STEAM課程的五大教學策略

葉天萍

STEAM是科學（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、藝術(shù)（Art）、數(shù)學（Mathematics）的縮寫。STEAM教育是綜合的技術(shù)教育，它需要跨學科融合，STEAM的課堂常常是基于真實問題解決的探究學習、基于設(shè)計的學習，強調(diào)發(fā)展學生的設(shè)計能力與問題解決能力。STEAM教育符合當下創(chuàng)新教育、個性化教育的理念。近幾年，我國許多中小學都開始在學校課程中探索和實施STEAM課程，并進行本土化的實踐和研究。

我校自2014年開設(shè)STEAM課程，依據(jù)STEAM教育的特點、我校愉快教育的辦學理念以及學生的現(xiàn)有情況，確定了“以校本課程為實施載體，綜合信息技術(shù)與科學、數(shù)學、藝術(shù)相關(guān)內(nèi)容；從學生的興趣出發(fā)，基于真實問題，營造探索、發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造三個條件激發(fā)學生學習；以培養(yǎng)學生的求知欲、自信、思維技巧、創(chuàng)意表達、解決問題能力為目的，發(fā)展學生的個性特長，提升學生的綜合素養(yǎng)”的課程目標。課程活動被安排在“走班制”的自主拓展課程中，學生對象跨年級和班級，涵蓋Scratch創(chuàng)意編程、3D設(shè)計與打印和傳感器的應(yīng)用等諸多項目活動。歷經(jīng)兩年的教學實踐，我發(fā)現(xiàn)“學生的認知和能力差異”“跨學科融合”“開放式活動”等都是課程設(shè)計和實施中的難點，下面就結(jié)合自己的實踐經(jīng)驗，談?wù)劷鉀Q這些問題、促進達成STEAM課程目標的教學策略。

策略一：針對學習興趣——先玩后做，注重體驗

激發(fā)求知欲、培養(yǎng)思維技巧是STEAM課程活動的重點之一?！跋韧婧笞觥?，即先呈現(xiàn)成果的樂趣再探索制作，讓學生在實踐活動中體驗和理解相關(guān)的概念，力求最大程度地激發(fā)學生的學習需求和求知欲。這里的玩，是“有目的、有引導(dǎo)”的玩，而玩的目的，是為了更好地設(shè)計和理解，進而提高思維技巧，具體教學流程如圖1所示。

以Scratch游戲編程項目為例，我先讓學生試玩游戲范例，把學生充分吸引到活動中來。同時，學生在玩的過程中要思考相應(yīng)的問題，如觀察游戲中有幾個角色？它們是什么關(guān)系？什么情況下會扣分和加分？失敗和過關(guān)的條件是什么？為幫助學生梳理思路，最初教學時這些問題需要用學習活動單的形式呈現(xiàn)出來。學生既可以用文字，也可以用思維導(dǎo)圖來表達結(jié)果。當學生帶著問題去玩游戲時，學生便從一個“游戲體驗者”向“游戲設(shè)計者”邁進了。游戲后教師組織學生交流問題，促成進一步的思維碰撞。通過這樣的體驗、觀察和思辨過程，學生在自主設(shè)計游戲時便會有了基本的設(shè)計思路，再經(jīng)過實際運用，對于程序指令塊的作用也會有深刻的理解。

策略二：針對個體差異——有效助學，滿足需求

STEAM課程的開放式學習活動會讓學習進度層次不齊，需要教師采用個別化的指導(dǎo)策略。我們知道，提供有效的助學資源是滿足不同學生學習需要、減輕教師教學輔導(dǎo)工作量的良方之一。可以選擇的助學資源和方式有很多種，如設(shè)計導(dǎo)學單、微視頻教學、APP軟件學習等，其共性就是學生能根據(jù)興趣、能力和學習程度，自主選擇相應(yīng)的學習資源。

根據(jù)實踐經(jīng)驗，我認為“卡片式導(dǎo)學”（如圖2）在STEAM課程中既經(jīng)濟又高效。它主要適用于技能操作的自主學習。我把相關(guān)的技能設(shè)計成學習卡片，讓學生按需自主學習。它可以穿插在項目活動中，也可以放在活動間隙作為自主學習材料。學習卡片的學習內(nèi)容要簡單明了，能讓學生在短時間內(nèi)就可以模仿和掌握。例如，有學生需要在游戲中運用“計時”效果，他就可以自主選擇一張“計時”卡片來現(xiàn)學現(xiàn)用。這樣教師的工作量大大降低了，而學生的差異化需求也很好地得到了滿足。

策略三：針對思維發(fā)展——由點到面，激活思維

提高解決問題的能力是STEAM教育的目的之一，提高辯證思維能力可以使青少年全面、動態(tài)地看待問題和解決問題。而要調(diào)動每一位學生思維的主動性和積極性，就先要讓他們的思維“動起來”。這里的“點”指的是學生個體，也指解決問題的點子。每個學生的初始想法可以是不全面的，每個點子對于解決問題的程度和效果也是不一樣的。我在STEAM課堂中不僅引導(dǎo)學生用幾個點子解決一個問題，還會要求學生比較問題解決的有效性和最優(yōu)性（如圖3）。

以《發(fā)報機》一課中“編碼設(shè)計”活動為例，我先讓每位學生自己設(shè)計編碼，然后小組討論出最優(yōu)編碼，最后小組間用競賽活動形式來當場實踐檢驗編碼的效果。這樣的過程遠比讓學生學習和運用現(xiàn)有編碼（如“摩爾編碼”）更有思辨性，更能提高解決問題的能力。記得在活動過程中，有兩個四年級學生為誰是最優(yōu)編碼而“爭執(zhí)”不下，兩人的“理由”都非常充分，小隊成員們也一時比較不出“優(yōu)劣”。最后實踐檢驗兩種編碼都可以圓滿完成任務(wù)，只是其中一位在速度上略勝一籌。那位“失敗”的學生不太服氣，認為自己的編碼更方便記憶。這是個有輕度多動癥的孩子，在此期間卻看到他能靜下心來，認真地用“點”和“橫”來編譯屬于他的密碼，思維的火花在他頭腦中不斷地迸發(fā)！

策略四：針對綜合能力——梳理目標，學科銜接

STEAM教育要求跨學科的連接，在課程活動中要培養(yǎng)學生意識到這些連接，并利用連接的方式來提高學習能力。要想設(shè)計出一個完美的作品，其中涉及諸多學科內(nèi)容，如果在前期教學設(shè)計時，教師能梳理出活動中涉及的主要學科知識和能力，更有助于進行針對性的輔導(dǎo)及個別化的指導(dǎo)，同時也提供了明確的學習目標和評價依據(jù)。以Scratch創(chuàng)意《大魚吃小魚》活動為例（見表1），在梳理目標后，我可以非常清楚地引導(dǎo)學生一步步從初級目標達到高級目標，并達到學科銜接的目的。

我認為每一個STEAM課程活動都會有對應(yīng)的學科知識，教師在指導(dǎo)的時候也應(yīng)不失時機地引導(dǎo)學生了解各學科知識要相互融合運用，能根據(jù)需要學習相應(yīng)的學科知識。教師還要把“揚長補短”變成一種教學常態(tài)，使學生能在自己的“短板”上下一定的工夫，最終促其綜合認知的發(fā)展和提高。

策略五：針對個性發(fā)展——載錄軌跡，創(chuàng)意表達

人類最基礎(chǔ)、最主要的創(chuàng)造活動是造物，設(shè)計便是對造物活動進行預(yù)先的計劃，STEAM的課堂正是基于設(shè)計的學習。因此，除了訓(xùn)練學生能用口頭語言來表述設(shè)計計劃，更有必要指導(dǎo)他們把規(guī)劃設(shè)計落實在筆頭上，繪圖、表格和文字都可以是設(shè)計內(nèi)容的一部分。在STEAM課程中，我指導(dǎo)學生采用學習日志的方式記錄活動中的點滴過程或創(chuàng)意想法。它既能載錄學生的成長軌跡、培育學生的創(chuàng)意表達能力，更有助于教師全面了解學生。

區(qū)別于其他文字日志，它沒有統(tǒng)一規(guī)格，但要經(jīng)得起學生多次翻閱。我用A4素描本作為母本，引導(dǎo)學生最大限度地發(fā)揮自己的主觀能動性，指導(dǎo)他們通過剪、貼、畫、寫等各種方式來記錄和表達，內(nèi)容集規(guī)劃、設(shè)計、感悟于一身，力求體現(xiàn)STEAM課程的綜合性特點。課程結(jié)束時，這將成為學生學習成果的一個部分，創(chuàng)造力、想象力、幽默感、設(shè)計和表達能力都可以在小小的一本日志本中展現(xiàn)出來。

STEAM教育是個“舶來品”，要呈現(xiàn)STEAM課程的有效性，真正促進學生創(chuàng)新能力、問題解決能力的提高及個性化的發(fā)展離不開教學策略的運用。以上是我在實施STEAM課程中形成的五大有效策略。

實踐表明，這些教學策略的運用提高了課程效率，并讓每一個孩子能在課程中“閃耀光芒”。