(nèi)容游戲化，將基于探索和目標(biāo)導(dǎo)向的學(xué)習(xí)嵌入游戲，讓學(xué)生進(jìn)行探索和學(xué)習(xí)。第二，協(xié)作性。學(xué)生在群體協(xié)同中相互幫助和啟發(fā)，實現(xiàn)群體性知識建構(gòu)。第三，設(shè)計性。學(xué)生以作品設(shè)計展現(xiàn)學(xué)習(xí)成果，促進(jìn)知識融合與遷移運(yùn)用。第四，藝術(shù)性。在自然科學(xué)教學(xué)中融入人文科學(xué)和社會科學(xué)，提高學(xué)生審美水平。第五，體驗性。鼓勵學(xué)生動手、動腦，應(yīng)用數(shù)學(xué)、科學(xué)知識，發(fā)現(xiàn)、設(shè)計、構(gòu)建、分析和解決問題。第六，情境性。培養(yǎng)知識情境化應(yīng)用能力，讓學(xué)生理解、辨識不同情境的知識表現(xiàn)，根據(jù)知識情境背景辨識問題本質(zhì)。第七，實踐性。學(xué)生按照科學(xué)原則設(shè)計作品，并基于證據(jù)驗證假設(shè)、發(fā)現(xiàn)和解決問題。

2020年，中星小學(xué)開展“STEM開啟智慧，創(chuàng)新培育未來人才”教育實踐活動。以跨學(xué)科融合課堂為抓手，基于科學(xué)課堂、科技競賽、信息技術(shù)和綜合實踐科目，采用探究式、啟發(fā)式、情境式、體驗式教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新、自主思考及解決問題的能力。

科學(xué)課堂。以學(xué)生年齡和學(xué)情為出發(fā)點(diǎn)，分低、中、高年級設(shè)計線上科學(xué)課堂，如低年級的“認(rèn)識我的朋友”、有中年級的“關(guān)注生活”、高年級的“智慧DIY”，讓學(xué)生利用閑置廢品進(jìn)行變廢為寶的創(chuàng)新?？茖W(xué)課堂基于多學(xué)科內(nèi)容培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力和創(chuàng)新思維。采用探究式教學(xué)，教師通過視頻、微信群等進(jìn)行線上教學(xué)并指導(dǎo)學(xué)生完成作品;學(xué)生以探究、設(shè)計、優(yōu)化等方式，將理性認(rèn)識、科學(xué)方法、技術(shù)設(shè)計和工程思維向?qū)W科學(xué)習(xí)遷移和拓展。探究性教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動探索并建構(gòu)知識框架，以自主、合作的方式學(xué)習(xí)和掌握教學(xué)內(nèi)容。

科技競賽。依據(jù)STEM跨學(xué)科教育理念，成立涉及多個學(xué)科的無線電測向?qū)ｍ楆牸盁o人機(jī)專項隊，主辦“和雅中星杯”無線電測向交流賽、FPV無人機(jī)交流大賽，搭建基于STEM教育的交流平臺。采用體驗式教學(xué)，教師通過無線電測向和FPV無人機(jī)比賽視頻讓學(xué)生了解比賽，激發(fā)學(xué)生興趣;介紹科學(xué)知識及其技術(shù)應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生理論知識;開設(shè)校本課程班、課外興趣小組，開展實操訓(xùn)練;帶領(lǐng)學(xué)生參與比賽，讓學(xué)生在體驗中反思學(xué)習(xí)。體驗式教學(xué)，注重學(xué)生參與，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)實踐機(jī)會，讓學(xué)生感受知識的創(chuàng)造過程和應(yīng)用價值，獲得成就感。

信息技術(shù)。建構(gòu)中星小學(xué)“和雅星光教育”STEM課程體系，以“學(xué)會運(yùn)用圖形化編程設(shè)計游戲”信息技術(shù)項目關(guān)聯(lián)多個學(xué)科，讓學(xué)生在游戲設(shè)計中培養(yǎng)藝術(shù)感，掌握編程技術(shù)。采用情境式教學(xué)，將編程內(nèi)容編成故事或游戲，以真人形式現(xiàn)場模擬，增強(qiáng)代入感;教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)定制作方案，介紹制作重點(diǎn)和難點(diǎn);學(xué)生操作實踐，親自設(shè)計游戲;教師點(diǎn)評作品，引導(dǎo)學(xué)生間進(jìn)行交流。情境式教學(xué)基于情境認(rèn)知理論，達(dá)成“形真”“情深”“意遠(yuǎn)”“理喻其中”四大目標(biāo)，讓學(xué)生在實踐中汲取、應(yīng)用知識，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。

綜合實踐。在拓展學(xué)科思維基礎(chǔ)上，讓學(xué)生利用生活、學(xué)習(xí)用品開展設(shè)計活動。結(jié)合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律、學(xué)習(xí)特點(diǎn)及存在的不足，將綜合實踐活動開發(fā)為活動型與生成型，突出真實的問題解決情境和問題設(shè)計的開放性。采用啟發(fā)式教學(xué)，教師結(jié)合時政或熱點(diǎn)，設(shè)計實踐活動及活動的階段性目標(biāo);依據(jù)目標(biāo)引導(dǎo)學(xué)生設(shè)定內(nèi)容開展實踐;展示學(xué)生作品并引導(dǎo)交流，啟發(fā)學(xué)生思考，拓展學(xué)生思維。啟發(fā)式教學(xué)一方面引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、獨(dú)立思考，激發(fā)內(nèi)在潛能，另一方面培養(yǎng)了學(xué)生的思維創(chuàng)新能力，培養(yǎng)了學(xué)習(xí)興趣。

中星小學(xué)開展的STEM教育實踐，以立德樹人為宗旨，以提高學(xué)生綜合素質(zhì)、創(chuàng)新精神、問題解決能力為著力點(diǎn)，以跨學(xué)科整合促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，培養(yǎng)創(chuàng)新人才。

（作者單位：廣東省廣州市越秀區(qū)中星小學(xué)）

責(zé)任編輯：張妍琳