劉 鵬 許勝男

（1.天水師范學(xué)院化學(xué)工程與技術(shù)學(xué)院；2.天水師范學(xué)院外國語學(xué)院）

小學(xué)階段是學(xué)生對學(xué)科產(chǎn)生興趣的關(guān)鍵時期，即興趣培養(yǎng)的時期，缺乏興趣的課堂將直接影響小學(xué)整個階段的學(xué)習(xí)。對學(xué)生而言，興趣的不足必然導(dǎo)致今后學(xué)習(xí)道路更加阻塞，然而當(dāng)前我國的STEM 課程建設(shè)更多注重形式規(guī)范，總體質(zhì)量不足，因此從跨學(xué)科整合視角來開發(fā)優(yōu)質(zhì)的STEM 課程以指導(dǎo)教學(xué)迫在眉睫。STEM 科學(xué)實(shí)驗(yàn)強(qiáng)調(diào)事實(shí)與邏輯思維，將其與小學(xué)英語教學(xué)融合，可以吸收二者的優(yōu)點(diǎn)并衍生出更富有創(chuàng)新性的教學(xué)課堂。趙慧臣等指出，STEM 教育跨學(xué)科學(xué)習(xí)是群體跨學(xué)科學(xué)習(xí)的代表形式。通過跨學(xué)科學(xué)習(xí)，不同學(xué)科學(xué)生在互動交流中可以形成分析問題的跨學(xué)科思維，構(gòu)建解決問題的跨學(xué)科方案。我國的STEM 課程開放性不足，教師往往采用固化解決思路或操作步驟的方式保證學(xué)生能夠得到正確結(jié)果或標(biāo)準(zhǔn)答案?？鐚W(xué)科融合課堂中，教師可以直接參與具體的實(shí)驗(yàn)操作過程，鼓勵學(xué)生之間不同的看法、操作方法，不僅可以培養(yǎng)學(xué)生動手的能力，更可以培養(yǎng)學(xué)生探索問題、解決問題的創(chuàng)新精神。所以許勝男認(rèn)為，我國其實(shí)應(yīng)該從小學(xué)開始采用英語作為STEM 教育的主體語言。因此，通過融合小學(xué)生英語教學(xué)和STEM 實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠解決這一問題，具體做法是構(gòu)建一個STEM 科學(xué)實(shí)驗(yàn)和小學(xué)英語課堂相融合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂（以下簡稱“融合課堂”），重新構(gòu)建評價體系，采用學(xué)生互評和自評相結(jié)合、教師點(diǎn)評為依托的新型評價方式，促進(jìn)教師教學(xué)模式和課堂角色的轉(zhuǎn)變，從而創(chuàng)設(shè)自然、靈活的課堂環(huán)境，以提升學(xué)生學(xué)習(xí)英語與科學(xué)的興趣。

一、融合小學(xué)生英語教學(xué)與STEM 科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐與結(jié)果

（一）融合課堂體系中教學(xué)方案、教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方式

融合課堂分為兩個小節(jié)，英語語言課環(huán)節(jié)1.5 小時，學(xué)生實(shí)驗(yàn)課環(huán)節(jié)2 小時，共3.5 小時。實(shí)驗(yàn)教材源于英國DK公司出版的《101 個偉大的科學(xué)實(shí)驗(yàn)》，實(shí)驗(yàn)視頻由教師動手拍攝、精心剪輯制作并配有字幕。2020 年暑期課程內(nèi)容如表3 所示。

融合課堂的教學(xué)步驟主要分為六個部分：（1）識記單詞（實(shí)物與單詞聯(lián)系教學(xué)）；（2）回放視頻；（3）實(shí)驗(yàn)操作；（4）實(shí)驗(yàn)解說；（5）評價反思；（6）回顧實(shí)驗(yàn)。具體要求是：學(xué)生能夠正確識記以實(shí)物展示的英語單詞，能夠回憶實(shí)驗(yàn)操作步驟，能夠重排打亂順序的實(shí)驗(yàn)操作步驟，能夠用英語解釋實(shí)驗(yàn)操作原理，能夠?qū)ζ渌〗M的實(shí)驗(yàn)展示按照評價標(biāo)準(zhǔn)評分以及能夠在課下獨(dú)立操作并解說實(shí)驗(yàn)。

融合課堂教學(xué)實(shí)驗(yàn)中的學(xué)生全部來自鄉(xiāng)鎮(zhèn)小學(xué)，平均年級為三年級。2019 年暑期班中，將參與的學(xué)生按照性別、年齡、年級等條件分成5 個小組，具體的分組情況見表1；2020年參與的學(xué)生也按照此標(biāo)準(zhǔn)劃分，見表2。小組分配僅為教學(xué)搭檔使用，并將每位學(xué)生下一學(xué)期開學(xué)后在學(xué)校第一次考試英語單科成績及排名作為縱向?qū)φ?。融合課堂的教學(xué)計劃安排如表3 所示，每節(jié)課嚴(yán)格按照教學(xué)計劃實(shí)施教學(xué)。

表1 學(xué)生基本情況表（2019）

表2 學(xué)生基本情況表（2020）

表3 （2020）暑期課程安排表

結(jié)課考試具體要求與評價體系：結(jié)課考試試題根據(jù)教師所使用的教案相關(guān)知識以及教師所講授的語言實(shí)際教授情況命題，所有內(nèi)容均從課程所覆蓋的內(nèi)容中選取。教師在課程開始前進(jìn)行講解說明，并對結(jié)課考試試題情況做出解釋，告知學(xué)生結(jié)課考試內(nèi)容以及成績所占比例。教師向每位學(xué)生說明：總成績100 分，結(jié)課考試成績和學(xué)生每次實(shí)驗(yàn)互評成績的平均值各占比50%?？荚嚽埃處熈舫鲆还?jié)課進(jìn)行考試復(fù)習(xí)和時間安排。考試為閉卷考試，教師于課程最后一天發(fā)放試題并組織考試，考試時間為2 小時，滿分100 分，占課程總成績的50%。

（二）融合課堂教學(xué)效果分析

英語學(xué)科的知識與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的有機(jī)結(jié)合，使得學(xué)生對于一些難以理解的英語單詞，例如“funnel”（漏斗）與實(shí)驗(yàn)器材聯(lián)系起來，課后有學(xué)生就指出單詞中的“u”字母與漏斗的形狀相似，很好地達(dá)到了“詞形結(jié)合”的學(xué)習(xí)效果。融合課堂要求學(xué)生在對科學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行描述的同時，親自動手操作實(shí)驗(yàn)，制作模型，解釋規(guī)律。在解釋過程中，利用英文解釋實(shí)驗(yàn)步驟、原理和現(xiàn)象，學(xué)生在不經(jīng)意間對所需要識記的單詞和句子進(jìn)行了加深記憶，并且在實(shí)際操作過程中，這種課程對于提升學(xué)生學(xué)習(xí)英語的興趣的概率是100%的（見表5問題3），學(xué)生的具體問卷數(shù)據(jù)見表4。

表4 數(shù)據(jù)分析表節(jié)選（2020）

基本上可以用英語講解并操作7.是否能夠用英語講解并操作所有的科學(xué)實(shí)驗(yàn)？會用少量的英語解釋實(shí)驗(yàn)并操作會做實(shí)驗(yàn)，但不會用英語解釋不會操作實(shí)驗(yàn)14.29% 14.29% 57.14% 14.29%

表5 學(xué)生課后數(shù)據(jù)追蹤表

表6 學(xué)生成績單

分析發(fā)現(xiàn)，在平時授課中指導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)到的英語單詞聯(lián)系生活中的實(shí)際物品，將所出現(xiàn)的由漢語敘述的實(shí)驗(yàn)步驟替換為英語解說，并在占總成績50%的結(jié)課考試中抽取單詞、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)材料圖片進(jìn)行測試，結(jié)果不僅學(xué)生記憶單詞的效率大幅提升，記憶單詞的持久度也明顯提高，同時語言與實(shí)際操作能力也得到了顯著增強(qiáng)?？梢?，在融合課堂背景下，構(gòu)建一套可操作、能復(fù)制、高效率的包含具體教材和具體教學(xué)方法的新型課堂體系，有助于提高學(xué)生的整體學(xué)習(xí)動力和實(shí)踐水平，獲得靈活利用語言知識與實(shí)踐知識的能力。

利用授課過程中問題導(dǎo)向的流程，依托學(xué)生互評與教師點(diǎn)評的評價系統(tǒng)，對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、語言表達(dá)能力、問題解決能力以及語言學(xué)習(xí)能力進(jìn)行更為科學(xué)和全面的評估。在此基礎(chǔ)之上，研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過短期的融合課堂的培訓(xùn)，學(xué)生提升最為明顯的是英語學(xué)習(xí)興趣。在對問卷分析之后發(fā)現(xiàn)，有57.14%的學(xué)生認(rèn)為英語游戲?qū)λ麄兊挠∠笞顬樯羁?，同樣?7.14%的學(xué)生在經(jīng)過融合課堂的培訓(xùn)后能夠做到認(rèn)讀大部分單詞，28.57%的學(xué)生可以認(rèn)讀所有教師教過的單詞。顯然，融合課堂不僅對學(xué)生的英語水平和實(shí)驗(yàn)技能有了更為系統(tǒng)的訓(xùn)練，學(xué)生對學(xué)習(xí)英語也有了濃厚的興趣。因此，融合課堂的教學(xué)模式，在語言能力的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)上符合現(xiàn)行的小學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)與培養(yǎng)目標(biāo)。

二、小學(xué)生英語教學(xué)與STEM 科學(xué)實(shí)驗(yàn)融合教學(xué)模式的優(yōu)勢與不足

STEM 教育實(shí)際上是基于問題、設(shè)計和項目的學(xué)習(xí)與操作的過程。在這個過程中，核心概念被活學(xué)活用，從而在學(xué)生腦中進(jìn)行強(qiáng)化，深入潛意識，為創(chuàng)新提供了直覺基礎(chǔ)。我們將一堂課劃分為兩個小節(jié)，即英語語言課環(huán)節(jié)和實(shí)驗(yàn)操作課環(huán)節(jié)。英語語言課環(huán)節(jié)主要講解和實(shí)驗(yàn)有關(guān)的單詞以及講授實(shí)驗(yàn)操作步驟，實(shí)驗(yàn)操作課環(huán)節(jié)全程交由學(xué)生按照組序開始展示實(shí)驗(yàn)。

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生普遍存在的問題在于實(shí)驗(yàn)的解說，有近60%的學(xué)生表示課后可以操作實(shí)驗(yàn)但并不能使用英文解說實(shí)驗(yàn)。STEM 教育的本質(zhì)要求是學(xué)習(xí)后的產(chǎn)出，融合課堂的產(chǎn)出即為對實(shí)驗(yàn)過程的表達(dá)。通過對實(shí)驗(yàn)的操作，本質(zhì)上是促進(jìn)對英語的深入學(xué)習(xí)，進(jìn)而提升學(xué)習(xí)效率，隨著學(xué)生表達(dá)需求的提升，讀寫能力在STEM 課堂中應(yīng)隨著表達(dá)技能的訓(xùn)練得到提升。從能否解說實(shí)驗(yàn)便可以了解學(xué)生是否弄學(xué)會了單詞、懂得了實(shí)驗(yàn)，因此，實(shí)驗(yàn)操作后的解說是不可或缺的。

語言能力是學(xué)生語言掌握和實(shí)際運(yùn)用的能力，學(xué)生所出現(xiàn)的語無倫次、表達(dá)不流暢、書寫錯誤百出的現(xiàn)象都是語言能力薄弱的體現(xiàn)。隨著課堂的開展，在課間休息中學(xué)生的表達(dá)欲望不斷提升，他們越來越想要使用英語與同學(xué)交流，因此，英語實(shí)驗(yàn)課堂給學(xué)生提供了充分的表達(dá)、展示和自我評價的優(yōu)勢?？鐚W(xué)科學(xué)習(xí)共同體構(gòu)成要素包括異質(zhì)學(xué)生為主的主體、不同學(xué)科課程作為客體、促進(jìn)不同學(xué)科知識整合與創(chuàng)新的規(guī)則、創(chuàng)新性組合后群體性應(yīng)用的工具、面向項目式學(xué)習(xí)的協(xié)作分工和開放共享的混合式學(xué)習(xí)環(huán)境。教育的目的不僅是讓學(xué)生掌握課本中的知識，而且還要讓學(xué)生能夠在生活中合理地利用知識。因此，適當(dāng)調(diào)整主客體之間的關(guān)系，在課堂上把學(xué)生放在主體地位，實(shí)驗(yàn)操作的部分更多留給學(xué)生探索，這樣會更加激發(fā)學(xué)生的主觀能動性。將實(shí)驗(yàn)作為課堂的主題，提高學(xué)生的動手能力可以是下一步的教學(xué)研究目標(biāo)。

在進(jìn)行教學(xué)的過程中，跨學(xué)科融合的STEM 教育注重小組合作式的探究性學(xué)習(xí)，例如在“Make things sinks,then float.”這一課教學(xué)中，探究的是形狀與浮力的關(guān)系，而探究與主動式學(xué)習(xí)的關(guān)系就是相互依托、相互促進(jìn)。在解決問題的過程中，不斷發(fā)現(xiàn)新的問題并深化對問題的認(rèn)識，在融合課堂中問題的發(fā)現(xiàn)與解決過程及深化流程見下圖。

解決—深化問題流程

通過對融合課堂的教學(xué)進(jìn)行實(shí)踐及效果分析，在評價中引入基于學(xué)生主體的學(xué)生互評和教師點(diǎn)評相結(jié)合的評價體系。英語與STEM 科學(xué)實(shí)驗(yàn)的跨學(xué)科融合，要求教師扮演的角色是小學(xué)科學(xué)教師，教師在課堂中利用預(yù)先準(zhǔn)備的材料進(jìn)行的是實(shí)物教學(xué)，更為直觀，讓學(xué)生自己動手去實(shí)踐、學(xué)習(xí)。學(xué)生對英語知識的接受往往是借助一個真實(shí)的情境開始，從實(shí)驗(yàn)入手，利用實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境，這樣一來，學(xué)習(xí)由被動接受變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)效率也明顯提升。融合課堂利用科學(xué)實(shí)驗(yàn)對教學(xué)的直觀促進(jìn)作用，幫助確立以學(xué)生為中心的教學(xué)模式和評價體系，提供了一種高能動、高效率、可操作、可實(shí)踐的高效課堂來引導(dǎo)學(xué)生對于英語的學(xué)習(xí)興趣以及對于科學(xué)知識的客觀認(rèn)識。

經(jīng)過參與融合課堂，學(xué)生不僅在表達(dá)能力、口語技能與實(shí)踐能力上有顯著優(yōu)勢，而且因其在學(xué)習(xí)過程中對于實(shí)物的再認(rèn)知和再學(xué)習(xí)以及自我的實(shí)踐，使得學(xué)生不僅掌握了STEM 教學(xué)內(nèi)容，對于英語的學(xué)習(xí)興趣也明顯提升。所以，融合課堂的建立與實(shí)踐，可以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)英語的興趣，還可以建設(shè)STEM 課程，如果融合課堂的方案得以推廣實(shí)施，將會使小學(xué)英語及科學(xué)課堂具有更強(qiáng)大的能動性和創(chuàng)造性。