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        “項目引領單元,任務驅動課堂”的STEAM教育理念

        2021-10-28 08:20:56邵麗芳浙江衢州市衢江區(qū)第二小學
        小學科學 2021年10期
        關鍵詞:教學模式設計教學

        ◇邵麗芳(浙江:衢州市衢江區(qū)第二小學)

        一、引言

        (一)聚焦山區(qū)學校教學之“怪現(xiàn)狀”

        隨著城鎮(zhèn)化建設步伐的加快和人們對教育投入的增加,山區(qū)大部分生源涌向城市,山區(qū)學校的學生數(shù)嚴重減少。這種現(xiàn)象嚴重影響了山區(qū)老師的工作熱情和投身教育改革的積極性,從而影響了山區(qū)小學的教育質量。作為一線老師,我們需要思考如何在學生少、班額小的情況下,努力從大班額教學模式中成功轉型,提高教學質量,辦出讓人民滿意的教育。

        (二)基于項目的STEAM 學習在山區(qū)小學實施的可行性分析

        將STEAM 學習以項目的方式應用到小學科學課中,有利于培養(yǎng)學生綜合運用知識、創(chuàng)造性地解決生活實際問題的能力。但如何把STEAM 學習以項目的方式應用到小學科學課堂中呢?作為一線科學老師,受教學內容和課時的限制,很難在課內進行項目式教學。課余時間則會因為學生沒有時間,或不具備制作條件等諸多困難而不了了之。而山區(qū)學校就沒有這樣的困惑,其原因如下:

        基于項目的STEAM 學習需要占用課外時間,山區(qū)學生課外生活恰好比較單調,他們放學后無須應付各種興趣班,因此有大量的空余時間可以進行自主學習。

        學生的家庭住址一般都很集中,基本上以“村莊”為單位,這一點非常有利于基于項目的STEAM 學習的分組和小組合作。這樣,無論課內還是課外,小組內學生都可以共同參與完成項目。

        山區(qū)具有得天獨厚的地理環(huán)境和自然資源,為基于項目的STEAM 學習提供了自然的、豐富的教學資源,為活動開展提供了真實的、開放的探索空間。

        下面就以教科版科學五年級下冊“沉與浮”單元的教學實踐為例,談談筆者在山區(qū)學校中探索“項目引領單元,任務驅動課堂”的小學科學STEAM教學的幾點心得。

        二、以項目引領單元教學,設計基于項目的單元框架

        項目式學習指向解決問題能力的培養(yǎng),老師要對項目式學習進行優(yōu)化設計,提煉出有價值的學習項目,優(yōu)化項目呈現(xiàn)方式,制訂可行的活動方案,精心組織學習活動,從而在活動過程中提升學生的科學素養(yǎng)。

        (一)解讀教材,結合當?shù)刭Y源,開發(fā)適合單元實施的項目

        在基于項目的STEAM 學習中,如何確定項目十分重要。項目從哪里來?需要老師精準解讀教材,因為教材是實施小學科學教學的載體,也是提升學生解決問題能力的抓手。通過教學實踐,筆者認為,挖掘教材,結合單元學習內容,抓住單元知識學習完成后能進行創(chuàng)作的“技術與工程”部分,就是每一個項目學習的主要來源。

        “沉和浮”是教科版科學五年級下冊第一單元,其中第4 課《造一艘小船》屬于應用物質科學領域的原理進行的技術與工程任務,教材的呈現(xiàn)方式使得教學重點往往在用橡皮泥做一艘小船的活動,而設計制作小船的活動成為純制作任務,大多數(shù)老師在教學中點到即止。因此,筆者確定以“造一艘船”為教材基礎,將“沉與浮”單元開發(fā)成基于項目的STEAM學習活動。

        我所支教的學校地處山區(qū),環(huán)境優(yōu)美,山清水秀,竹資源豐富,學校周邊還有河流環(huán)繞。基于以上自然條件,筆者圍繞教材的教學內容,設計了以“用家鄉(xiāng)的竹子建造一艘衢杭觀光大游輪”為主題的項目式學習。

        (二)圍繞基于項目的教學框架,調整單元教學結構為項目統(tǒng)領

        確定項目主題之后,筆者對整個單元進行了項目化的重構,以教科版科學五下第一單元“沉與浮”教學內容為基礎,融入STEAM 教育理念,調整整個單元的設計思路,融合其他學科的知識與技能,對單元內容加以重新構建(如下表),使其在日常課堂教學常規(guī)中,融入STEAM 思維,無須另外獨立開展STEAM課程或者增加STEAM課時。

        “沉與浮”單元項目化重構設計

        三、以任務驅動常規(guī)課堂,引導學生自主探究

        (一)基于項目分解的任務驅動教學模式

        基于項目分解的任務驅動教學模式,就是在學習過程中,由授課老師圍繞本單元要完成的項目,根據(jù)項目化設計表,將任務分解到每一節(jié)課中,再根據(jù)每一節(jié)課要實現(xiàn)的具體教學目標,有意識地設計一系列任務。通過任務的完成,學習目標得以完成,學生素養(yǎng)得到提高。

        它的基本特點就是“以任務為主線,以老師為主導,以學生為主體”。

        (二)根據(jù)教學目標,設計具體任務,驅動學生合作探究

        老師設計的具體任務要覆蓋這節(jié)課的主要知識內容,并讓學生在強烈的問題動機驅動下,進行自主探究和互動協(xié)作的學習。

        例如,在學習了《沉浮與什么因素有關》后,老師拓展設計了《潛艇的研究》這一課,老師出示三個瓶子:“這里有三個大小相同的潛艇,觀察它們放在水中是沉還是浮?!闭垖W生分別把瓶子放入水中,觀察到紅色小瓶沉底、藍色小瓶漂浮、黃色小瓶懸浮。在接下來的教學環(huán)節(jié)中,老師設置了一系列層層加深的任務。

        任務任務一任務內容挑戰(zhàn)黃色潛艇的狀態(tài),制作一個懸浮小瓶教學活動老師給學生分發(fā)了體積為320立方厘米的1號瓶子及一些石子,學生往瓶子中裝石子,做出能夠在水中接近懸浮的瓶子減少嘗試的次數(shù),比一比哪一組的速度快任務二把體積為150 立方厘米的2 號潛艇,也制作成懸浮狀態(tài)。完成后思考:怎樣才能更快地成功?把體積為270 立方厘米的3 號潛艇也制作成懸浮狀態(tài)(只能操作一次)任務三引導學生思考:①從前兩個小瓶的成功經(jīng)驗中能受到什么啟發(fā)?②怎樣找到三號小瓶合適的石子重量呢?③怎么找到小瓶裝入石子的重量和它的體積相匹配的關系呢?

        學生在完成這三個任務的過程中,需要不斷地對過程、方法進行反思,及時調整方案,有條理地整理出最有機會成功解決問題的方法。如,學生最初只是小心翼翼地加很少的石子,幾次嘗試后發(fā)現(xiàn)瓶子上浮很多,離想要的目標還很遠,這時學生就會思考不能一點點加了,而是大膽地加量。這也是由淺入深和由少到多的認識過程,心理學上把這種思維定義為“經(jīng)驗思維”。

        回顧本課,雖然核心問題是探究物體在水中的沉浮與其密度有關,但本課并沒有出現(xiàn)“密度”等物理詞匯,也沒有出現(xiàn)“比”這個數(shù)學詞匯,只是由淺入深地為學生設置了三個連續(xù)層次的任務,讓學生在完成任務的過程中,反復嘗試、不斷修正、整理數(shù)據(jù),直至發(fā)現(xiàn)本質。這符合學生對問題由表及里、由淺入深、由現(xiàn)象到本質的認識過程,使深奧難懂的問題變得生動形象起來,不光教學難點迎刃而解,在凸顯問題層次的同時,更培養(yǎng)了學生的推理能力。

        四、以評價促進反思,推動學生深度參與

        在基于項目的STEAM 學習活動中,評價模式尤為重要。評價能使學生的知識體系更加完善,科學素養(yǎng)得以提升。在本次項目實施過程中,筆者為學生提供了學習評價表,評價表涵蓋了多個要素。從過程來看,評價了學生學習的投入程度,包括專注度、參與的深度和廣度;從合作來看,評價了學生小組內分工、合作的水平,對團隊的貢獻程度;從結果來看,評價了學生階段性收獲、成果。通過評價,學生了解了自己的不足,明確了努力方向,知識體系也更加清晰,思維和能力得到了共同提升。

        實踐證明,“項目引領單元,任務驅動課堂”的STEAM 教學模式非常適合山區(qū)教學。老師只要對單元內容加以優(yōu)化,就能在常規(guī)課堂教學中融入STEAM 教育理念,達到教學目標。該教學模式不僅“授人以魚”,更加強調“授人以漁”,通過實際工程項目進行具體任務的設計,使學生能夠學以致用,達到產與學的統(tǒng)一,是對傳統(tǒng)教學模式的一種有益嘗試。學生參與基于項目的STEAM 學習活動,不僅能夠更好地掌握對應的學科內容,而且潛能不斷被挖掘,綜合素質得到真正提升。

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