小学科学STEM项目化学习课程的设计与开发研究
2020-10-21常青
常青
摘 要:STEM项目化学习是培养学生核心素养的重要途径,如何在小学科学教学中高质量的实施STEM项目化学习,一是选择可行的STEM项目,二是设计好的驱动问题,三是设计科学合理的项目学习评价量规。
关键词:STEM教育;项目化学习;项目评价;小学科学
STEM项目化学习课程是在课程学习中将STEM教育理念和项目学习相结合的产物。它是通过真实的和具有挑战性的任务,鼓励学生运用科学、技术、工程和数学等领域的知识与技能解决问题的学习过程。在小学科学教学中进行STEM项目化学习,可以让学生通过对知识的运用,形成稳定的解决复杂问题的思路和方法,真正改变学生学习方式和教师教学方式,提升学生科学核心知识的结构化,促进学生科学核心素养的发展。为有效发挥STEM项目化学习在小学科学教学中的价值,需要我们在项目开发、项目实施、以及项目评价等方面进一步辩证思考STEM项目化学习应具备的关键要素。
1 如何选择可行的STEM项目
STEM项目设计是整个项目活动流程的基础。在小学科学教学中的很多内容经过重构都可以转化为STEM项目化学习课程,但究竟哪些项目应该转化,需要有明确的项目开发设计标准进行规范。
项目开发需要遵循教育目标。拉尔夫·泰勒指出,教育目标主要有五个来源,其中三个来源对于项目设计和开发具有指导意义。即对学习者的研究、对当代校外生活的研究和学科专家对目标的建议。基于此,在进行STEM项目开发时,首先看项目是否满足学生自身需求,能否引发学生参与项目的兴趣,其次看项目是否对学生有现实意义,是否能用于解决于校外生活的问题,是否有利于培养学生核心素养。最后要看项目是否基于小学科学课程标准的要求。课程标准是教学指南,小学科学课程标准中课程内容共有18个主要概念,STEM項目中所涉及到的科学概念和原理应该指向课标中的主要概念。要按照以上标准制定项目开发评价量规,从多个角度对STEM项目进行评价,确定项目取舍(评价量规见表1)。
2 如何设计驱动问题
STEM项目学习围绕问题来组织学习,问题是项目学习的起点。一个好的驱动问题是项目学习成功与否的关键。好的驱动问题应该能让学生置身于真实情境中,激发学生研究的欲望且具有挑战性,切实培养学生高阶思维能力。
如:学生在学习了《种子发芽了》一课后,设计了“绿豆芽和黄豆芽”项目,提出的驱动问题是“如何把半斤绿豆芽和黄豆芽变成美味的菜肴”?这个项目要求学生培育绿豆芽和黄豆芽,比较同样重量的绿豆和黄豆同时间内各发了多少豆芽,并在父母指导下,学会制作以绿豆芽和黄豆芽为原料的菜肴,学生以视频、照片、文字、图表等方式进行记录,并制作PPT展示项目实践过程。此项目对学生具有一定的挑战,是一个真实的与生活紧密相连的一连串项目,学生具有良好的参与意愿,在项目学习过程中学生会将种子发芽的相关科学原理运用到跑豆芽过程中,同时使用数学知识记录并比较绿豆和黄豆发出的豆芽的多少,提升了使用信息技术能力和运用科学知识的能力。
3 如何实施项目评价
STEM项目学习侧重于发掘和培养学生将科学概念和原理迁移至现实生活的情境中去解决实际问题的能力。因此,从项目评价上不仅关注学生科学知识的获得,更重要的是评价学生在项目学习过程中的表现。因此,更多应用表现性、发展性评价等多元评价方式。从评价内容来看,除了科学知识的建构,还应包含学生的能力、情感态度以及批判性思维等高阶思维能力;从评价主体来看,学生教师以及家长都是评价主体,通过学生自评、学生互评、教师评价、家长评价达到评价主体的全覆盖。基于以上考虑,下面从STEM项目学习的推进过程阐述项目评价制定办法(见表2)。
以上从宏观角度对项目评价进行了阐述,在项目学习开始前,教师可以和学生商讨共同遵循以上内容制定具体项目奖评价量规。因项目不同,学生表现不同,还要注意根据实际情况对项目评价量规适度调整,进行细化,使评价内容符合项目和学生实际。
参考文献:
[1] 袁磊,王健博乐. 基于学科课程重构的小学STEAM课程设计[J]. 现代远距离教育,2019(02):25-32.
[2] 周文根. 项目课程理论与开发技术研究[J]. 中国职业技术教育,2014(15):79-84.