基于M-E-R-E模式的STEM項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)施

李利洪

近年來(lái)，倡導(dǎo)多學(xué)科融合的STEM教育越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視，美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)等國(guó)家已經(jīng)把STEM教育上升至國(guó)家戰(zhàn)略的位置。2017年，中國(guó)教育科學(xué)研究院發(fā)布中國(guó)STEM教育白皮書，提出中國(guó)背景下的STEM教育內(nèi)涵和中國(guó)STEM教育2029創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃。筆者所在學(xué)校在充分借鑒和學(xué)習(xí)了國(guó)內(nèi)外STEM教育的基礎(chǔ)上，成功申報(bào)了深圳市重點(diǎn)課題《基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的小學(xué)STEM案例開發(fā)與實(shí)踐研究》和廣東省課題《基于傳統(tǒng)文化的小學(xué)STEM課程開發(fā)與實(shí)施研究》，在課題的引領(lǐng)下，我校建構(gòu)了傳統(tǒng)文化背景下的小學(xué)STEM課程M-ER-E實(shí)施模式，涵括課程實(shí)施的四大關(guān)鍵環(huán)節(jié)：遇見Meeting——探秘Exploring——重塑Remodeling——展示Exhibiting。本文以我?！短窖酗L(fēng)箏 放飛夢(mèng)想》為例，對(duì)M-E-R-E實(shí)施模型的各環(huán)節(jié)加以說(shuō)明。

一、課程概述

將風(fēng)箏引入課堂，帶領(lǐng)孩子們經(jīng)歷完整的風(fēng)箏制作到放飛的過(guò)程，融數(shù)學(xué)、科學(xué)、技術(shù)、工程和美術(shù)等多學(xué)科知識(shí)為一體。整個(gè)課程，以風(fēng)箏的制作與放飛為主線串聯(lián)全程，使學(xué)生在項(xiàng)目中，充分觀察、發(fā)現(xiàn)、交流和思考。在豐富課余生活、弘揚(yáng)傳統(tǒng)文化的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力，增強(qiáng)探究意識(shí)，學(xué)習(xí)科學(xué)的研究方法，發(fā)展運(yùn)用知識(shí)的能力。

二、教學(xué)目標(biāo)

1.初步學(xué)會(huì)制作風(fēng)箏，了解風(fēng)箏的結(jié)構(gòu)特征、材料特征、放飛原理和技巧等相關(guān)知識(shí)。

2.通過(guò)該項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)提出問(wèn)題、收集和整理資料、初步解決問(wèn)題；在過(guò)程中，學(xué)會(huì)與人交流與合作、傾聽與表達(dá)。提高學(xué)生問(wèn)題解決能力、創(chuàng)新能力，鍛煉學(xué)生合作探究能力，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)精神和合作意識(shí)。

3.通過(guò)探研風(fēng)箏放飛夢(mèng)想STEM項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生熱愛并傳承和發(fā)展中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的意識(shí)，自主了解更多的非遺文化，提升個(gè)人與團(tuán)體的文化底蘊(yùn)。

三、基于M-E-R-E模式的設(shè)計(jì)與實(shí)施過(guò)程

1.遇見風(fēng)箏，架構(gòu)框架思維

當(dāng)傳統(tǒng)文化遇見STEM，項(xiàng)目學(xué)習(xí)拉開了序幕?！坝鲆姟彪A段，教師可以嘗試不同主題的引出方式，著重以學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)為脈絡(luò)，重視真實(shí)問(wèn)題的探索。教師通過(guò)圖片、視頻、故事等材料引出真實(shí)背景下的驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題，可通過(guò)問(wèn)題引入和故事線索兩種方式引入驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題。

在項(xiàng)目啟動(dòng)課上，老師以一個(gè)有趣的謎語(yǔ)導(dǎo)入，引導(dǎo)同學(xué)們通過(guò)多種方式了解了風(fēng)箏的起源、歷史發(fā)展和作用等知識(shí)，帶領(lǐng)同學(xué)們遠(yuǎn)程感受了國(guó)際風(fēng)箏節(jié)的精彩盛況。同時(shí)，引導(dǎo)提出本項(xiàng)目的驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題：坪洲小學(xué)嶺南文化展覽館正處于籌建階段，現(xiàn)需挑選一批具有代表性的傳統(tǒng)文化信物入館。作為坪洲學(xué)子，你是否愿意發(fā)揮你的智慧，成為坪洲小學(xué)嶺南文化展覽館建設(shè)的一份子，探索制作風(fēng)箏的技藝，傳承優(yōu)秀嶺南傳統(tǒng)文化呢？請(qǐng)嘗試設(shè)計(jì)與制作風(fēng)箏吧。

為了指導(dǎo)學(xué)生完成項(xiàng)目框架思維的架構(gòu)，我們引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)課前搜集資料，明確設(shè)計(jì)并制作能放飛的風(fēng)箏，需要做哪些準(zhǔn)備。

2.探秘風(fēng)箏，剖析結(jié)構(gòu)原理

“探秘”階段，是傳統(tǒng)文化的深入了解階段。學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)信息檢索、社會(huì)實(shí)踐調(diào)研等方式，開展一系列相關(guān)的積極的思維活動(dòng)，培養(yǎng)資料收集、信息整理能力以及問(wèn)題分析和溝通交流能力等。此外，這一階段也是相關(guān)概念的學(xué)習(xí)階段，教師需旁征博引日常生活實(shí)例，激發(fā)概念的同化和順應(yīng)，學(xué)生通過(guò)科學(xué)探究，促進(jìn)新舊知識(shí)共通互融，形成明確而穩(wěn)定的意義。項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程，不僅關(guān)系到項(xiàng)目后期開展，更重要的是鍛煉學(xué)生“做中學(xué)”的能力。

本項(xiàng)目從風(fēng)箏的結(jié)構(gòu)特征、風(fēng)箏的飛行條件和方法原理、制作風(fēng)箏所需的材料和工具三個(gè)方面探秘風(fēng)箏。對(duì)風(fēng)箏這三方面的探秘，我們通過(guò)提供學(xué)習(xí)單給學(xué)生明確探究方向，推薦參考資源和網(wǎng)站引導(dǎo)學(xué)生收集資料、整理信息，搭建平臺(tái)鼓勵(lì)學(xué)生匯報(bào)分享、思維碰撞。學(xué)生在這一系列的探究活動(dòng)中，逐漸厘清風(fēng)箏的結(jié)構(gòu)特征、飛行原理、方法和制作所需的工具和材料。為接下來(lái)風(fēng)箏的設(shè)計(jì)和制作打下基礎(chǔ)。

3.重塑風(fēng)箏，傳承傳統(tǒng)文化

“重塑”是對(duì)文化的傳承，也是對(duì)文化的發(fā)展和創(chuàng)新?！爸厮堋彪A段，涵括：產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制作、迭代提升三大環(huán)節(jié)。在這一環(huán)節(jié)，教師應(yīng)注重將STEM學(xué)科知識(shí)和思維模式融入項(xiàng)目設(shè)計(jì)和實(shí)施的各個(gè)環(huán)節(jié)，鍛煉學(xué)生在知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程中以多元化的新視角系統(tǒng)解決問(wèn)題的能力。

有了探秘階段學(xué)生對(duì)風(fēng)箏結(jié)構(gòu)特征和飛行原理的了解，學(xué)生會(huì)從箏面、骨架、打孔位置、尾巴等元素進(jìn)行風(fēng)箏的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。

學(xué)生根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)和制作風(fēng)箏所需的材料和工具，嘗試制作風(fēng)箏。從圖紙?jiān)O(shè)計(jì)到風(fēng)箏制作完成，是一個(gè)不斷迭代的過(guò)程，并非一蹴而就。在這個(gè)過(guò)程中，老師需要引導(dǎo)學(xué)生從圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、材料和工具選擇等方面發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題，再組織學(xué)生在頭腦風(fēng)暴中，對(duì)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、材料、工具進(jìn)一步優(yōu)化。事實(shí)上，圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、材料和工具選擇、成品制作這三個(gè)環(huán)節(jié)，構(gòu)成“重塑”的閉環(huán)。在這個(gè)閉環(huán)中，學(xué)生融合多個(gè)不同學(xué)科，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。而此時(shí)教師的定位，就是組織、串聯(lián)、構(gòu)建平臺(tái)，并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候介入，引導(dǎo)學(xué)生解決問(wèn)題。

本項(xiàng)目展示主要包括兩個(gè)環(huán)節(jié)：一是舉辦“探研風(fēng)箏 放飛夢(mèng)想”為主題的風(fēng)箏比賽，二是學(xué)生回顧整個(gè)項(xiàng)目歷程，總結(jié)收獲。

四、結(jié)語(yǔ)

本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和實(shí)施采用M-ER-E模式，聚焦“風(fēng)箏的制作”，獲得了一定的成效。

1.傳統(tǒng)文化意識(shí)的提升

總體上看，學(xué)生通過(guò)本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，初步學(xué)會(huì)風(fēng)箏的制作和放飛，了解風(fēng)箏的結(jié)構(gòu)特征和飛行原理，也對(duì)風(fēng)箏的選材有了一定的認(rèn)識(shí)。同時(shí)，本項(xiàng)目以任務(wù)驅(qū)動(dòng)引領(lǐng)學(xué)生完成一個(gè)又一個(gè)的小挑戰(zhàn)，在完成挑戰(zhàn)的過(guò)程中，學(xué)會(huì)資料的收集與整理，觀點(diǎn)的碰撞與交流，材料的分類與選擇，學(xué)會(huì)了與同學(xué)合作、交流、互助。激發(fā)了學(xué)生內(nèi)心的夢(mèng)想，在風(fēng)箏放飛的一刻得到釋放與升華。讓學(xué)生在探研風(fēng)箏的過(guò)程，體會(huì)傳統(tǒng)文化，放飛夢(mèng)想。

2.學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)

各學(xué)習(xí)小組在本項(xiàng)目中遇到重重困難，甚至每突破一個(gè)問(wèn)題，就會(huì)帶來(lái)新的問(wèn)題。而在項(xiàng)目的驅(qū)動(dòng)下，學(xué)生總能不斷地嘗試用各種方式去解決遇到的問(wèn)題。不僅包括學(xué)習(xí)方式的提升，如查閱資料、整理數(shù)據(jù)、小組互動(dòng)等，也有在解決問(wèn)題的過(guò)程中，克服遇到的種種困難，如處理組員矛盾，提高溝通能力，克服畏難情緒。不管風(fēng)箏最終能否成功放飛，學(xué)生在這過(guò)程中所經(jīng)歷的，都從不同方面提升了自我的學(xué)習(xí)能力。