林瑞倫
STEAM理念下,小學科學項目學習的實踐探索,從操作流程、課型開發(fā)、課堂環(huán)節(jié)等方面,提煉出“三種課型、三個階段、八個環(huán)節(jié)”的教學要素,有助于一線科學教師有序操作,提高教學效能,真正發(fā)展學生的能力。
一、開展項目學習的問題和流程
(一)存在問題
1.設計馬虎
項目的主題既要來自科學學科,內容上又要和技術、工程、數學和藝術學科相結合。在實施的規(guī)劃上,既要考慮整體的流程,又要考慮具體的細節(jié)。而在實際操作的過程中,往往不能兼顧。
2.組織隨意
項目學習涉及的學科較多,跨越的時間較長,需要教師精心組織。但在實際教學過程中,很多教師無暇顧及學生,組織粗放隨意。
3.資源缺乏
項目學習涉及和需要掌握的學科知識較多。小學生在收集整理資料方面存在較大困難,特別是資料的存放和調取,如果沒有一定的平臺,會帶來學科知識的缺失,并難以達成目標。
4.過程松散
項目學習需要關注過程,只有嚴控過程,密切關注過程走向,才能有的放矢,使項目學習達到預期目標。在這個方面,大多數教師對過程的監(jiān)控不嚴格,而小學生又缺乏自主性,因此項目的學習因過程的松散而自由散漫。
5.評價虛泛
學習需要評價??茖W的評價能夠指引學生前進的方向,調整項目進度,激發(fā)學生興趣。但在實際中,大多數教師的評價比較隨意,大多是一元評價,以教師的評價為主,不能準確指向學生的項目學習要點。虛泛的評價也是導致結果不理想的重要原因。
(二)具體流程
“項目學習”強調以學生為中心,通過小組合作,組織學生探究現實生活中的真實性問題。筆者在梳理問題的基礎上,提煉出“項目學習”“六階段”的基本流程,以保證實施的有效性。下面以“制作保溫桶”為例,談談應用項目學習的操作流程。
1.確定主題
本項目主要任務是綜合運用科學、技術、工程、藝術和數學等多個學科的知識,讓學生設計一個微型的保溫桶。
2.學習知識
在開展項目學習前,教師和學生一起交流完成項目任務需要的學科知識和資源,并引導學生通過各種途徑學習了解這些學科知識。建議建立相應的項目知識庫,方便學生隨便調取。
在這個項目中,涉及的學科知識大約有以下幾種:
S:物體顏色與吸熱關系的相關知識;熱的良導體和不良導體相關知識。
T:如何制作水杯的技術。
E:體驗如何完成一個作品的具體過程,積累工程初步經驗。
A:如何美化一個作品的知識。
M:觀察、記錄、分析數據的能力。
3.制定計劃
可依據實際建立小組,選出小組長,實行組長負責制。各組長組織商討合作學習計劃的可行性,教師可在巡視過程中提出建議。
此環(huán)節(jié)教師不要越俎代庖,直接出示學習計劃,而是要以學生為中心,讓學生不斷試錯,在錯誤中成長。
例如,某一個小組計劃的第一步是“選擇材料”。在交流計劃時,其他小組提出疑問:選擇什么樣的材料合適呢?這個小組依據大家的意見,修改了計劃,確定為“學習物體顏色與吸熱關系的相關知識;熱的良導體和不良導體相關知識。根據這兩個知識選擇合適的材料”。
這樣確定學習計劃的過程,就是以學生綜合素養(yǎng)的形成和提高為目標,培養(yǎng)學生團隊合作意識,促進學生最大的發(fā)展。
4.完成作品
這個環(huán)節(jié)是“項目學習”的主體環(huán)節(jié),也是關鍵環(huán)節(jié)。學生在完成項目任務的時候,會碰到學科方面或合作方面的困難。這也恰恰是進行跨學科學習的好機會和提升學生綜合能力的好時機。教師應依據實際情況,執(zhí)教“方法指導課”“中期匯報課”,做好巡視指導,解答小組疑難,同時明確:教師是引導者,學生才是學習的主體。
有的小組成員對于如何用鐵片制作成水杯無從下手,動手能力很弱。有的小組制作出來的水杯非常粗糙,就是簡單地把鐵片卷曲,毫無美感,有的小組成員之間互相指責。
在各小組進行中期匯報、收集問題的基礎上,教師通過“方法指導課”,從學科知識和合作交流等方面引導學生尋找解決辦法。
5.進行評價
例如,在這個項目中,教師設計了一個評價量表,從“作品”“完成過程”“合作情況”三大方面來進行評價。
在進行具體的評價時,要避免“一元評價”,而應采取自主評價、學生評價和教師評價相結合的方式,調動每一個學生的積極性,也讓評價更具科學性、準確性,真正起到激勵、導向的作用。
6.拓展延伸
通過完整的學習環(huán)節(jié),學生初步積累了與這個項目相關的知識、技能和技巧,此時教師可以布置一些開放性的項目,為學生提供展示的機會,同時激發(fā)創(chuàng)意。
如查找利用物體顏色吸熱、熱的導體在生活中的運用案例,或是根據家庭需要制作保溫箱。
二、STEAM理念下項目學習的理性探索
(一)關于學習項目的設計
凡事預則立,不預則廢。項目學習的前期規(guī)劃是成功的基礎和保證。STEAM理念下,小學科學項目學習的設計要注意以下幾點。
1.體現科學。要從小學科學的相關知識點出發(fā),設計具有綜合性的項目。例如“保溫桶”這一項目的設計,就是從“熱的傳導”這一知識點出發(fā)設計的項目任務,具有鮮明的科學特點。
2.綜合勾連。項目學習任務的設計,要能夠體現STEAM理念,要綜合運用學科知識完成?!氨赝啊表椖康耐瓿缮婕岸鄠€學科,上文已經做了具體分析。
3.關注大小。“大”指的是項目實施的整體規(guī)劃、階段設計,“小”指的是具體的操作細節(jié)?!按笮 标P注,要求規(guī)劃的時候,既要注重整體,又要注重細節(jié)。
(二)關于學習項目的實施
1.要合理分工
項目學習涉及的事務繁多,因此需要學生合作完成。在合作的過程中需要合理的分工。合理的分工要基于以下幾點:一是異質組隊。一個小組既要有能力強的學生,也要搭配能力較弱的學生,實現優(yōu)質帶動的效應。二是考慮方便。要考慮學生的家庭住址等實際問題,方便合作。三是實現互補。不同的學生在不同的學科方面各有所長,組建小組的時候應該充分考慮學生的互補性,力求“強強聯手”,共同提高。
2.要突出重點
一個項目的跨度較大,既有長時間的跨度,又有多學科的跨度。因此,在實施的時候,要關注重點階段。一般來說,要關注這樣幾個階段:一是關注學科知識的獲取階段。要完成一個項目,需要多個學科知識的支撐,教師要根據實際,引導學生收集整理相關的學科知識,以供運用。二是實踐操作階段。這一階段往往狀態(tài)百出,學生容易出現各種問題,教師要及時捕捉,解決問題。
3.要合理指導
在項目學習的過程中,學生會出現各種困難,但是教師切忌一股腦拋出解決方案,而應該結合學生的實際情況,進行具體的引導,讓學生自主解決問題,提升能力。
4.要及時總結
反思是提升經驗的重要途徑。在學習中,教師要及時總結,既可以從正面進行激勵,也應該從失敗處進行總結,吸取教訓。學生在實踐探索中有了親身的體驗,對總結中的經驗有了深刻的體會,才便于今后的改進。
(三)關于學習項目的教學要素
依據上述項目學習的實際,可以總結出基于STEAM理念的項目學習教學要素。
基于STEAM理念的項目學習在小學科學中的運用,可以從課型、階段和環(huán)節(jié)這幾個要素來分析,具體來說,可以分為“三種課型、三個階段、八個環(huán)節(jié)”。
1.三種課型
即立項課、指導課、展示課。
2.三個階段
三個階段為“儲備知識階段”“實踐運用階段”“總結反思階段”,每個階段側重點有所不同,“儲備知識階段”側重讓學生根據項目的實際,收集整理學科知識;“實踐運用階段”側重運用相關的學科知識,完成項目任務;“總結反思階段”側重于讓學生根據自己的學習經歷,總結經驗,反思不足。
3.八個環(huán)節(jié)
(1)創(chuàng)設情境:情境的創(chuàng)設有利于學生快速進入真實場景。情景的創(chuàng)設要貼近學生的生活,激發(fā)學生興趣。
(2)明確目的:要讓學生清楚完成項目的任務、完成任務的具體條件以及具體的達成途徑。
(3)分析任務:主要是讓學生明白,項目任務的完成需要哪些學科知識支撐,以及獲取知識的途徑。
(4)進行規(guī)劃:教師要指導學生在調查、分析、研究的基礎上,制定合理、具體的執(zhí)行方案。方案的設計考慮操作性,盡可能細化到具體的步驟和人員。
(5)完成任務:各小組根據規(guī)劃完成具體的項目任務。
(6)提供幫助:教師的幫助可以是提供資源、點撥方法,也可以是發(fā)現問題。在提供幫助時,教師要本著引導的原則。
(7)交流分享:引導學生從經驗和教訓兩個方面進行交流分享,既可以是知識的理解和深化,也可以是具體的實踐。
(8)及時總結:通過及時的總結,讓學生綜合五門學科的知識,進行有意義的構建,實現知識的結構化。
責任編輯 黃銘釗