高中通用技术融合STEM理念的教学模式探究
2021-03-27郑好
郑好
摘要:课程改革的核心环节是课程实施,基本途径是教学。新课程标准要求我们关注“人”的全面发展,重视学生的学习主体地位,倡导学生主动参与,勤于动手,在做中学,培养学生分析和解决问题的能力。高中通用技术课程有很多内容需要学生动手实践,主张学生在实践中学习知识。但是由于课时和场地的限制,绝大部分教学活动都在教室里进行,教学的主要内容是学习书本里的知识,而不是去专门的技术实验室动手实践。这不但不能很好地发挥学生的主观能动性,还不利于学生对知识的透彻理解,无法很好地贯彻新课程理念。因此我们需要对通用技术课程的教学方式进行一定的改进。
关键词:高中;通用技术;STEM
一、探析STEM教育具有的特征
STEM教育分别代表四门独立学科领域,区别于传统分科教育的典型特征则是其跨学科性、实践性、体验性、探究性、艺术性以及整合性等。在遇到现实问题时,STEM教育所运用的是跨学科知识的整合,教师打破传统一门学科的框架,跨越各学科之间的界限,采取整合方式,有效整合与各学科之间相互关联的知识,站在不同角度解决实际问题。而STEM教育在教学方式上更注重引领学生进行亲身体验,让学生积极参与其中,充分体验学习活动,通过自主思考以及理解学习知识,建构自我的知识框架,不断加强学生对知识认知的深度与广度。STEM教育主要是以项目实施作为出发点,针对项目主题做任务分解,规划任务方案,要求学生亲自动手实践,并总结交流技巧、经验,引领学生进行探究以及协作式学习。学生在具体项目的操作过程中总结经验,总结应用到的知识,养成自主思维的习惯和提升动手实践的能力。
二、STEM教育理念对高中通用技术的影响
高中通用技术课程融合STEM教育理念,受其影响,可以率先实现课程整合,将多学科知识设计到一个课题中来。STEM教育就是要实现跨学科学习的突破。当前,通用技术教育多采用的是分科教学这一模式,和其他基础学科一样,通用技术的教学也是传统的单科教师来单独教授,与其他学科间的划分也特别明显,学科之间的联系、交叉整合并未考虑进来,而STEM教育则是整合通用技术课程,进行了重大突破,突破学科间的隔阂,利用当地的具体教学背景和学生特点,设计适用的课题项目,让跨学科学习成为可能。另外,STEM实践活动的增加以及对课堂STEM教育的支持都培养了学生的学习兴趣。只有学生对STEM产生兴趣,才能真正顺利地开展学习。STEM教育通过实践活动以及课外教育,引导学生将理论与实践紧密结合,更好地理解知识,学以致用,从而在培养学生学习兴趣的同时,为培养将来适合社会所需的高科技人才奠定了良好的基础。
三、STEM教育理念融入高中通用技术课程中的具体方法
从教材分析来看,高中通用技术的教材立足于对技术的重新解读,摒弃传统观念,倡导方法、行为、技术“三合一”的人文引领。融合STEM教育理念,就是让学生通过教师提供的研究主题进行设计、发现研究问题、制订研究方案、实施研究、探究研究方法与结论,投入整个研究过程中,并完成布置的主题任务。学生自主探索世界,自己利用综合知识去答疑、解惑。通过这样的过程使创新能力等得到培养与提高。当然,教师的引导贯穿始终,学生需围绕教师提出的问题,以小组为单位进行讨论,教师也需要在此过程中不断鼓励与引导探索。高中通用技术课程内容分为好几个细化的学科领域,比如机械类、金工木工类、电子电路等。教师要仔细阅读教材大纲以及学科核心素养,将知识点分类,再通过研究筛选出适合互联网教学的知识模块。比如技术与设计2中的第二单元“流程及其设计”和第三单元“系统及其设计”,这两章的内容都是理解记忆型的,如环节、时序、系统的特性、影响系统优化的因素等概念,比较简单。教师可以针对这一类型的知识,以预习的方式进行简单的讲解或者以复习的方式进行归纳总结。学生可以在周末花少量时间在网络上进行这类知识点的学习,而教师则可以在学校花少量时间进行这类知识的讲解,把更多的时间放在金工木工这些操作类的课程上。
四、高中通用技术融合STEM教育的教学模式
在高中教育阶段,通用技术课程要关注学生发展,提高技术素养,注重创造潜能,开发培养实践能力,立足科学、社会、技术视野,以培养学生人文素养的教育为目标,促进全体学生的共同发展,切实在STEM教育理念下营造教学氛围,围绕学生这一中心创设蕴含真实问题的教学情境。而学生围绕教师提出的具体问题,以小组为单位,综合性运用各学科知识进行协作以及探究式学习。学生通过分析问题、收集资料、探讨交流以及设计具体方案,并在此过程中将所运用到的知识进行整理和总结,搭建完备的知识体系,并落实于解决问题的实践中,尤其侧重多学科知识的运用与总结。这也是高中通用技术这门学科的特点。通用技术融合STEM理念的教学模式,可具体分为五个步骤:一是根据教学内容,联系实际问题,教师设计有利于学生理解和掌握应用知识的教学情境。二是根据教学情境,教师提出适合学生认知水平的、具有一定难度的问题。三是学生以小组为单位,综合运用STEM教学中的学科知识,开展体验式、探究式、协作式学习。四是教师在学生进行探究、协作、解决问题的整个过程中,给予学生帮助与引导,使学生顺利建构知识体系。五是根据解决问题的方案,学生进行动手实践,解决问题。高中通用技术学科是一门新学科,网络上的教学资源非常少且很杂乱,没有一整套系统的学习资料。学生在自行查找资料学习时非常不便,没有权威的资料可供参考。为此,教师可以录制重难点知识和理解记忆型知识的讲解以及电子电路等演示实验和特定软件的操作教程,分别建立考点资源库、实验资源库和软件学习资源库,并及时将这些资源库发布在学科组创立的自媒体视频号中或者可供分享的云盘中。
参考文献
[1]陈贺.STEAM教育视野下的高中通用技术教学探讨[J].文理导航(教育研究與实践),2019(4).