小學(xué)STEM特色課程的整合創(chuàng)新之路

摘 要：STEM教育掀起了科技教育和學(xué)校課程設(shè)計(jì)模式的一場(chǎng)偉大變革，為了讓STEM教育在學(xué)校落地生根，我們以切合學(xué)校實(shí)際為原則，找準(zhǔn)STEM特色課程的開發(fā)與實(shí)施路徑：一、 依托科學(xué)課程確定STEM項(xiàng)目學(xué)習(xí)主題的“2+N”STEM課程;二、 以積木搭建為支架的創(chuàng)意設(shè)計(jì)類STEM課程;三、 以設(shè)計(jì)、創(chuàng)造為主要形式的“做中學(xué)”STEM課程;四、 借力科普基地的校外拓展式STEM課程;五、 融合勞動(dòng)教育的STEM課程。

關(guān)鍵詞：STEM;課程;整合;創(chuàng)新

“STEM”是科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)四門學(xué)科英文的簡(jiǎn)稱，國(guó)際技術(shù)和工程教育協(xié)會(huì)將STEM定義為整合了科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)四大要素的新興跨學(xué)科課程，強(qiáng)調(diào)多學(xué)科的交叉融合。我們以課題研究促課堂實(shí)踐，努力達(dá)成共同培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，創(chuàng)造性解決問題的能力這一STEM教育的主要目標(biāo)，初步走出了小學(xué)STEM特色課程的整合創(chuàng)新之路。

一、 開發(fā)與實(shí)施“2+N”STEM課程

2017年，《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》把STEM教育正式納入基礎(chǔ)教育課程體系，科學(xué)教師應(yīng)擔(dān)當(dāng)起STEM教育的重任。同時(shí)，《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》也明確指出，STEM應(yīng)是一種以項(xiàng)目學(xué)習(xí)和問題解決為導(dǎo)向的跨學(xué)科課程組織方式。在沒有STEM專業(yè)師資的狀況下，學(xué)校需要整合其他學(xué)科教師的力量。統(tǒng)觀義務(wù)教育階段設(shè)置的課程，我們發(fā)現(xiàn)，STEM課程和綜合實(shí)踐活動(dòng)課程在課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、實(shí)施方式等方面具有一致性，均以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為核心目標(biāo)?；谝陨纤伎?，我們把科學(xué)和綜合實(shí)踐活動(dòng)課程進(jìn)行有機(jī)整合，依托科學(xué)課程內(nèi)容確定STEM項(xiàng)目學(xué)習(xí)主題，以綜合實(shí)踐學(xué)科與科學(xué)學(xué)科教師為核心，聯(lián)合其他學(xué)科教師，即以“2+N”的組合模式進(jìn)行STEM學(xué)習(xí)項(xiàng)目的研發(fā)與實(shí)施?！?+N”STEM課程如何實(shí)施，以四年級(jí)上學(xué)期《我和聲音的約會(huì)》STEM項(xiàng)目學(xué)習(xí)為例：新學(xué)期預(yù)備周，四年級(jí)STEM教研組組長(zhǎng)召集本年級(jí)的科學(xué)、綜合實(shí)踐活動(dòng)、音樂、美術(shù)、語文教師開展第一次教研活動(dòng)。首先是共同研讀教科版《科學(xué)》課本第四單元《聲音》，了解科學(xué)課上關(guān)于這一單元學(xué)習(xí)的教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容和課時(shí)，然后圍繞《我和聲音的約會(huì)》這一項(xiàng)目學(xué)習(xí)主題進(jìn)行頭腦風(fēng)暴，最終得出本學(xué)期各參與課程的學(xué)科教師關(guān)于STEM項(xiàng)目學(xué)習(xí)的教學(xué)任務(wù)：年級(jí)STEM教研組長(zhǎng)統(tǒng)籌整個(gè)項(xiàng)目學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)，負(fù)責(zé)撰寫活動(dòng)方案及組織STEM音樂會(huì);科學(xué)教師以《科學(xué)》教材為抓手，重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)中掌握關(guān)于聲音的科學(xué)知識(shí);綜合實(shí)踐活動(dòng)教師重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生基于實(shí)際，用學(xué)到的“聲音”知識(shí)解決“舉辦STEM音樂會(huì)”所面臨的問題：設(shè)計(jì)制作樂器;音樂教師重點(diǎn)教授學(xué)生用制作好的樂器彈奏簡(jiǎn)單的樂曲;美術(shù)老師重點(diǎn)教授學(xué)生為STEM音樂會(huì)設(shè)計(jì)海報(bào);語文老師組織學(xué)生讀關(guān)于聲音的科普讀物，指導(dǎo)學(xué)生撰寫樂器說明書，并負(fù)責(zé)指導(dǎo)學(xué)生完成音樂會(huì)的主持稿創(chuàng)作。一個(gè)STEM項(xiàng)目學(xué)習(xí)一般延續(xù)一到兩個(gè)月。活動(dòng)結(jié)束后，年級(jí)STEM教研組長(zhǎng)再次召開年級(jí)教研組會(huì)議，對(duì)整個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)過程進(jìn)行總結(jié)，反思不足，匯集亮點(diǎn)，修訂方案，整理材料，存檔留用。

二、 以積木搭建為支架的創(chuàng)意設(shè)計(jì)類STEM課程

學(xué)校建有一個(gè)創(chuàng)意課教室，擁有一批積木模型，我們充分利用這一資源，從一年級(jí)開始，開發(fā)以積木搭建為支架的創(chuàng)意設(shè)計(jì)類STEM課程，以《科教模型課程系統(tǒng)工具書》為基本教材，由綜合實(shí)踐老師進(jìn)行創(chuàng)造性開發(fā)與實(shí)施，通過組織學(xué)生拼裝、改裝模型，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。

以積木搭建為支架的創(chuàng)意設(shè)計(jì)類STEM課程由綜合實(shí)踐活動(dòng)課教師擔(dān)任主要實(shí)施人，每學(xué)期初的跨學(xué)科備課活動(dòng)中，綜合實(shí)踐活動(dòng)課教師向同年級(jí)的任課教師闡述本學(xué)期的教學(xué)計(jì)劃，由美術(shù)老師和語文老師分別承擔(dān)相關(guān)主題的創(chuàng)意繪畫和科普閱讀工作。在創(chuàng)意設(shè)計(jì)類STEM課程中，每個(gè)模型的搭建都經(jīng)歷“按圖拼裝”到“創(chuàng)意改裝”的階段，為保證學(xué)習(xí)活動(dòng)的充分性和完整性，每個(gè)模型的搭建需要兩課時(shí)，連堂上，一、二年級(jí)隔周上，三～六年級(jí)每周一次，每學(xué)期創(chuàng)意設(shè)計(jì)類STEM課程一般延續(xù)一到兩個(gè)月。

三、 以設(shè)計(jì)、創(chuàng)造為主要形式的“做中學(xué)”STEM課程

“做中學(xué)”STEM課程由綜合實(shí)踐老師負(fù)責(zé)開發(fā)與實(shí)施，借鑒《中小學(xué)STEAM項(xiàng)目學(xué)習(xí)課程手冊(cè)跨學(xué)科主題進(jìn)階》《小學(xué)生STEM活動(dòng)集》《充滿樂趣的STEM課程》等STEM課程設(shè)計(jì)，以學(xué)生已掌握的科技知識(shí)為基礎(chǔ)，把科學(xué)探究與工程設(shè)計(jì)整合在一起，每學(xué)年安排兩到三個(gè)“做中學(xué)”主題，每個(gè)課題一般延續(xù)一到兩個(gè)月，課程框架如下（節(jié)選一、二年級(jí)）：

在“做中學(xué)”STEM課程項(xiàng)目學(xué)習(xí)活動(dòng)中，我們始終倡導(dǎo)在真實(shí)的任務(wù)和動(dòng)手實(shí)踐中學(xué)習(xí)，構(gòu)建“源于問題，始于知識(shí)，貫之實(shí)踐，終于評(píng)價(jià)”的STEM教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷“明確任務(wù)要求”“探索具體問題”“設(shè)計(jì)與制作”“測(cè)試與改進(jìn)”“自評(píng)與互評(píng)”“成果展示”六個(gè)階段，強(qiáng)調(diào)“使用蘇格拉底問答法：不要給出答案，幫助每一位學(xué)生自己找出答案”，給學(xué)生創(chuàng)造、完善、反思的時(shí)間，培養(yǎng)學(xué)生批判質(zhì)疑、勇于探究、勤于反思、問題解決、技術(shù)運(yùn)用等核心素養(yǎng)。四、 借力科普基地的校外拓展式STEM課程

《中國(guó)STEM教育白皮書》倡導(dǎo)“打造一體化STEM創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)”，“倡議博物館、青少年宮、科技館、數(shù)字媒介等社會(huì)機(jī)構(gòu)積極開放空間，成為STEM教育非正式學(xué)習(xí)的組成部分”。我們充分利用本地區(qū)的科技館、科普教育基地、青少年科技活動(dòng)場(chǎng)等校外科學(xué)教育資源，在每年4月的研學(xué)月，分級(jí)組織學(xué)生到相應(yīng)的校外STEM基地開展科普體驗(yàn)、探究、技術(shù)工程設(shè)計(jì)等活動(dòng)，讓學(xué)生接觸前沿新知，啟迪創(chuàng)新思維，提升STEM素養(yǎng)。

為使每次STEM校外研學(xué)活動(dòng)收到實(shí)效，我們會(huì)提前讓學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)等渠道了解STEM基地的概況，指導(dǎo)學(xué)生制訂研學(xué)計(jì)劃，讓學(xué)生帶著問題到實(shí)地開展探究活動(dòng)。在STEM基地考察學(xué)習(xí)時(shí)，我們特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生多看、多問、多體驗(yàn)、多思考、多記錄。實(shí)地研學(xué)結(jié)束后，學(xué)生以小組為單位提交研學(xué)成果，可以是解決生活問題的研究報(bào)告，也可以是一個(gè)體現(xiàn)研學(xué)收獲的創(chuàng)意作品。

五、 融合勞動(dòng)教育的STEM課程

勞動(dòng)教育以學(xué)生親歷實(shí)踐、親手操作、手腦并用為基本特征，最終目的是讓學(xué)生擁有幸福生活的能力。STEM教育與勞動(dòng)教育在課程特點(diǎn)與教育目標(biāo)有諸多共通之處。無論是勞動(dòng)教育還是STEM教育的常態(tài)化實(shí)施都需要課程系統(tǒng)推進(jìn)，所以學(xué)校設(shè)計(jì)了融合勞動(dòng)教育的STEM課程，課程框架如下（節(jié)選一、二年級(jí)）：

我們開展的STEM教育研究并不局限于科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)的整合，也不僅限于上述五條實(shí)施路徑，我們更倡導(dǎo)每一個(gè)老師提升育人理念，著眼未來，在自己的教學(xué)中體現(xiàn)人文素養(yǎng)、藝術(shù)素養(yǎng)與科學(xué)素養(yǎng)的融合，強(qiáng)調(diào)科學(xué)與人文精神和社會(huì)價(jià)值觀的養(yǎng)成，共同培育學(xué)生的STEM素養(yǎng)，讓每個(gè)學(xué)生都“能夠適應(yīng)未來社會(huì)的發(fā)展，能夠自如應(yīng)對(duì)科技帶給生活的變化、并能夠運(yùn)用科技知識(shí)保持生命的健康，過上幸福的生活”。

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作者簡(jiǎn)介：

李燕清，廣東省廣州市，廣州市增城區(qū)增江小學(xué)。