当项目化学习遇见STEAM课程

【摘要】小学数学中“综合与实践”领域的项目化学习可以作为学生初探STEAM课程的入口。构建STEAM课程，教师应注重课程内容的丰富多样、时间上的长短相宜和空间上的因地制宜。在具体实施时，应注重学生系统化知识的前接后连、学科关键能力的前移后续、跨学科经验的前承后启和学生综合素养的前通后至，使学生的视界变得开阔，数学素养得以提升。

【关键词】跨界思维；STEAM课程；综合与实践；项目化学习

【中图分类号】G623.5 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009（2017）01-0029-03

【作者简介】潘香君，江苏省常州市武进区星河小学（江苏常州，213100）金苹果园主任，一级教师，常州市骨干教师。

近年来，STEAM课程在国内掀起了一股热潮。STEAM课程一方面让国内学校趋之若鹜，另一方面又让许多教师望而却步，原因在于一些教师缺少跨界思维和课程统整能力。其实，小学数学中“综合与实践”领域的内容可以作为学生初探STEAM课程的入口。我校数学团队曾深入研究课例“车轮为什么是圆的”，现以该课的“综合与实践”领域主题课为切入点，浅谈STEAM视野下项目化学习的内涵、建构及实践。

一、STEAM视野下项目化学习的内涵

1.理解概念，打破学科壁垒。

STEAM是由美国弗吉尼亚理工大学的学者Yakman首次提出。STEAM中五个字母分别表示科学、技术、工程、艺术和数学学科，它致力于使分科学习逐渐走向融合，培养学生的整体性视野和思维。小学数学中的“综合与实践”侧重于培养学生综合运用知识与方法解决实际问题的能力，培养学生的问题意识、应用意识和创新意识，使他们积累活动经验，从而提高解决现实问题的能力。“综合与实践”领域衍生出的项目化学习可以突破教材进行拓展延伸。

2.厘定关系，走向课程融通。

STEAM和“综合与实践”这两个概念具有共通之处，它们都是基于整合的理念设计学习活动，都是从单一的学科走向多门学科的融合，从单一的学科知识走向综合的学科知识领域。对学生而言，这既是一个发现和获得知识的过程，又是一个获得经验、感悟思想、提升能力的过程。

3.指向价值，发展学科核心素养。

STEAM视野下的“综合与实践”教学可以使传统教学中存在的知识碎片化问题得以解决，使学生的学习在发现、分析、解决问题的过程中真正发生。在此基础上，学生不仅能理解、运用知识，他们的语言表征能力、问题解决能力、合作交流能力等核心素养也将得到较大提升。

二、STEAM视野下项目化学习的建构

1.跨学科整合，内容上的丰富多样。

STEAM视野下项目化学习的内容选择及课例开发，要结合学生的发展需求设置可供选择的、多样的课程，促进学生个性、特长的养成与发展。教师可以基于教材选择内容，如苏教版五上“图形的分割”、苏教版四上“美妙的杯琴”都是基于教材内容进行的跨学科整合。除此之外，教师还可以利用校内外的教育资源，设计贴近学生生活的课例，如“车轮为什么是圆的”“握手问题”等。要注意的是，教师选择教学内容时应充分尊重学生的心理和认知特点。

2.跨学时设计，时间上的长短相间。

课堂教学内容的差异会导致教学时间的长短不同。STEAM视野下的项目化学习在课堂类型上可以丰富多元，按时间长短可以分为微课、常规课和长课。根据内容的特点，教师应选择合理的课型开展实践探究活动。有些片段式的实践研究需要的时间并不长，可以以微课的形式开展。像“算24点”“握手问题”，就可以以常规课时40分钟来开展研究。而“车轮为什么是圆的”内容较多，需要分两节课开展教学。对于苏教版三下的“一周上学时间的统计”，学生则需要一周的时间进行记录，再集中进行讨论和研究。教师要灵活选择教学内容，合理安排时间。

3.跨地域联结，空间上的因地制宜。

STEAM视野下的项目化学习可以依据实际条件就地取材，创造性地发掘和利用学校、家庭、社会已有的资源，引导学生开展体验、调查、制作、游戏等活动。例如：探究“车轮为什么是圆的”时，学生需要进入场馆进行实地研究；学习“校园绿地面积”时，学生需要到校园中进行测量；学习“购物中的学问”时，学生需要利用周末去商场进行调查、研究。因此，STEAM视野下的项目化学习还要考虑空间上的因地制宜。

三、STEAM视野下项目化学习的实践

1.问题的生成，儿童系统化知识的前接后连。

“车轮为什么是圆的”不仅是数学问题，还涉及科学、信息技术，甚至是工程、艺术等。学生可以通过动手制作车轮、利用3D打印技术打印各种各样的轮胎进行对比实验，最后利用思维导图展示研究过程或收获的知识与方法，让自己的思维可视化。在解决“车轮为什么是圆的”这一问题时，学生需要了解车轮的发展过程，这意味着他们不仅要运用已知的圆的知识，还要延伸到后续的学习中。在问题解决过程中，学生能体会到知识的前沿后续，养成系统学习知识的习惯。

2.构题的过程，学科关键能力的前移后续。

教师在具体设计“车轮为什么是圆的”这节课时，该如何以问题串的形式将活动板块无痕连接、精彩呈现呢？

（1）目标在场，脑中有“杆”

在整体设计教学时，教师要有清晰的目标，它是活动实施的方向，是活动的出发点和最终归宿。教师应明确本节课的三维目标，即：利用相关知识探索车轮为什么是圆的；在探究中建立解决此类问题的方法模型；在研究过程中提升自主学习、动手实践、有效合作、语言表征等能力。只有脑中有清晰的“标杆”，才能“测量”出活动实施的效度。

（2）儿童在场，眼中有“人”

教师设计教学时眼中要有“人”——儿童。研究“车轮为什么是圆的”的主体是五年级学生，他们充满好奇心、想象力和创造力，已经掌握了一些圆的知识，而且在科学、综合实践学习过程中积累了一定的研究方法。因此，在設计这节课时，教师可以将主题课程的学习与小课题研究相结合，采用“1+1”方式，即大主题下的小课题研究。教师可以将这一主题研究分为两节课开展，第一节课进行选题指导，第二节课则是实践探究、交流分享。教师应在充分了解学生的基础上不断完善教学设计。这样的教学设计才“接地气”，这样的课堂才充满人文关怀，能真正体现以生为本。

（3）项目在场，心中有“域”

教学设计要关注课堂活动的整体性，这就需要教师心中有板块活动的“场域”。“车轮为什么是圆的”第一节课分为三个板块：第一板块是产生主题（如图1），第二板块是提出小课题（如图2），第三板块是分组选择小课题。第二节课分为四个板块，分别是：小组交流、完善方案，分组实验、观察记录，实验汇报、建构模型，推理实验、延伸运用。教师只有心中有“域”，才能抓住学生的注意力，凝聚团队合作的力量，提炼学习方法的模型，培养学生跨界学习的能力，真正提升他们的学科关键能力与核心素养。

3.解题的伸展，跨学科经验的前承后启。

在探究“车轮为什么是圆的”的过程中，既有数学教师引领学生探索前行，也有科学、信息教师协同参与、指导研究，这种方式打破了传统课堂单一学科教师授课的局面。在分组研究小课题时，有一组学生在科学教师的指导下进入场馆研究方轮车，利用测量及相关科学知识，他们发现方轮车能否平稳行驶与轴心到路面的距离有关，他们认为方形车轮也能前行，但是对路面有一定的要求。还有一组学生在信息教师的指导下，利用3D打印技术打印出正方形、正五边形、正六边形、正八边形、正十二边形、正二十四边形的车轮……通过实验，学生发现：随着轮胎边数的增加，从中心点到边上距离相等的线段也越来越多，而圆中的每条半径都相等，因此圆的轮胎在平地上会滚得快。这样的课堂是灵动、可感的，有利于学生探索生活中的问题，通过合作学习培养跨学科能力。

4.评题的延伸，儿童综合素养的前通后至。

STEAM视野下项目化学习的课堂评价聚焦学生的综合素养。在教学中，教师要关注学生的好奇心、思维量、表达力、方法值、学习组和创新点，从这六个维度评价课堂教学。在研究“车轮为什么是圆的”的过程中，教师可以采用评价主体多元、评价方式多样的形式对学生的学习行为进行综合评价。

（1）评价主体多元

小组汇报完，可以向全班提问：听了我们的汇报，大家对我们组的研究还有什么补充吗？

生1：我要给这组点个赞，因为他们组的对比实验很巧妙，容易观察和比较。

生2：我想问问这一组，你们知道为什么轴心在圆心行驶就平稳，轴心不在圆心行驶起来就非常颠簸吗？

在这样的交流中，学生不仅能真诚地欣赏同伴的优点，还能激发他们进一步思考。除了同伴互评，教师也可以对学生的分工或合作进行有效的评价，例如：老师觉得这一组团队分工有序，活动中有分有合，而且在实验过程中能合理选择观察与记录的方法。这样的评价既是对小组的肯定，也是提示性的点评，可以为其他小组提供参考。多元的评价主体，可以让课堂研究真正走向深入，让学习真正发生。

（2）评价方式多样

STEAM视野下项目化学习课堂的评价方式可以多样化，可以是师生、生生之间的语言点评，也可以是学生用思维导图评价自己的学习过程。回顾这节课时，教师可以启发学生：今天的实验与探究在你心中留下了什么？通过今天的实验研究，你又联想到了哪些值得你去思考和探索的主题呢？这样，在教师的启发下，学生可以厘清课中的一些知识及研究方法，有的学生会联想到对生活中的一些物体进行改造，还有的学生会用思维导图将自己的思考过程呈现出来。

STEAM视野下项目化学习的实施，需要教师具备渊博的知识储备、开发课程的能力、团队协作的精神和跨界的思维。STEAM视野下项目化学习的实施能让学生得到长远的发展，他们的视界将变得开阔，核心素养将得到提升。这样的课堂将助力教师的成长和学生的发展，在双赢的基础上推动学校特色的发展。<＼＼Ysc02＼d＼邱＼江苏教育＼小学版＼2017＼01＼KT1.TIF>

【参考文献】

[1]庄惠芬.做学玩合一，思创行一体：小学数学实验教学的设计与实践[J].教育研究與评论，2015（3）.

[2]傅骞，王辞晓.当创客遇上STEAM教育[J].教学研究，2014（10）.

注：本文获2016年江苏省“教海探航”征文竞赛特等奖，有删改。