基于STEAM理念的教學(xué)設(shè)計(jì)與研究

馬吉

摘? 要：本文以自主開(kāi)發(fā)的《輕紡大橋》為例，詳細(xì)闡述STEAM理念課例的開(kāi)發(fā)，設(shè)計(jì)和實(shí)施的過(guò)程，以及由此引發(fā)的對(duì)課堂的思考，為STEAM教育理念融入科學(xué)課堂教學(xué)提供參考。

關(guān)鍵詞：STEAM教育;核心素養(yǎng);深度學(xué)習(xí);教學(xué)設(shè)計(jì)

STEAM教育是科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)的融合教育，它強(qiáng)調(diào)與真實(shí)世界的關(guān)聯(lián)，解決真實(shí)問(wèn)題，倡導(dǎo)動(dòng)手實(shí)踐的同時(shí)，注重在解決問(wèn)題過(guò)程中主動(dòng)的、建構(gòu)的、有意義的、真實(shí)的、合作學(xué)習(xí)的發(fā)生，指向?qū)W生多維度的成長(zhǎng)、教育的良性發(fā)展。

本文以“輕紡大橋”項(xiàng)目為例，詳細(xì)闡述課例的開(kāi)發(fā)，設(shè)計(jì)和實(shí)施的過(guò)程，不僅能實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化和知識(shí)的系統(tǒng)性，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，還能為STEAM教育融入科學(xué)課堂提供本土化的案例參考。

一、“輕紡大橋”的開(kāi)發(fā)

“輕紡大橋”項(xiàng)目立足于教科版六上科學(xué)教材“形狀與結(jié)構(gòu)”單元，是基于輕紡大橋維修改建的真實(shí)情境，以緩解交通擁堵、考慮多因素影響的工程任務(wù)為主線(xiàn)，讓學(xué)生在團(tuán)隊(duì)合作中運(yùn)用跨學(xué)科知識(shí)解決真實(shí)問(wèn)題的拓展開(kāi)發(fā)內(nèi)容。

項(xiàng)目涉及“科學(xué)”“數(shù)學(xué)”“工程與技術(shù)”“語(yǔ)文”“美術(shù)”等學(xué)科知識(shí)。需完成查閱并篩選信息、繪制橋梁設(shè)計(jì)圖、制作并測(cè)試橋梁模型、制作海報(bào)并匯報(bào)等任務(wù)。

二、“輕紡大橋”的設(shè)計(jì)

（一）總體目標(biāo)

1.通過(guò)經(jīng)歷真實(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程，促進(jìn)孩子多維度的成長(zhǎng)。

2.通過(guò)繪制、設(shè)計(jì)、制作、測(cè)試輕紡大橋，掌握形狀與結(jié)構(gòu)單元的相關(guān)知識(shí)，理解團(tuán)隊(duì)合作的重要性。

3.通過(guò)課程的學(xué)習(xí)經(jīng)歷，能在以后的學(xué)習(xí)中熟練掌握并運(yùn)用工程設(shè)計(jì)流程來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，明確問(wèn)題解決是一個(gè)不斷迭代改進(jìn)的過(guò)程。

（二）實(shí)施流程

明確問(wèn)題-確立團(tuán)隊(duì)-知識(shí)鋪墊-設(shè)計(jì)制作-測(cè)試改進(jìn)-分享展示-思考反思。

具體的課時(shí)分配如下：

三、“輕紡大橋”的實(shí)施

驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題：通過(guò)展現(xiàn)基于真實(shí)情境下的輕紡大橋維修重建，讓學(xué)生參與設(shè)計(jì)，如圖2所示。

第一課：“各種各樣的橋”主要完成學(xué)生前期調(diào)查各種各樣的橋并分享和課堂上橋梁觀察探討，并提出驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題。

第二課：“增加橫梁抗彎曲能力”主要包括教材中的“抵抗彎曲”和“形狀與抗彎曲能力”兩課內(nèi)容。

第三課：“探究拱形結(jié)構(gòu)”主要包括教材中的“拱形的力量”“各種各樣的拱”和“各種各樣的橋”三課內(nèi)容。

第四課：“框架結(jié)構(gòu)”為原教材中的內(nèi)容。通過(guò)學(xué)習(xí)知道框架結(jié)構(gòu)，會(huì)用三角形加固框架結(jié)構(gòu)，并能在實(shí)際模型建造中運(yùn)用到這一知識(shí)點(diǎn)。

第五課：“設(shè)計(jì)輕紡大橋”主要完成小組分工、設(shè)計(jì)、交流和選材、改進(jìn)、完善設(shè)計(jì)。

第六課：“造一座橋”主要完成建造橋梁和測(cè)試承重、改進(jìn)橋梁。

第七課：“橋梁發(fā)布會(huì)”主要有展示準(zhǔn)備好海報(bào)、演講PPT、視頻等、評(píng)價(jià)、頒獎(jiǎng)， 將自己在整個(gè)項(xiàng)目中的反思體會(huì)記錄下來(lái)。

四、收獲與思考

經(jīng)過(guò)為期一個(gè)月的項(xiàng)目實(shí)施與研究，我們對(duì)STEAM的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)也有了更深的理解，從中我們收獲了很多，不僅讓學(xué)生經(jīng)歷了完整的STEAM研究過(guò)程，學(xué)會(huì)了像科學(xué)家那樣思考問(wèn)題，還為科學(xué)課堂融入STEAM提供了一種可借鑒的模式。

1.提升了動(dòng)手實(shí)踐的能力。

2.提高了自主學(xué)習(xí)的能力。

3.學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)顯著提升。

4.開(kāi)拓了家長(zhǎng)的科學(xué)視野。

綜上所述，基于STEAM理念的教學(xué)不僅能提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)，還能提升教師的科研水平，把握、理解，甚至整合教材內(nèi)容，制定好合理的教學(xué)目標(biāo)，最終提升教師的綜合素養(yǎng)，是未來(lái)教學(xué)的必然趨勢(shì)，值得我們深入研究。

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