STEM教育理念下小学综合实践活动课程体系研发探究
2019-07-10张秀恒黄勇明
张秀恒 黄勇明
一、STEM教育素养及特征
STEM教育理论中的“S”代表科学,“T”代表技术;“E”代表工程,“M”代表数学。其中科学主要是指引导学生认识世界、了解自然界中的客观规律。技术与工程则是在引导学生认识世界、认识自然的基础上进行世界的改造与自然的改造,使学生能够在尊重自然规律的基础上运用技术与工程来利用自然。而数学则是教师引导学生掌握的一项技术与工程学科的基础性工具。
二、STEM教育在小学综合实践活动课程开展策略
(一)贴近生活,设计STEM本土课程内容
STEM教学理论强调为学生提供一个认识世界、认识自然的平台,那么在STEM本土课程的实际中,其活动内容应尽可能贴近学生生活、社会生活、现代生活。在“贴近生活”的教学内容选定上,教师还应该明确“贴近生活”的对象,即贴近谁的生活。为小学生而设定的综合实践活动,其课程设置在内容上要尽可能地贴近学生的生活,结合学生的经历,从学生的视角来探索,进而使小学综合实践活动课程能够使学生了解生活、认识生活、贴近生活,并在运用技术、数学等STEM理论是实现学生素养的提升,使小学教育能够与生活相联系,使学生学到的知識与技能不再是“屠龙之技”。如我们在三年级的综合实践预定的主题为“我是家务小能手”,在这一主题非常贴近学生的生活,且在实践里学生也运用了STEM教学理论,学生体验家务劳动后,有的学生说:“劳动过程中,我发现很多工具需要改进的。”有的说:“我也有同感,垃圾铲占位置,且有一些小沙粒扫不进去”,有的说:扫把不能扫头发。”后来还把垃圾铲进行改造,给扫把装个袋子可以扫干净掉在地上的头发。学生在动手设计、制作过程中既运用了数学、技术、工程、科学,解决了实践中遇到的问题,又激发学生的探究兴趣。
(二)回归社会,组织STEM真实生活场景
在小学综合实践活动中,教师不仅要引导学生认识生活,更要认识社会,并在认识社会的过程中,逐渐掌握社会运行的规律。为此教师在组织开展STEM教学时,还应该尽可能创造真实的社会实践机会,如带领学生运用“T”技术进行校园环境的大改造,运用“S”科学去揭开生活奥秘,使学生在现实生活场景去感受社会、认知认识、找到自己的社会定位,构建自己的使命与担当。如六年级主题“科技创新我能行”中的“身边的科技”,鼓励孩子们用善于观察与发现的眼睛捕捉日常生活中高科技、富有创意的事物或缺乏创意的事物,包括生活用品、学习用品、宣传广告、建筑等艺术作品、各种工具及现场活动等,并把它随手拍下来,分析富有创意事物的创意亮点,对缺乏创意事物提出创意改进设计建议。在这一过程中学生在发现创意事物时激发创新灵感,还用STEM理论反思缺乏创意的事物。由此可见,回归社会,实践体验更有效激发孩子们的创新灵感、创新能力,动手能力,从而放飞学生探究的翅膀。
(三)探索科学,发挥STEM距离效应效果
所谓距离效应就是“距离产生美”。对事物美好一面的认识,在STEM教学中,教师创造机会与平台为学生提供一个接触“神秘科学”并“解开科学神秘面纱”的机会,达到激发学生参与兴趣,引导学生热爱科学、热爱生活的效果。在小学综合实践活动课程的设置中,教师引导学生通过“S”科学理念入手带领学生去感知“科学之美”,如将塑料杯装满大米并用手按压,再插入筷子来感知筷子的“神力”,就能够使学生感受科学的神奇、感受科学之美。因此在小学综合实践活动课程开发的过程中,我们主张使科学发挥距离效应,让学生发现“科学”之美。
三、课程体系研发实例分析
(一)做一名“公益人”
为环卫工人送水,烈日炎炎,环卫工人留着汗水,顶着太阳,为美化我们的生活环境默默地奉献,教师带领学生开展“为环卫工人送水”的活动,具体实施环节如下:一、制定公益活动方案,统计环卫工人人数,明确他们的工作地点;二、筹集买水资金(资金来源为本班废纸、矿泉水瓶等废品回收所得,使学生发挥“M”数学计算能力);三、明确公益活动分工,采买小组、搬运小组、财务小组、组织小组以及公益实施小组。四、将本次参与公益的心得与体会以自主发言的形式表达出来。在“为环卫工送水”的活动参与中,学生可以对公益产生一个新的认识,即公益不仅仅是电视上的名人可以做,小学生也可以成为一个公益人,让学生感受到“公益人就是我,我就是公益人,公益与我并不遥远”,而实际上整个公益的活动就是对STEM中“E”工程的具体执行。
(二)当一次“环保者”
教师通过将“技术”与“环保”相融合,在综合实践活动中以手工课的形式为学生成为环保者提供机会,以手工课的形式让STEM教育理论中的“T”技术的价值充分发挥。使快递盒、鞋盒变废为宝,通过裁剪与设计做成精美的收纳盒。在这个过程中,学生的艺术审美能力、技术动手能力都能够得到充分的锻炼,而“环保者身份”又使学生懂得世界上没有垃圾,只有放错地方的“宝藏”。实践完成以后教师就环保意识进行进一步引导,使学生能够将环保精神落实到行动中,践行在生活中,在家庭中做好“环保小卫士”的工作,监督父母做环保主义者,将更多的家庭废品“变废为宝”。
(三)成为“科学家”
让学生在综合实践活动中感受科学、认识科学,才能使学生爱上科学。教师组织学生以小组为单位,将洗洁精、肥皂、清水、洗发水、浴液等物品分发给各个小组,鼓励学生根据上述物品制作泡泡水。每个学生都穿上“白大褂”,以“科学家”的身份去研制本小组“独一无二”的泡泡水,使STEM中的“S”充分发挥价值,看哪个小组研制的泡泡剂效果更加好。以cosplay的方式为学生“科学家”的身份渲染气氛,以泡泡剂的研制为学生的科学实验提供内容,在这个过程中,学生以小组为单位感受科学的奇妙,感受实践的乐趣。
(四)变身“发明者”
在综合实践教学中为学生提供发散思维、动手参与的机会,使学生在快乐中收获。教师引导学生以小组为单位开展“小帆船”的设计与发明,鼓励学生将生活中的常见物品,如纸张、易拉罐、皮筋儿、线绳、布条、气球、彩笔等物品带到课堂,以小组为单位进行帆船的设计,使每一个学生变身为“发明者”,并将本小组发明的“小帆船”放在水中,看哪个小组设计的小帆船最漂亮,哪个小组设计的小帆船的承重能力最佳。在变身“发明者”的过程中,学生通过动手设计与实验感受浮力的奥秘,在小组合作的过程中收获团结的喜悦。【本文系广州市教育研究院2017年度“广州市中小学中等职业学校深入推进STEM课程实施”专项研究课题(课题编号GZJY2017-121)的研究成果】
责任编辑 邱 丽