張勤 嚴西平
摘要:綜合實踐注重親身體驗與實踐。陶行知的“生活教育”觀為突破綜合實踐瓶頸提供了指南。重視學(xué)科交叉融合,基于探索和實踐,通過知識去解決生活中的實際問題,為融合STEAM理念的綜合實踐提供了新視角。根據(jù)學(xué)校實際情況運用STEAM理念設(shè)計、融合多學(xué)科的科技創(chuàng)新活動,激發(fā)學(xué)生愛科學(xué)的熱情,培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力,提升學(xué)生的
科學(xué)素養(yǎng),為南疆地區(qū)各中小學(xué)科技創(chuàng)新活動的開展和STEAM 綜合實踐活動的實施提供經(jīng)驗和探索思路。關(guān)鍵詞:生活教育;STEAM;綜合實踐;學(xué)科融合;科技創(chuàng)新
文章編號:1008-0546(2022)07-0021-03中圖分類號:G632.41文獻標(biāo)識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2022.07.005
綜合實踐是一種以學(xué)生的經(jīng)驗與生活為核心的實踐性活動。隨著課程改革的不斷深入,綜合實踐越來越注重植根現(xiàn)實,注重與生活的鏈接。陶行知的“生活教育”觀啟示我們:把學(xué)校里的一切伸展到大自然里去,依托鄉(xiāng)土資源,開發(fā)具有地方特色的綜合實踐活動課程,必將給校本化的國家課程注入新鮮血液[1]。
STEAM 是科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、工程(Engineering)、藝術(shù)(Arts)與數(shù)學(xué)(Mathematics)的英文首字母縮寫。它是 STEM 教育的人文轉(zhuǎn)向,是將代表人文藝術(shù)的 Arts 融入已有的 STEM 教育,從而得到的教育新變式。STEAM 教育是以五門學(xué)科的知識技能為基礎(chǔ),在問題解決過程中將其進行整合提煉,最終用以解決綜合性學(xué)習(xí)問題。因此,STEAM教育考驗的不僅是學(xué)生的知識掌握能力,更包括了學(xué)生的統(tǒng)整能力和跨學(xué)科解決問題能力[2]。
目前的課程改革實踐為了突出 STEAM 教育的“跨學(xué)科特征”,把STEAM 教育學(xué)科化,短期內(nèi)可能會促進其發(fā)展,從長遠看則會讓 STEAM 教育陷入無源之水的境地。為了促進 STEAM 教育的良性發(fā)展,STEAM 教育應(yīng)融入學(xué)科課程體系,開發(fā)更多的“跨學(xué)科”課程,形成以項目化學(xué)習(xí)為主的教學(xué)模式[3]。
另外,由于國內(nèi)現(xiàn)有的 STEAM 教育大多需要高成本,因此偏遠地區(qū)的學(xué)校開展 STEAM 教育會受到一定的限制,且阻力很大。在綜合實踐活動的基礎(chǔ)之上,結(jié)合偏遠地區(qū)的實際情況和教育環(huán)境,開展適合本學(xué)校學(xué)生的科技創(chuàng)新實踐活動,可以最大程度降低 STEAM教育的成本。
一、“生活教育”觀下立足學(xué)校實際融合相關(guān)學(xué)科的 STEAM科創(chuàng)綜合實踐
為實現(xiàn) STEAM 教育目標(biāo)及要求,科創(chuàng)綜合實踐指導(dǎo)老師為學(xué)生提供科學(xué)探究的平臺,讓學(xué)生借助學(xué)科知識開展實踐活動,讓學(xué)生在實踐活動中獨立思考,在活動操作過程中激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度,提高學(xué)生的智力和創(chuàng)新能力,不斷拓展知識視野。同時,在實踐過程中對學(xué)科知識進行了鞏固。
1.開展垃圾再利用的STEAM科創(chuàng)綜合實踐
在垃圾分類再利用項目實踐活動中,我校語文老師帶領(lǐng)的團隊,通過對校園所有場所垃圾桶擺放現(xiàn)狀的分析,讓學(xué)生感受到垃圾分類刻不容緩,還借助色彩及動漫進行垃圾分類思維導(dǎo)圖的創(chuàng)作,明確了垃圾分類的方法及意義;政治老師帶領(lǐng)的團隊,用身邊的廢品做出了讓人愛不釋手的小工藝品,使學(xué)生明白廢品也可以變成寶貝;物理老師帶領(lǐng)的團隊,用廢棄的礦泉水瓶子做成水火箭,用廢棄的紙箱做成分類垃圾桶,讓學(xué)生體會到了動手和分享成功的喜悅,鼓勵學(xué)生養(yǎng)成垃圾分類的好習(xí)慣;生物老師帶領(lǐng)的五個團隊,就地取材分別做了細胞結(jié)構(gòu)模型、細菌模型、植物模型、動物模型、草履蟲結(jié)構(gòu)模型,不僅激發(fā)了學(xué)生的興趣,更加深了學(xué)生對自然界的探索欲望;化學(xué)老師帶領(lǐng)的六個團隊,分別展示了自制酒精燈、廢品制作晶體模型、垃圾再利用之用化學(xué)牌放松的方式記住化學(xué)方程式、生活素材自制的“鈉與水反應(yīng)”裝置、廢物再利用之多功能噴泉實驗裝置、半透膜滲析滲透實驗器的制作。在“垃圾分類再利用,青春科技我先行”的成果匯報會上,學(xué)生或通過現(xiàn)場講解,或通過錄制小視頻講解,從他們的探索中發(fā)現(xiàn)科學(xué)的魅力,用雙手見證一個個美好的奇跡。美術(shù)老師帶領(lǐng)的團隊鼓勵學(xué)生用廢舊的報紙純手工制作形式多樣的服飾,用不同的顏料加以涂色,制作出了“錦衣衛(wèi)”“俠客”“將軍”“戲曲服”“動漫人物”等造型服飾,在運動會上驚艷全場,贏得陣陣掌聲。學(xué)生利用身邊的廢品做出各種小作品,既鍛煉了觀察能力,又鍛煉了動手能力,尤其是在動手的過程中所展現(xiàn)的探索欲望和探索精神,值得我們學(xué)習(xí),更為之驕傲!開展的這些綜合實踐活動是STEAM教育理念與學(xué)科知識融合的最好體現(xiàn),更是老師們在轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)上不斷探索的生動寫照。在 STEAM 教育理念指導(dǎo)下,為學(xué)生構(gòu)建了以創(chuàng)新意識養(yǎng)成、創(chuàng)新過程體驗和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心的創(chuàng)新實踐過程。
2.實現(xiàn)跨學(xué)科應(yīng)用的實驗教具制作的 STEAM 科創(chuàng)綜合實踐
化學(xué)實驗“膠體的滲析”和生物實驗“滲透作用和水分子運動”,按照教材中的裝置操作,容易失敗。兩個學(xué)科興趣小組在老師的指導(dǎo)下通力協(xié)作,用自制的半透膜滲析滲透裝置獲得了突破,取材簡單:一個魚鰾制成的半透膜可做好幾次實驗,容易操作,易于推廣,幾乎全部使用廢棄材料;可做跨學(xué)科實驗:(化學(xué))膠體滲析實驗(化學(xué)必修1 第二章第一節(jié)分散系膠體的性質(zhì))、(生物)滲透作用和水分子運動實驗(生物必修 1第四章第一節(jié)),實驗現(xiàn)象明顯。其中,滲析實驗3 min后即可做離子和膠體的檢驗,滲透作用和水分子的運動實驗只需5 min,液柱可上升1~2 cm,實驗教學(xué)儀器不易破碎,實驗安全。這個實驗裝置的維護要求很低,每次實驗后將其洗干凈,晾干即可。
STEAM教育環(huán)境下的多學(xué)科融合在創(chuàng)新發(fā)展的時代特征下,把握教育的本質(zhì),以學(xué)生核心素養(yǎng)為根本,推動學(xué)生的整體發(fā)展,將其融入常態(tài)化的教學(xué)中,是學(xué)校教育努力的方向。
二、“生活教育”觀下 STEAM 科創(chuàng)綜合實踐項目化案例
我校STEAM項目化綜合實踐是根據(jù)南疆當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況設(shè)計與開發(fā)出的一種適合中學(xué)生的科創(chuàng)實踐活動。
1. STEAM項目化案例一:制作垃圾分類的思維導(dǎo)圖
(1)創(chuàng)意來源
為培養(yǎng)中學(xué)生的科創(chuàng)意識、環(huán)保意識和歸納意識,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力,發(fā)展學(xué)生的思維,通過思維導(dǎo)圖的思維模式,提高中學(xué)生垃圾分類能力的同時,也將綠色環(huán)保的理念深植學(xué)生心中。
(2)實施過程
圍繞垃圾分類主題,讓學(xué)生用自己發(fā)散的思維和圖文并重的技巧將垃圾進行系統(tǒng)性、有條理的歸類,將廢品再利用,動手制作成立體有特色的思維導(dǎo)圖(見圖1),讓學(xué)生不斷提高思維邏輯性和歸納總結(jié)能力的同時,學(xué)會了健康、綠色、環(huán)保的生活方式。
2. STEAM 項目化案例二:用身邊的材料自制“鈉與水反應(yīng)”實驗裝置
(1)創(chuàng)意來源
“鈉與水反應(yīng)”教材實驗盡管簡單,便于準(zhǔn)備,但實驗中暴露的問題較多,如現(xiàn)象中產(chǎn)生的是“煙”還是“霧”;無法證明氣體是氫氣等,于是利用生活中的常見材料(塑料瓶、注射器針頭等)做了相應(yīng)的改進。
(2)實施過程
在實施過程中,進行科學(xué)性和可行性驗證,對“鈉與水反應(yīng)”裝置進行了探索與設(shè)計(見圖2)。
3. STEAM 項目化案例三:自制“探究光質(zhì)對光合作用強度的影響”實驗裝置
在“探究光質(zhì)對光合作用強度的影響”實驗裝置設(shè)計與制作過程中,指導(dǎo)學(xué)生收集查閱相關(guān)資料,提出一些科學(xué)合理的問題,探索不同光質(zhì)對光合作用強度的影響,嘗試設(shè)計制作出更環(huán)保、更方便的實驗裝置。
(1)創(chuàng)意來源
本節(jié)選自人民教育出版社高中生物必修一《分子與細胞》第五章第四節(jié)的一個探究實驗。教學(xué)重難點在設(shè)計科學(xué)的可行性的實驗方案以及變量的科學(xué)控制上,指導(dǎo)教師采用了創(chuàng)設(shè)探究性的學(xué)習(xí)情境,組織以探究為特點的主動學(xué)習(xí),作為教法和學(xué)法。
(2)實施過程
在實施過程中,通過對控制不同光質(zhì)、實時監(jiān)測、排水實驗等實驗裝置進行探索與設(shè)計,并進行科學(xué)性和可行性驗證,最終確定了“光質(zhì)對光合作用強度的影響”的實驗裝置(見圖3、圖4和圖5)。
三、“生活教育”觀下走向社會的 STEAM 科創(chuàng)綜合實踐
陶行知先生說過:“生活教育是給生活以教育,用生活來教育,為生活向前向上的需要而教育。從生活與教育的關(guān)系上說:是生活決定教育。從效力上說:教育要通過生活才能發(fā)出力量而成為真正的教育?!盵4]
1.走進社會生活,生成實踐資源
開展的實踐活動與國情相結(jié)合,俗話說“天下興亡,匹夫有責(zé)”。2020年春新冠肺炎疫情暴發(fā),此時只要足不出戶就是為祖國盡微薄之力。根據(jù)當(dāng)前形勢,科創(chuàng)綜合實踐指導(dǎo)老師組織科創(chuàng)小組的同學(xué)在家里進行生活實踐,充實生活。以互聯(lián)網(wǎng)為依托,學(xué)生在家中自制果醋果酒、自制米酒、自制泡菜、自制泡泡液、自制酸奶、自制美味汽水等,科創(chuàng)綜合實踐指導(dǎo)老師對作品進行指導(dǎo)并提出一些小建議以完善作品,幫助學(xué)生提煉小制作的方法及經(jīng)驗總結(jié),如,制作果酒過程中,提醒學(xué)生葡萄皮上附著野生酵母,不應(yīng)該過分沖洗,亦不能用洗滌劑沖洗;用壓榨機榨果漿時一定要慢速榨取,以免榨碎果籽,破壞果酒味道,若沒有榨汁機,可以搗碎去籽;每次排氣時只要擰松瓶蓋,不要完全揭開瓶蓋等。家制汽水時要注意:①制汽水的冷開水水溫越低越好,一般在0~4℃為宜,否則汽水含氣不足;②汽水貯存時要避免日光直射或劇烈振動,以免產(chǎn)氣過足破瓶。制作酸奶所用菌種不可用果料和果味酸奶;含有抗生素的牛奶或還原奶都不適合制作酸奶;牛奶加熱的溫度以不燙手為宜,如過高會殺死乳酸菌,造成發(fā)酵失敗,過低則發(fā)酵緩慢。盡管是同類制作,也都體現(xiàn)了各自作品的獨特性。實踐活動過程既讓學(xué)生體驗了生活,也鍛煉了學(xué)生的能力,更在特殊時期豐富了學(xué)生們的生活。
2.走進校園生活,發(fā)掘?qū)嵺`渠道
“社會即學(xué)校”是陶行知教育思想的重要組成部分。“社會即學(xué)?!彼枷氲膬?nèi)涵主要包括兩方面:第一,“社會即學(xué)校”是生活教育的范圍在空間上的擴展和時間上的延續(xù)。第二,“社會即學(xué)?!笔且詫W(xué)校教育為主要形式并與家庭教育、社會教育結(jié)合起來的整體教育[5]。立足我校實際情況,通過多種渠道展開實踐探究??苿?chuàng)綜合實踐指導(dǎo)老師帶領(lǐng)學(xué)生開展特色的、創(chuàng)意的實踐活動,運用學(xué)生在學(xué)科教學(xué)中學(xué)的知識,形成學(xué)科與實踐活動的優(yōu)勢互補。如,借助理科的學(xué)科優(yōu)勢,指導(dǎo)學(xué)生開展自制機械臂、自制米酒、自制手工皂、自制香水、自制指示劑等綜合實踐活動,學(xué)生自主分組,擬定活動計劃,團隊協(xié)作對制作原料進行選擇,對制作方法進行反復(fù)交流與探究。通過實踐活動,學(xué)生的親身體悟起到了更好的育人作用。正如學(xué)生們所說:“參加了科技創(chuàng)新實踐活動,從中學(xué)到了許多課本上都學(xué)不到的知識,我們的生活變得忙碌而充實,真是生活處處是學(xué)問呢!”
四、“生活教育”觀下 STEAM 科創(chuàng)綜合實踐的愿景
近年來,STEAM 教育逐漸成為培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)的重要理念支撐和平臺?;陧椖渴綄W(xué)習(xí),科創(chuàng)綜合實踐指導(dǎo)教師在已有的知識和實踐經(jīng)驗基礎(chǔ)上,以問題和項目學(xué)習(xí)為主,利用科技創(chuàng)新實踐活動來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,是學(xué)??萍紕?chuàng)新實踐活動STEAM 項目學(xué)習(xí)的必經(jīng)之路。我校 STEAM 教育雖然剛起步,但在援疆教師的帶領(lǐng)下,學(xué)習(xí)內(nèi)地學(xué)校STEAM 教育的先進理念,不斷完善我校的STEAM 課程體系,結(jié)合南疆的實際情況,定能走出南疆特色的科技創(chuàng)新教育之路。
參考文獻
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