“项目引领单元，任务驱动课堂”的STEAM教育理念

◇邵丽芳（浙江：衢州市衢江区第二小学）

一、引言

（一）聚焦山区学校教学之“怪现状”

随着城镇化建设步伐的加快和人们对教育投入的增加，山区大部分生源涌向城市，山区学校的学生数严重减少。这种现象严重影响了山区老师的工作热情和投身教育改革的积极性，从而影响了山区小学的教育质量。作为一线老师，我们需要思考如何在学生少、班额小的情况下，努力从大班额教学模式中成功转型，提高教学质量，办出让人民满意的教育。

（二）基于项目的STEAM 学习在山区小学实施的可行性分析

将STEAM 学习以项目的方式应用到小学科学课中，有利于培养学生综合运用知识、创造性地解决生活实际问题的能力。但如何把STEAM 学习以项目的方式应用到小学科学课堂中呢？作为一线科学老师，受教学内容和课时的限制，很难在课内进行项目式教学。课余时间则会因为学生没有时间，或不具备制作条件等诸多困难而不了了之。而山区学校就没有这样的困惑，其原因如下：

基于项目的STEAM 学习需要占用课外时间，山区学生课外生活恰好比较单调，他们放学后无须应付各种兴趣班，因此有大量的空余时间可以进行自主学习。

学生的家庭住址一般都很集中，基本上以“村庄”为单位，这一点非常有利于基于项目的STEAM 学习的分组和小组合作。这样，无论课内还是课外，小组内学生都可以共同参与完成项目。

山区具有得天独厚的地理环境和自然资源，为基于项目的STEAM 学习提供了自然的、丰富的教学资源，为活动开展提供了真实的、开放的探索空间。

下面就以教科版科学五年级下册“沉与浮”单元的教学实践为例，谈谈笔者在山区学校中探索“项目引领单元，任务驱动课堂”的小学科学STEAM教学的几点心得。

二、以项目引领单元教学，设计基于项目的单元框架

项目式学习指向解决问题能力的培养，老师要对项目式学习进行优化设计，提炼出有价值的学习项目，优化项目呈现方式，制订可行的活动方案，精心组织学习活动，从而在活动过程中提升学生的科学素养。

（一）解读教材，结合当地资源，开发适合单元实施的项目

在基于项目的STEAM 学习中，如何确定项目十分重要。项目从哪里来？需要老师精准解读教材，因为教材是实施小学科学教学的载体，也是提升学生解决问题能力的抓手。通过教学实践，笔者认为，挖掘教材，结合单元学习内容，抓住单元知识学习完成后能进行创作的“技术与工程”部分，就是每一个项目学习的主要来源。

“沉和浮”是教科版科学五年级下册第一单元，其中第4 课《造一艘小船》属于应用物质科学领域的原理进行的技术与工程任务，教材的呈现方式使得教学重点往往在用橡皮泥做一艘小船的活动，而设计制作小船的活动成为纯制作任务，大多数老师在教学中点到即止。因此，笔者确定以“造一艘船”为教材基础，将“沉与浮”单元开发成基于项目的STEAM学习活动。

我所支教的学校地处山区，环境优美，山清水秀，竹资源丰富，学校周边还有河流环绕。基于以上自然条件，笔者围绕教材的教学内容，设计了以“用家乡的竹子建造一艘衢杭观光大游轮”为主题的项目式学习。

（二）围绕基于项目的教学框架，调整单元教学结构为项目统领

确定项目主题之后，笔者对整个单元进行了项目化的重构，以教科版科学五下第一单元“沉与浮”教学内容为基础，融入STEAM 教育理念，调整整个单元的设计思路，融合其他学科的知识与技能，对单元内容加以重新构建（如下表），使其在日常课堂教学常规中，融入STEAM 思维，无须另外独立开展STEAM课程或者增加STEAM课时。

“沉与浮”单元项目化重构设计

三、以任务驱动常规课堂，引导学生自主探究

（一）基于项目分解的任务驱动教学模式

基于项目分解的任务驱动教学模式，就是在学习过程中，由授课老师围绕本单元要完成的项目，根据项目化设计表，将任务分解到每一节课中，再根据每一节课要实现的具体教学目标，有意识地设计一系列任务。通过任务的完成，学习目标得以完成，学生素养得到提高。

它的基本特点就是“以任务为主线，以老师为主导，以学生为主体”。

（二）根据教学目标，设计具体任务，驱动学生合作探究

老师设计的具体任务要覆盖这节课的主要知识内容，并让学生在强烈的问题动机驱动下，进行自主探究和互动协作的学习。

例如，在学习了《沉浮与什么因素有关》后，老师拓展设计了《潜艇的研究》这一课，老师出示三个瓶子：“这里有三个大小相同的潜艇，观察它们放在水中是沉还是浮。”请学生分别把瓶子放入水中，观察到红色小瓶沉底、蓝色小瓶漂浮、黄色小瓶悬浮。在接下来的教学环节中，老师设置了一系列层层加深的任务。

任务任务一任务内容挑战黄色潜艇的状态，制作一个悬浮小瓶教学活动老师给学生分发了体积为320立方厘米的1号瓶子及一些石子，学生往瓶子中装石子，做出能够在水中接近悬浮的瓶子减少尝试的次数，比一比哪一组的速度快任务二把体积为150 立方厘米的2 号潜艇，也制作成悬浮状态。完成后思考：怎样才能更快地成功？把体积为270 立方厘米的3 号潜艇也制作成悬浮状态（只能操作一次）任务三引导学生思考：①从前两个小瓶的成功经验中能受到什么启发？②怎样找到三号小瓶合适的石子重量呢？③怎么找到小瓶装入石子的重量和它的体积相匹配的关系呢？

学生在完成这三个任务的过程中，需要不断地对过程、方法进行反思，及时调整方案，有条理地整理出最有机会成功解决问题的方法。如，学生最初只是小心翼翼地加很少的石子，几次尝试后发现瓶子上浮很多，离想要的目标还很远，这时学生就会思考不能一点点加了，而是大胆地加量。这也是由浅入深和由少到多的认识过程，心理学上把这种思维定义为“经验思维”。

回顾本课，虽然核心问题是探究物体在水中的沉浮与其密度有关，但本课并没有出现“密度”等物理词汇，也没有出现“比”这个数学词汇，只是由浅入深地为学生设置了三个连续层次的任务，让学生在完成任务的过程中，反复尝试、不断修正、整理数据，直至发现本质。这符合学生对问题由表及里、由浅入深、由现象到本质的认识过程，使深奥难懂的问题变得生动形象起来，不光教学难点迎刃而解，在凸显问题层次的同时，更培养了学生的推理能力。

四、以评价促进反思，推动学生深度参与

在基于项目的STEAM 学习活动中，评价模式尤为重要。评价能使学生的知识体系更加完善，科学素养得以提升。在本次项目实施过程中，笔者为学生提供了学习评价表，评价表涵盖了多个要素。从过程来看，评价了学生学习的投入程度，包括专注度、参与的深度和广度；从合作来看，评价了学生小组内分工、合作的水平，对团队的贡献程度；从结果来看，评价了学生阶段性收获、成果。通过评价，学生了解了自己的不足，明确了努力方向，知识体系也更加清晰，思维和能力得到了共同提升。

实践证明，“项目引领单元，任务驱动课堂”的STEAM 教学模式非常适合山区教学。老师只要对单元内容加以优化，就能在常规课堂教学中融入STEAM 教育理念，达到教学目标。该教学模式不仅“授人以鱼”，更加强调“授人以渔”，通过实际工程项目进行具体任务的设计，使学生能够学以致用，达到产与学的统一，是对传统教学模式的一种有益尝试。学生参与基于项目的STEAM 学习活动，不仅能够更好地掌握对应的学科内容，而且潜能不断被挖掘，综合素质得到真正提升。