基于STEM項(xiàng)目開(kāi)發(fā)學(xué)科融合課程的實(shí)踐探究

陳娓儀

摘要：在學(xué)校教育走向開(kāi)放、多元，對(duì)人才需求走向應(yīng)用型、復(fù)合型、創(chuàng)新型的今天，跨學(xué)科融合教育已勢(shì)在必行。探索與實(shí)踐學(xué)科融合的教學(xué)策略是教育者的教育使命之一。STEM教育主張的學(xué)科交叉融合、學(xué)生主動(dòng)參與、項(xiàng)目實(shí)施、合作學(xué)習(xí)、解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題等先進(jìn)理念，對(duì)推進(jìn)基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的課程改革，全面提升教育質(zhì)量具有重要作用。筆者結(jié)合本校的具體研究實(shí)施情況，介紹如何基于STEM項(xiàng)目研究開(kāi)發(fā)學(xué)科融合課程，從而達(dá)到教學(xué)效益的最大化：合理配置STEM教師團(tuán)隊(duì)，重視融合課程實(shí)施中的目標(biāo)達(dá)成、項(xiàng)目主題的學(xué)科特色及學(xué)科資源的融合。

關(guān)鍵詞：STEM教育;STEM項(xiàng)目：融合課程;課程開(kāi)發(fā)

一、領(lǐng)會(huì)STEM教育內(nèi)涵，打造STEM教育團(tuán)隊(duì)

（一）STEM教育理念的內(nèi)涵

STEM教育起源于美國(guó)，即科學(xué)（ Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）和數(shù)學(xué)（Math-ematics）的有機(jī)融合。STEM是美國(guó)乃至世界都蓬勃崛起的前景學(xué)科，其綜合了多個(gè)學(xué)科，具有跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的特點(diǎn)，讓學(xué)生在動(dòng)手做和動(dòng)腦思考中培養(yǎng)STEM素養(yǎng)。STEM課程是一門跨學(xué)科整合的課程，學(xué)習(xí)主題主要來(lái)源于社會(huì)、日常生活和學(xué)生自身，學(xué)習(xí)活動(dòng)多以圍繞主題的事實(shí)進(jìn)行觀察、探究為主。

（二）以學(xué)校特色為切入點(diǎn)，以試點(diǎn)學(xué)校為契機(jī)，普及STEM教育的理念與方法

1.把握契機(jī)，提升辦學(xué)動(dòng)能

我?！瓣?yáng)光教育”辦學(xué)特色鮮明、文化氛圍濃厚。著力推進(jìn)STEM教育對(duì)于本校教學(xué)改革與發(fā)展具有重要意義，其宗旨與我校的人才培養(yǎng)目標(biāo)高度重合。所以說(shuō)，STEM教育是全面提升學(xué)校教育質(zhì)量的重要抓手。貫徹廣州市在《廣州市教育事業(yè)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃（2016-2020）》提出的目標(biāo)，我校借助廣州市教育研究院開(kāi)展的重點(diǎn)課題，申報(bào)成為廣州市STEM課程實(shí)施試點(diǎn)學(xué)校。

2.全員培訓(xùn)，打造STEM教育團(tuán)隊(duì)

組織全校教師參加STEM教育的學(xué)習(xí)與培訓(xùn)，使教師全面了解STEM教育的發(fā)展歷程、課程特征、課程內(nèi)容及實(shí)施方法與技術(shù)，充分認(rèn)知STEM教育的課程價(jià)值，增強(qiáng)實(shí)施STEM教育的使命感與執(zhí)行力。這是為了力圖在各科教學(xué)中滲透和體現(xiàn)STEM教育的思想方法。

依托課題研究、打造STEM教育團(tuán)隊(duì)骨干。結(jié)合學(xué)校“陽(yáng)光教育”的教育特色，我校由校長(zhǎng)牽頭，成功申報(bào)了《基于陽(yáng)光教育的小學(xué)STEM課程開(kāi)發(fā)與實(shí)施的行動(dòng)研究》課題。課題組聚集了各學(xué)科的教學(xué)骨干，著力于研究、探索與形成本校特色的STEM教育實(shí)施模式，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力為核心目標(biāo)，探索綜合實(shí)踐活動(dòng)課程框架下的STEM教育實(shí)施模式，體現(xiàn)課程的科學(xué)性、綜合性、探究性、實(shí)踐性、生成性、自主性等特征。在課題實(shí)施不斷的推進(jìn)下，逐步建立具有我校陽(yáng)光教育特色和學(xué)科融合課程，也打造了一批課程實(shí)施的骨干教師。

二、啟動(dòng)STEM項(xiàng)目研究，開(kāi)發(fā)融合課程

（一）根據(jù)學(xué)校發(fā)展的需要，開(kāi)發(fā)全校性的STEM項(xiàng)目課程

結(jié)合我校的研究基礎(chǔ)，STEM骨干教師團(tuán)隊(duì)重點(diǎn)開(kāi)發(fā)了“葉的秘密”研究項(xiàng)目（分高、低年齡段），以低年段課程安排為例（見(jiàn)表1）。

（二）結(jié)合學(xué)科特色，開(kāi)發(fā)STEM學(xué)科融合課程

在學(xué)科教學(xué)領(lǐng)域、學(xué)生教育教學(xué)活動(dòng)中廣泛運(yùn)用STEM的理念與方法，全面提升教育質(zhì)量。各學(xué)科的教師結(jié)合學(xué)科特點(diǎn)積極開(kāi)發(fā)STEM小項(xiàng)目研究活動(dòng)。

數(shù)學(xué)科組：四年級(jí)的數(shù)學(xué)教師設(shè)計(jì)的“校園里的大學(xué)城”小項(xiàng)目研究。研究活動(dòng)充分運(yùn)用數(shù)學(xué)學(xué)科的統(tǒng)計(jì)知識(shí)，包括在校師生人數(shù)、占地面積、款數(shù)據(jù)，要求學(xué)生根據(jù)這些數(shù)據(jù)制成不同的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)圖。所有的數(shù)據(jù)客觀反映了校園的規(guī)模、設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)的科學(xué)性等。研究活動(dòng)還要求學(xué)生利用已有的知識(shí)，為學(xué)校重新設(shè)計(jì)校園里的大學(xué)城。活動(dòng)既鞏固原有數(shù)學(xué)知識(shí)，又提高學(xué)生思維能力，發(fā)揮創(chuàng)造能力，讓學(xué)生在研究活動(dòng)中了解自己所在學(xué)校的情況和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，培養(yǎng)熱愛(ài)校園的情感。

科學(xué)科組：三至六年級(jí)的科學(xué)教師設(shè)計(jì)了“低能耗汽車模型制作”為主題的小項(xiàng)目研究。學(xué)生首先了解全球車輛運(yùn)行的總體情況，提高低碳環(huán)保的意識(shí);認(rèn)識(shí)汽車的驅(qū)動(dòng)方式，能根據(jù)汽車的驅(qū)動(dòng)方式區(qū)分汽車的能源來(lái)源;知道簡(jiǎn)單車輛模型的主要組成部分;通過(guò)收集資料初步了解小客車、救護(hù)車等各種車輛的結(jié)構(gòu)和外形特點(diǎn)，從而引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)關(guān)注身邊事物的習(xí)慣和探究的精神。最后的項(xiàng)目活動(dòng)安排學(xué)生按照設(shè)計(jì)圖紙制作車輛模型，測(cè)試其效果并進(jìn)行改進(jìn);在設(shè)計(jì)與制作車輛模型時(shí)考慮工程造價(jià)。整個(gè)活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的意識(shí)和能力，也充分體現(xiàn)了學(xué)生敢于探究和創(chuàng)新的精神。

三、重視課程實(shí)施策略，達(dá)成教學(xué)效益最大化

（一）合理配置STEM教師團(tuán)隊(duì)

我校在各學(xué)科都擁有業(yè)務(wù)精湛的骨干教師，他們個(gè)個(gè)學(xué)歷高、素養(yǎng)好，教育理念新，研究能力強(qiáng)。擁有幾乎涵蓋小學(xué)教育各個(gè)領(lǐng)域的市、區(qū)級(jí)教研員，連續(xù)兩屆綜合實(shí)踐課堂教學(xué)大賽一等獎(jiǎng)獲得者，區(qū)教學(xué)新秀一等獎(jiǎng)獲得者多名。

根據(jù)學(xué)校教師的架構(gòu)，合理配置骨干團(tuán)隊(duì)，是STEM項(xiàng)目融合課程實(shí)施的根本保障。因此我們的骨干團(tuán)隊(duì)吸納了綜合實(shí)踐、科學(xué)、數(shù)學(xué)、藝術(shù)、信息技術(shù)等有學(xué)術(shù)特長(zhǎng)的教師作為課程實(shí)施骨干成員。

（二）重視融合課程實(shí)施中的三個(gè)“關(guān)注點(diǎn)”

1.關(guān)注目標(biāo)的達(dá)成

融合課程提倡改變學(xué)科分割所造成的知識(shí)支離破碎的狀態(tài)，把不同學(xué)科的內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，把知識(shí)與思維、理論與實(shí)際、感性與理性辯證統(tǒng)一起來(lái)。

以我校高年級(jí)的“葉的秘密”研究項(xiàng)目課程為例，我們把這個(gè)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的目標(biāo)確定如下。

（1）了解我國(guó)的植物資源情況，提高保護(hù)物種多樣性的意識(shí);知道樹(shù)葉的主要形狀類型及顏色，合理利用不同形狀和顏色的樹(shù)葉制作葉畫。

（2）綜合考慮并設(shè)計(jì)一幅葉畫所需要的不同顏色及不同形狀的樹(shù)葉、材料和工具，創(chuàng)造出布局合理，整體協(xié)調(diào)、美觀獨(dú)特且富有故事性的葉畫;體驗(yàn)知識(shí)綜合、科學(xué)發(fā)現(xiàn)、技術(shù)發(fā)明和藝術(shù)創(chuàng)作的樂(lè)趣。

（3）提高對(duì)美的鑒賞，尤其是對(duì)自然美的欣賞，培養(yǎng)敏銳的觀察能力、豐富的想象力以及嫻熟的動(dòng)手能力;同時(shí)可以培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)美和動(dòng)手創(chuàng)造美的能力，從而走向生活、走向大自然。

（4）了解葉除了有觀賞價(jià)值、食用價(jià)值，還有藥用和工藝價(jià)值等。

（5）了解葉的作用的常見(jiàn)代表植物如蘆薈、荷葉、薄荷和蒲葵的葉子，并能利用葉子制作作品。

以上目標(biāo)的制定，體現(xiàn)了以綜合學(xué)科為中心學(xué)科統(tǒng)領(lǐng)，將科學(xué)、信息技術(shù)、美術(shù)、數(shù)學(xué)等學(xué)科知識(shí)形成合力，共促教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。

2.關(guān)注項(xiàng)目主題的學(xué)科特色

每個(gè)學(xué)科都有各自常用的教學(xué)方法，如：語(yǔ)文注重讀寫、科學(xué)重視探究、美術(shù)注重欣賞和設(shè)計(jì)等。每一種教學(xué)方法都各有優(yōu)劣，一種教學(xué)方法的優(yōu)點(diǎn)，可能恰恰是另外一種教學(xué)方法的不足之處。實(shí)現(xiàn)多學(xué)科的融合，可以優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，充分發(fā)揮教學(xué)方法體系的整體功能，以獲得教學(xué)過(guò)程及教學(xué)質(zhì)量最優(yōu)化。

我?！叭~的秘密”研究項(xiàng)目課程就充分考慮到項(xiàng)目的五個(gè)實(shí)施的環(huán)節(jié)主題，安排不同學(xué)科的教師任課（見(jiàn)表2）。

3.關(guān)注學(xué)科資源的融合

美國(guó)“國(guó)家教育進(jìn)程項(xiàng)目”的研究結(jié)果表明，當(dāng)學(xué)生以單科的形式學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)時(shí)，他們?cè)谒伎己屯评磉^(guò)程中并不能有效地應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)，而跨學(xué)科教學(xué)為學(xué)生提供一個(gè)更有意義的方式。教學(xué)中關(guān)注教學(xué)資源，可以有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生把這個(gè)學(xué)科學(xué)到的知識(shí)、方法等運(yùn)用到另一個(gè)學(xué)科，以加深理解，使另一個(gè)學(xué)科的資源得以充分利用。

例如，我校五年級(jí)的語(yǔ)文教師設(shè)計(jì)了“輕扣詩(shī)歌的大門”項(xiàng)目活動(dòng)，從詩(shī)歌的起源、類型、故事，重現(xiàn)詩(shī)歌里的景物、詩(shī)歌新編等進(jìn)行研究。在“走進(jìn)古詩(shī)詞”環(huán)節(jié)的活動(dòng)中，教師緊扣“考察探究”主題，整合語(yǔ)文、地理、科學(xué)、信息技術(shù)等的相關(guān)學(xué)科角度開(kāi)展探究，提高了學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。

開(kāi)發(fā)和實(shí)施學(xué)科融合課程，是時(shí)代發(fā)展的必然?；赟TEM項(xiàng)目開(kāi)發(fā)學(xué)科融合課程，可提升學(xué)生綜合素養(yǎng)、核心素養(yǎng)，拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)路徑并培養(yǎng)出新時(shí)代的創(chuàng)新型人才。

[*本文系廣州市教育研究院科研課題立項(xiàng)課題《基于陽(yáng)光教育的小學(xué)STEM課程開(kāi)發(fā)與實(shí)施的行動(dòng)研究》（課題編號(hào)：CJZJY2017-084）的階段性研究成果]