◇王鳳梅(江蘇:蘇州工業(yè)園區(qū)唯亭實驗小學(xué))
在國際比較中,中國學(xué)生往往被認為基礎(chǔ)扎實,但是在創(chuàng)造性、問題解決方面存在不足,甚至是短板。在我們的平時教學(xué)中,教師會更關(guān)注知識掌握,然而,不夠重視技能的培養(yǎng)?;诋?dāng)前我國教育情境,STEM 理念下的小學(xué)科學(xué)校本課程可以在一定程度上補齊我們教育的這塊短板。作為教育工作者,我們努力嘗試開發(fā)并實踐適合學(xué)生發(fā)展需要的STEM 理念下小學(xué)科學(xué)校本課程。旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng),讓學(xué)生具有應(yīng)對未來挑戰(zhàn)的能力。
國外學(xué)者關(guān)注科學(xué)教育的時間較早,研究得也比較深入。如Robert E. Yager提出未來科學(xué)教育需要遵循四大目標(biāo):個人需求、社會問題、職業(yè)意識、學(xué)術(shù)準(zhǔn)備。Wojnowski Brenda 認為:博物館、天文館和娛樂中心等地點屬于非正式科學(xué)教育的場所,這些地方對學(xué)生來說是靈活的、有趣的且具有一定吸引力的。發(fā)生在教室以外的地方的學(xué)習(xí),能幫助學(xué)生在真實、有吸引力的背景下理解相關(guān)科學(xué)概念。
關(guān)于科學(xué)教育,國內(nèi)研究也正在興起。從理論方面來說,主要集中在科學(xué)校本課程的開發(fā)理念、策略、課程建設(shè)等方面。袁才方在科技教育校本課程的研究中,提出科學(xué)校本課程的開發(fā)理念——“重視師生互動”“開發(fā)地域資源”“突顯學(xué)校特色”。郭生麟深入研究科技教育校本課程的開發(fā)與實施,并提出課程開發(fā)的發(fā)展性原則、層次性原則、整體性原則、愉快性原則、重視過程原則、自主性原則。這些學(xué)者的研究為我們一線教師提供了很多的理論參考,讓我們在科學(xué)校本課程的開發(fā)建設(shè)中有據(jù)可依。也有一些教師通過典型教學(xué)案例的學(xué)習(xí),來探討科學(xué)校本課程的實踐路徑。
夏雪梅在《項目化學(xué)習(xí)的實施:學(xué)習(xí)素養(yǎng)視角下的中國建構(gòu)》一書中提出:我們應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)學(xué)生具有尊重生命、勇于質(zhì)疑、具有社會責(zé)任心、嚴(yán)謹細致的科學(xué)態(tài)度與精神,項目化學(xué)習(xí)這種基于真實情境的學(xué)習(xí)模式可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。在做事中學(xué)習(xí)、在做事中打磨,升華自身的價值判斷,讓我們的學(xué)生關(guān)注真實的世界不僅可以培養(yǎng)學(xué)生深度理解和掌握概念或者鍛煉思維的能力,同時也能夠培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感。
STEM 理念是指在真實情境問題中,用學(xué)科整合的方式將科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、工程(Engineering)、數(shù)學(xué)(Mathematics)四門學(xué)科融合到教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生的STEM 素養(yǎng)。本課題中“STEM 理念”主要指的是用整合科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)方式來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維,強調(diào)跨學(xué)科,以學(xué)生為中心且與基于真實情境、真實問題相關(guān)。培養(yǎng)學(xué)生問題解決、邏輯思維、批判性思考的創(chuàng)造性能力,努力培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng),最終培養(yǎng)學(xué)生具有面向未來的能力。
科學(xué)校本課程是指以學(xué)校為基礎(chǔ),立足學(xué)校實際狀況和學(xué)生需求而自主開發(fā)、實施的課程。在本課題中“科學(xué)校本課程”主要是指在遵循《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的基礎(chǔ)上依據(jù)本校學(xué)生的特點以及科學(xué)教育現(xiàn)狀,對現(xiàn)有科學(xué)課程進行校本化處理的課程開發(fā)活動。在這一過程中,學(xué)校應(yīng)當(dāng)結(jié)合學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)狀況,合理利用周邊教育資源(如陽澄湖、草鞋山),形成具有本校特色的校本化課程并努力組織實施。希望能夠提高本??茖W(xué)課程教學(xué)的質(zhì)量和水平,從而提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),并促進本校科學(xué)教師的專業(yè)成長。
以文獻資料的研究為支撐,理論研究的支撐可以讓實踐更有方向和意義。馮波在《基于STEM 下小學(xué)科學(xué)的項目學(xué)習(xí)探研》一文中指出,融會貫通的知識能夠幫助學(xué)生更好地解決實際生活中的許多問題,而STEM 教育將不同學(xué)科的知識融合到一起,實現(xiàn)跨學(xué)科性的融合。通過靈活運用各學(xué)科的知識和本校的實際環(huán)境,解決實際遇到的問題,倡導(dǎo)跨學(xué)科的多樣化學(xué)習(xí)方式,提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。
以STEM 理念為指導(dǎo),尋求適合本校學(xué)生的科學(xué)校本課程。調(diào)查研究非常有必要,可以根據(jù)調(diào)查結(jié)果分析學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)狀況,了解學(xué)生的已有知識和相關(guān)前概念,有針對性地開展適合本校學(xué)生的校本課程的實踐活動,養(yǎng)成學(xué)生抓住“關(guān)鍵性聯(lián)系”的本領(lǐng)。
小學(xué)科學(xué)是最適合STEM 理念實踐的學(xué)科,STEM 理念下的科學(xué)校本課程能有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,更符合探究學(xué)習(xí)的理念,讓學(xué)習(xí)更有意義,可以促進學(xué)生的全面發(fā)展。
將形成性評價和總結(jié)性評價相結(jié)合,記錄性評價、等級性評價和描述性評價相結(jié)合,自我評價、小組評價、教師評價相結(jié)合,構(gòu)建適合本校本課程的評價體系。
我們希望給學(xué)生創(chuàng)設(shè)豐富的科學(xué)教學(xué)活動,調(diào)動學(xué)生的積極性,實現(xiàn)高效的自主學(xué)習(xí),促使學(xué)生能夠協(xié)同合作開展知識探究,最終實現(xiàn)知識共享,成為主動學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的受益者,提升學(xué)生的創(chuàng)造性解決問題的能力。
STEM 教育是實現(xiàn)創(chuàng)新和培養(yǎng)科技人才的關(guān)鍵抓手。STEM 教學(xué)理念下實施校本課程教學(xué),可以使學(xué)生充分地將學(xué)到的課本知識應(yīng)用到不同的學(xué)習(xí)活動或者實際問題當(dāng)中,為學(xué)生從事更高層次的科學(xué)研究工作積累項目經(jīng)驗。以課程開發(fā)為載體,可以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力,最終實現(xiàn)學(xué)生科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升;通過挑戰(zhàn)性的激勵,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和綜合素養(yǎng);通過合理分工、共同參與的分析、設(shè)計、實驗、完善的過程,可以培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作意識。
只有將創(chuàng)新、創(chuàng)意到創(chuàng)業(yè)貫穿于整個教育體系,激活眾創(chuàng)時代的創(chuàng)新基因,才能盡快實現(xiàn)建設(shè)創(chuàng)新型國家的戰(zhàn)略目標(biāo)。因此,開發(fā)STEM理念下小學(xué)科學(xué)校本課程具有為實施創(chuàng)新型國家的戰(zhàn)略奠定創(chuàng)新型人才基礎(chǔ)的重要意義。
通過課題研究,我??茖W(xué)教育更適合本校學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展的需要,理論知識的架構(gòu)學(xué)習(xí)可以更好地指導(dǎo)實踐教學(xué)。我們希望學(xué)生不僅要像科學(xué)家一樣去探究,還要像工程師一樣去實踐。在課題研究過程中,在真實情境中,我們依托模糊任務(wù),開展相關(guān)教學(xué),促進學(xué)生各科知識的融會貫通,提高學(xué)生的創(chuàng)造、創(chuàng)新能力。在跨學(xué)科項目式學(xué)習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和創(chuàng)造等科學(xué)能力,提高學(xué)生的綜合科學(xué)素養(yǎng)。
1.相關(guān)文獻研究
《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022 年版)》弱化了領(lǐng)域的概念,而強調(diào)13個核心概念和4個跨學(xué)科概念,注重科學(xué)觀念、科學(xué)思維、探究實踐、態(tài)度責(zé)任等核心素養(yǎng)的培養(yǎng),并在平時教學(xué)中融入學(xué)科核心概念。深入學(xué)習(xí)STEM 理念下小學(xué)科學(xué)校本課程的相關(guān)理論研究。在STEM 理念指導(dǎo)下,對校內(nèi)(學(xué)生情況、教師情況、學(xué)校氛圍等)以及校外(陽澄湖國家旅游度假區(qū)、草鞋山)的情況進行詳盡的分析。
2.校本課程開發(fā)狀況調(diào)查
以STEM 理念為指導(dǎo),結(jié)合學(xué)校的現(xiàn)實狀況,立足于本??茖W(xué)教育的優(yōu)勢,充分挖掘?qū)W校區(qū)域地理位置的便利條件,尋求適合本校學(xué)生的科學(xué)校本課程,充分利用周邊資源來豐富學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)。通過實施科學(xué)校本課程,實現(xiàn)發(fā)展學(xué)生探究能力、注重實踐探索、聯(lián)系社會實際、回歸生活世界融合人文教育、關(guān)注生存環(huán)境的目的。
3.校本課程開發(fā)的資源建設(shè)
成立校本課程開發(fā)小組,全面負責(zé)課程的開發(fā)與管理、實施工作,擬定本校STEM 理念下科學(xué)校本課程的目標(biāo),重視激發(fā)學(xué)生的求知欲,著重培養(yǎng)學(xué)生的探索精神,依據(jù)學(xué)生的年齡和認知特點,編寫內(nèi)容豐富且具有代表性的研究內(nèi)容。依托陽澄湖這一優(yōu)越地理位置條件,開展陽澄湖大唯小亭之系列探索課程:內(nèi)容包括植物篇、動物篇、土壤篇、濕地篇、生態(tài)系統(tǒng)平衡篇、繪制陽澄湖旅游地圖篇等。依托與現(xiàn)實生活相關(guān)的真實情境,煥發(fā)學(xué)生的參與熱情和創(chuàng)新精神。(如下圖)為校本課程圖譜的初步設(shè)想,構(gòu)建的課程圖譜包含對學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、綜合能力和合作意識的培養(yǎng)。
校本課程圖譜
課題組認真研讀課程標(biāo)準(zhǔn),努力更新自己的教育理念。在課題研討的基礎(chǔ)上,宋麗萍老師針對一二年級學(xué)生的特點,組織學(xué)生尋找春天,學(xué)生制作了精美而又可愛的樹葉畫;課題組虞志英老師針對三四年級學(xué)生的特點,開設(shè)“定格春天——植物花結(jié)構(gòu)標(biāo)本制作”以及“留住陽澄美景——水生植物標(biāo)本制作”公開課,深受學(xué)生的喜愛;五六年級的學(xué)生利用滴膠技術(shù),將春天的美定格為一張張精美的書簽。另外,在技術(shù)工程領(lǐng)域我們開設(shè)了針對三四年級的校本課程“校園氣象觀測站”,針對五六年級的校本課程“未來航海家——制作我們的小船”。這是我們理論走向?qū)嵺`嘗試的一大步。
4.校本課程的課程評價
課程評價對一個課題來說至關(guān)重要。我們要想建立更適合本校學(xué)生的科學(xué)校本課程評價體系,首先要清楚我們到底要評價哪些方面,然后在項目學(xué)習(xí)手冊中為學(xué)生設(shè)計好操作、有標(biāo)準(zhǔn)量規(guī)的評價體系。初步建立適合此校本課程的標(biāo)準(zhǔn)化量規(guī)。但是由于具體的學(xué)習(xí)情境千差萬別,學(xué)習(xí)過程也是一個動態(tài)持續(xù)的過程,所以,我們應(yīng)當(dāng)在課程評價中注重形成性評價和總結(jié)性評價相結(jié)合,同時使用多種形式如記錄、描述、等級評定等。評價主體也不僅僅是教師評價,也應(yīng)包含自我評價、小組評價。這些都是基于學(xué)生參與STEM 實踐的觀察,促進學(xué)生對照學(xué)習(xí)評價不斷地反思,提升自己的跨學(xué)科整合能力及綜合素養(yǎng)。