張乃新 吳楠

◆摘? 要：STEM教育理念目前被廣泛應(yīng)用于教育教學(xué)活動(dòng)中，具有綜合性和開放性。而綜合實(shí)踐課程具有天然的跨學(xué)科屬性。基于STEM教育理念下的小學(xué)綜合實(shí)踐課程，教師可以將STEM教育理念的特征融入到課程研發(fā)中，為學(xué)生提供更加豐富、多元和深刻的學(xué)習(xí)活動(dòng)，并在課程中注重提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和解決問題的能力等高階思維。

◆關(guān)鍵詞：STEM教育理念;綜合實(shí)踐課程;課程研發(fā);高階思維

一、引言

STEM教育理念目前在中小學(xué)各個(gè)學(xué)科應(yīng)用非常之廣，它強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科和學(xué)科融合，在解決問題的過程中培養(yǎng)學(xué)生的高階思維能力，將科學(xué)、技術(shù)、工程與數(shù)學(xué)四個(gè)學(xué)科緊密的整合在一起，注重知識(shí)、技能和素養(yǎng)的融合，通過潛移默化的方式提升學(xué)生的實(shí)踐能力，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。而綜合實(shí)踐活動(dòng)課程沒有固定的教材和課程標(biāo)準(zhǔn)，在小學(xué)教育教學(xué)中起著關(guān)鍵作用，內(nèi)容涉及廣泛，也有較大的開放度和自主性，同時(shí)注重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和技術(shù)應(yīng)用能力等，具有推廣價(jià)值，但是目前許多教師依舊采取傳統(tǒng)的教學(xué)方法，降低了課程的開放度，削弱了學(xué)生的自主性。因此將STEM教育理念融入到綜合實(shí)踐活動(dòng)課程中，有助于提高學(xué)生的思維，培養(yǎng)以問題解決為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)者。

二、STEM教育理念的內(nèi)涵

STEM教育起源于美國(guó)，它是一個(gè)融合的整體，強(qiáng)調(diào)將抽象知識(shí)與真實(shí)生活情境相關(guān)聯(lián)，應(yīng)用多學(xué)科思維解決問題，有助于提高學(xué)生的高階思維能力。STEM教育強(qiáng)調(diào)學(xué)生遇到的真實(shí)問題，教師協(xié)助學(xué)生在實(shí)踐過程中聯(lián)系學(xué)過的知識(shí)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)活動(dòng)，包括提出問題、調(diào)查研究、整合分析、實(shí)踐探究、得出結(jié)論、分享交流、評(píng)價(jià)反思等，通過多學(xué)科相互整合的教學(xué)方法，在直接經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，將其內(nèi)化為自己的能力。STEM教育強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，學(xué)生在實(shí)踐過程中自主提出問題和制定標(biāo)準(zhǔn)，教師擔(dān)任引導(dǎo)者的角色參與支持，從而增強(qiáng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，實(shí)現(xiàn)學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展。

三、融合STEM教育理念的綜合實(shí)踐課程的研發(fā)策略

（1）立足學(xué)生需求，創(chuàng)設(shè)情境，吸引學(xué)習(xí)興趣

將STEM教育理念融入綜合實(shí)踐課程中，首先要基于學(xué)生的實(shí)際需求，創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，為學(xué)生搭建學(xué)習(xí)平臺(tái)，給學(xué)生提供真實(shí)解決問題的場(chǎng)景。例如在“誰(shuí)動(dòng)了我的黃心菜？”課程中，由于校園內(nèi)有種植黃心菜的傳統(tǒng)，但是受到北方冬天的氣候影響，黃心菜的培育遇到了困難，基于黃心菜在冬天種植遇到的困難，提出了本課程的任務(wù)“六年級(jí)的學(xué)生在校園里種了一批黃心菜，但是到了冬天出現(xiàn)了減產(chǎn)嚴(yán)重的現(xiàn)象，通過分析植物生長(zhǎng)條件，從材料、尺寸、結(jié)構(gòu)、成本等角度設(shè)計(jì)并搭建黃心菜越冬裝置”。提出任務(wù)后引導(dǎo)學(xué)生拆解為不同的子問題，學(xué)生在過程中循序漸進(jìn)地利用科學(xué)知識(shí)，通過工程實(shí)踐的流程逐步解決問題。

此項(xiàng)目基于學(xué)生真實(shí)的需求，學(xué)生將經(jīng)歷團(tuán)隊(duì)組建、項(xiàng)目任務(wù)拆解、調(diào)查研究、繪制設(shè)計(jì)圖、搭建結(jié)構(gòu)原型并測(cè)試、評(píng)價(jià)反饋等活動(dòng)。

（2）融合跨學(xué)科概念和學(xué)科概念，培養(yǎng)知識(shí)應(yīng)用能力

在“誰(shuí)動(dòng)了我的黃心菜？”課程中，融合了美國(guó)《新一代科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》中的七個(gè)跨學(xué)科概念中的系統(tǒng)與系統(tǒng)模型、物質(zhì)與能量、結(jié)構(gòu)與功能、尺度、比率和數(shù)量。融合跨學(xué)科概念，有助于提高學(xué)生敏銳的洞察力、睿智的創(chuàng)造力和辯證的邏輯思維，對(duì)學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)并應(yīng)用于實(shí)踐中起著重要作用。以及根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)情分析，課程中還融合了多個(gè)學(xué)科概念，例如科學(xué)學(xué)科概念：植物生長(zhǎng)條件、溫度對(duì)植物生長(zhǎng)的影響、材料的吸光性和聚熱性、拱形結(jié)構(gòu)的承重能力;數(shù)學(xué)學(xué)科概念：比例尺、尺寸計(jì)算等;綜合實(shí)踐學(xué)科概念：工具的使用、設(shè)計(jì)圖的繪制、木工技術(shù)等。學(xué)科概念的融入使得課程更具靈活性，學(xué)生可以依據(jù)具體的實(shí)踐內(nèi)容選擇重點(diǎn)，其他學(xué)科作為輔助，綜合性地處理問題。

STEM教育理念下的綜合實(shí)踐課程要融合多學(xué)科要素，才能在實(shí)踐中促進(jìn)學(xué)生發(fā)展，并將知識(shí)運(yùn)用到真實(shí)問題解決過程中，幫助學(xué)生建立全面思考問題的思維。

（3）巧用學(xué)習(xí)支架，助力學(xué)生解決問題

學(xué)習(xí)支架旨在促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，有效地幫助學(xué)生達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo)。學(xué)習(xí)支架有利于培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，促進(jìn)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展。對(duì)于“誰(shuí)動(dòng)了我的黃心菜？”課程，學(xué)習(xí)支架起到了保駕護(hù)航的作用。課程中設(shè)計(jì)了不同類型的學(xué)習(xí)支架，例如在小組團(tuán)建時(shí)，為學(xué)生提供“工程任務(wù)分工表”，明確團(tuán)隊(duì)成員分工，提高解決問題效率;在對(duì)黃心菜保護(hù)裝置進(jìn)行材料和結(jié)構(gòu)的分類時(shí)，采用“氣泡圖”進(jìn)行劃分，提高學(xué)生的歸納總結(jié)能力;拱形結(jié)構(gòu)承重實(shí)驗(yàn)時(shí)，提供“實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)單”，學(xué)生將在實(shí)驗(yàn)單中填寫“實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)假設(shè)、實(shí)驗(yàn)步驟、觀察信息、實(shí)驗(yàn)結(jié)論”等內(nèi)容，通過自行設(shè)計(jì)方案，提高學(xué)生的科學(xué)探究能力;在設(shè)計(jì)和制作模型之前，教師將發(fā)布“評(píng)價(jià)量規(guī)”，學(xué)生可以清楚地把握實(shí)踐過程中的要點(diǎn)，并有助于教師開展評(píng)價(jià)反饋。

STEM課程涵蓋復(fù)雜且具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，需要教師提供有效支持，即學(xué)習(xí)支架指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，進(jìn)而幫助學(xué)生逐步解決真實(shí)問題。

四、結(jié)束語(yǔ)

融合STEM教育理念的綜合實(shí)踐課程首先要從學(xué)生實(shí)際問題出發(fā)，激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)意向。融合跨學(xué)科概念和學(xué)科概念，提高學(xué)生的知識(shí)、技能與素養(yǎng)等能力，逐步提升學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力。以及通過學(xué)習(xí)支架控制學(xué)生的挫敗感，幫助學(xué)生循序漸進(jìn)且高效地解決問題。

參考文獻(xiàn)

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