基于项目式STEM教育理念的教科版科学教材分析
王凤梅
摘 要:开展促进学生不断探究的STEM课程是非常重要的。当前,我们的教学环境发生了很大的变化,教育理念、教学手段都在不断更新,我们要培养的是面向未来的人,是有终身学习能力的人。在低年级开展适合学生的基于项目的STEM课程对我们来说是个挑战,但是我们可以在把握课程标准的前提下,尝试设计符合本校学生特点的STEM课程。
关键词:低年级段; STEM; 终身学习
中图分类号:G623.6? ? ? ? ? ? 文献标识码:A? ?文章编号:1006-3315(2020)10-049-001
在世界教育的舞台上,STEM教育如春风一般给很多教育工作者很大的启发,毫无疑问,我们已经到了一个转型的时代,在世界各地的教育界慢慢掀起跨学科、跨领域的课程改革。那么什么是“STEM”教育呢?即科学(science)、技术(technology)、工程(engineering)、数学(mathematics)几方面的综合教育或融合教育,STEM教育致力于培养学生“解决问题、逻辑思考、批判性思考和创造力”为核心的科技理工素养,为未来培养全面发展的创新人才而努力。
基于项目的学习理论主要受建构主义学习理论、杜威的实用主义教育理论和布鲁纳的发现学习理论的综合影响而产生,在该理论中,四个基本要素:内容、活动、情境、结果。操作程序:选定项目—制定计划—活动探究—作品制作—成果交流—活动评价。项目的选择根据学生的兴趣来选择,教师担任指导者,计划主要是时间安排和任务确定;活动探究是学生科学素养的重要载体,展示成果和评价活动是检验。这些与STEM教育的本质属性有相关性,STEM教育让学生以一种新的姿态进入学习过程,注重学习的过程而非仅仅是结果。基于真实情境、问题的跨学科融合项目学习为我们的基础教育注入了活力,为培养更多的适应未来生活的人才而努力。
在具体的实施过程中,我们首先要考虑的是调研生成问题或者项目,认定其社會价值;其次,设计要物化的对象,开展创造性思维训练;再次,根据设计方案进入实际制造或实验,也就是开始动手制作或者借助工具、技术的实践;另外,评价其过程,完善项目中需要反思改进的环节;最后,解释项目的现实意义和使用价值。
而在低年级段,学生的特点有:学习科学的兴趣比较浓,但是动手能力比较弱;直观思维能力强于抽象思维能力,乐于观察一些好玩的实验现象,但是对于实验结果等归纳总结的能力相对较弱。因此在低学段STEM教学设计中,以《小学科学课程标准》为基础,在现有教材的基础上,对小学科学教科版一年级上册《植物》单元进行统合调整,在灵活教学的基础上,为培养具有科学素养的公民而努力。以下,是我针对自己的课堂进行的一些思考。
《植物》单元总共六课时:1.我们知道的植物,2.观察一棵植物,3.观察叶,4.这是谁的叶,5.植物是“活”的吗?6.校园里的植物,在《小学科学课程标准》中关于生命科学领域对学生的要求是:认识周边常见的动物和植物,能简单描述其外部主要特征。
基于对课标的把握,我首先是对此单元的课程进行了再设计:
第一课时:进行前测,了解学生的关于植物的了解,关于植物的科学知识水平的层次在哪里?因为一年级的小朋友还不能认识很多的字,因此此前测是在课堂上,让学生充分了解我的问题,然后通过举手的方式回答,让我大概有个了解,做到有针对性的开展科学教学。
第二课时:我们知道的植物——在前测的基础上,大部分的学生能够说出很多自己了解的植物,但是在塑料花是不是植物的时候,有一些同学有了困惑,给学生思考、交流的时间后,有些小朋友就提出来:真的植物会长大,塑料植物不会变化;还有些小朋友说真的植物开花的时候很香,假的植物不会;有些小朋友说真的植物像我们小朋友一样要喝水,假的植物不要喝水等,学生可以根据平时在生活中的观察,提供一些证据来证明自己的想法,因此我做出的调整是将第一课时和第五课时合并,做适当延展,且鼓励学生自己种植植物,将自己的观察记录拍下来,写上日期后进行粘贴,鼓励学生长时间观察植物的生长变化,这之后的每节课,我都会最后留一个问题:你的植物现在怎么样了,你能说说看它的新变化么?
第三课时:观察一棵植物,并且将植物画下来,能看到学生平时关注的植物的哪些部分,会忽略掉哪些部分?然后再从整体到局部,观察叶,强调观察的要素(看、闻、摸、尝),从颜色、形状、大小、气味等植物特征入手,在保护小朋友的好奇心和求知欲的前提下,让学生积极参与探究活动,乐于观察。学生能够学会掌握叶的组成部分。
第四课时:我是大侦探之——这是谁的叶,在上这节课的时候,我首先给大家提供了几种叶子,让大家观察,之后在学校中划定区域让学生去寻找对应的植物,最后交流是根据植物的什么特征找到植物的?注意培养学生的表达交流能力。
第五课时:拓展—荷叶本领大,尝试让学生观察比较荷叶和其他植物的叶子有什么相同和不同的地方?提供一个上面沾了粉笔末的荷叶,提问:有没有谁有办法让荷叶变干净?尝试带领学生做实验——水滴在荷叶上,观察现象,并进行描述。最后拓展荷叶的这种特性在生活中的应用。
第六课时:校园中的植物——对植物的多样性有初步的认识,借助手机APP的帮助,将学生不认识的花拍下来进行识别,并普及生活中非常常见的绿化植物。
其实,这个课程还可以继续丰富下去,比如神奇的植物之探究、我们生活中可以吃的植物等,对于低年级学段的学生来说,植物是他们生活视野当中最常见、最熟悉的,保护和满足学生的好奇心和求知欲是STEM课程最重要的教育理念,老师和家长如果可以爱护他们的探索欲,为他们认识自然创造更多的实践活动的条件,鼓励他们对未知现象进行大胆探索,鼓励他们对有创意的想法用各种方式表达,为孩子的生活增添更多欢乐的色彩,让STEM探究的理念逐步演变成他们的生活习惯,这会是一件非常有意义的事情。
参考文献:
郑思晨等.STEM+课程的系统解读[M]上海教育出版社