STEAM理念指导下的初中校本课程资源开发与实践

牛雅琼

【摘 要】校本课程特有的开放性为融合STEAM理念提供了实践土壤，本文以校本拓展类课程“厨房里的化学”为例，从优化课程的设计、实施等方面提出实践策略。课程以化学知识为设计主干，融合工程、技术等多个学科，跨越学科界限进行以活动为载体的整合，将科学与生活紧密联系，在改变学生学习方式方面进行积极尝试，为同类校本课程的开发提供可行性借鉴。

【关键词】STEAM 校本课程 跨学科 应用实施

一、缘起：校本课程开发的背景

随着STEAM（如图1）教育日益受到社会关注，“学科间融合的教育模式”在激发学生兴趣、增强知识理解上发挥出独特优势，有利于发掘学生在科学技术专业上的潜力。开展STEAM教育已成为教育界讨论并实践的热点。

在这样的背景下，我们决定以学生自主学习的方式，创设学生感兴趣的、与生活紧密相关的项目，把STEAM理念融入初中科学技术类课堂教学，解决课堂科学知识与技术分离、教学时间不足等问题。

浙教版的初中科学课程综合了物理、化学、生物等各学科领域的专业知识，给STEAM 教育带来了很好的契机。“厨房里的化学”校本课程设计实施就是一次本土化的STEAM教育尝试，它以科学中的化学为主线，将知识与生活相联系，同时综合了多个学科协同教学，引导学生参与新颖的实验设计，多样化呈现学习成果（创意设计、观察日记、科学小论文等），注重在实践中调整、改进，为探索符合STEAM理念的教学实践做出探索。

二、探索：把科学技术类内容纳入课堂教学的新思路

把科学技术类内容纳入课堂教学中，学生被赋予了更大的自由选择权，教学环境高度开放，这就需要施教者更加关注现实学情，明确教学进一步努力的方向：选择最合适的形式，兼顾学生兴趣和教学目标的融合[1-2]。

1. 以STEAM为基础，学科间整合提高课堂效率

STEAM教育并不是科学、技术、工程、艺术和数学教育的简单叠加，而是要将这几门学科内容组合形成有机整体，去解决一个具有真实意义的问题，提倡一种新的教学理念—让学生自己动手，在过程中完成知识的学习和能力的提升。从应用层面看，STEAM教育强调在学科整合过程中培养学生的素养与能力，并解决实际问题。

与基础化学有关的课程资源虽然很多，但有些难度较大，原理比较复杂，学生难以接受;有些理论性太强，不能激起学生的兴趣;有些危险性太高，实际中不具有可操作性。“厨房里的化学”校本课程，教师结合教学目标和生活实际提煉、整合，抽丝剥茧选出适合初中生智力、情感的教学内容，以学生需求和兴趣为导向，在教学要求上更加宽松、活泼，更注重学生的合作和体验。

课程操作中的细节问题都是在实际操作中呈现的，教师在指导时需要予以关注，教学案例设计也需要反复打磨、不断改进。在选择操作性强的课程资源后，整合编排时还需考虑学生思维的梯度性，不可胡乱堆砌。

2. 以活动为载体，钻研本土化STEAM课程设计

STEAM教育强调综合，旨在通过理工科中的“多学科交叉融合”提升受教者的意识、思维和能力。在研究本土化的STEAM教学中，如何实施符合校情和教师能力的STEAM教育，与学校现有课程互相融合，建立起一套校本课程体系和评价体系，需要在实践中探索作答。

基于学校差异化发展的趋势，我们选择广域STEAM课程设置提倡的主题活动（Activities），以此为STEAM教学方法与校本课程衔接的有效途径（如图2）。活动的设计有利于调动学生的兴趣，符合他们爱玩、好动的天性。活动以完成某一项核心任务为线索，进行能力和知识的拓展延伸，对语言、数学、技术、交际等能力都有要求，不仅有助于促进学生知识的掌握、能力的提升，更有助于学生个性特长的发展[2]。

3. 与学校现有课程设置融合，形成STEAM课程项目模型

我校提出了“让每一个学生有梦想、有希望”的和谐教育文化，从2015年始正式开设“走班制MX（梦想）选课研究性学习”课程，并正式设立STEAM选修课程。学校基于差异化发展的教学模式，力求以课程建设为途径，解决大班教学下个性化学习的问题，也确定了多元化促进学生个性发展的教育方向。

STEAM的主线是围绕科学这门实践性和应用性很强的学科，将学科内容整合为连贯的、有组织的课程结构。“厨房里的化学”校本课程内容丰富，不仅有化学知识，还与营养学、生物学、物理学、工程学等有着千丝万缕的联系。这些学科在知识内容、研究方法、能力培养等方面都有一定的共性，为打破学科间的界限提供了可能。同时，学生对于生活中的厨房带有天然的亲切感，材料来源的丰富性也增强了课程教学的可行性。

4. STEAM课程设置与评价研究

学校通过“厨房里的化学”校本课程的建设，开创了STEAM实践基地空间，建设了网上选课评价平台，在全校八、九年级1600余名学生中广泛开展教学动员，鼓励更多喜欢创造、探索、分享的学生参与进来，每一节课都让学生亲自动手设计、制作、修改、完善，培养学生的跨学科解决问题能力和团队协作能力。

秉承各学科教师共同开发的原则，课程把学校从知识传授的中心转变成实践应用和创造的场所。不同学科教师从中心任务出发，对本学科的教学目标进行分解，独立设计符合学科的评价标准，对课程资源进行优化分类，合理设置课程梯度，最终进行多学科整合，使之适合该年龄段学生的思维发展水平。

三、实践：优化校本课程的实施

校本课程是根据学生的需求而开发的，是为学生的发展而存在的，所以课程的内容、形式一定要符合学生发展的需要，活动过程中要突出学生的动手能力，要想方设法创设情境，确保学生成为课程活动的主体，教师的教学也应该以探究性为主。

1. 优化课程设计

（1）明确课程目标

校本课程以全面提高每个学生的科学素养为总目标，强调学生通过学习活动获得体验，培养学生的创新意识、创新能力、实践能力。课程以“厨房里的化学”作为切入口，充分体现了“科学源于生活、服务生活、创新生活”的思想，根据各科课程标准，对各科的目标进行逐一分解，在此基础上再分类整合。这样既遵循了原有的课程目标，又使原来分散的、杂乱的课程目标变成一个有机体。

（2）构建活动方案

课程的开发是根据学校特色、学生特点进行的，需要考虑对学生能力的培养，又要顾及课程的可行性。学校建立起多学科教师参加的STEAM课程开发研究小组，更注重促进学科之间的整合。通观新版初中科学教材，化学内容有四章，以无机物质的变化为主，我们以此為依托进行重构和扩展，创造性地完成了校本教材《厨房里的化学》，为课程的实施创造了实物承载体。

2. 优化课程实施

本着“边学习、边实践、边探究、边改进”的策略，我们在系统完整学习的基础上，逐步对校本课程进行修改、补充和完善。

（1）课程实施的立足点—贴近生活，还原生活

体验是一种真实的学习，STEAM活动不能离开生活的土壤，不能构建空中楼阁。《厨房里的化学》第二章第二节“自制碳酸饮料”最初的引入是用了小苏打和醋酸反应产生CO2使蜡烛熄灭的演示实验，后来教师觉得CO2的制取和性质在八下课本中有详细介绍，放在这里略显重复，经过改进后，引入部分变为如下内容。

探究活动—泡腾片的发泡原理。

每一位同学手上都有一片维生素C“泡腾片”，将泡腾片放入一杯水中，你会发现什么？

学生们纷纷说道：维生素C泡腾片逐渐溶解，还产生了大量气泡，太有趣了！我对这个现象感兴趣，想做如下的探究……

（教师引导）接下来我们利用身边的物品自制碳酸饮料……

（2）课程实施的出发点—关注能力的培养

在知识层面以外，如何实现能力的提升？学生需要在课程中跳出常规思维，完成对最近发展区的突破。在化学显色实验的教学中，我们发现学生对于有直观颜色变化的实验兴趣十足，但由于常规的指示剂脱离生活，且反应原理超出了初中生的认知范围，难以深入。从STEAM教育角度考虑，现实生活中也有丰富的材料能够侧面解释显色现象，于是教师经过研究，在《厨房里的化学》教材中呈现了自制酸碱指示剂的实验，学生对于这一新颖的设计兴趣十足，在实验过程中能够自发联系已学知识，培养自身能力。

（3）课程实施的落脚点—突出拓展和延伸

小小的厨房涉及的化学知识点很多，探究性实验也千变万化。STEAM课程将所有的知识点都包含进来是不现实的，要尽量与常规课程进行衔接，在合适的区间内进行拓展，每一个设计的活动都要以已知为圆心，探究领域不偏、不怪、不脱离现实，在可触碰的难度领域实现学生认知和能力的提升。

课程开展后，根据学生的反馈情况来看，有些学生能够自主探究油脂类和碱类的反应原理，实现认知的飞跃，而有些学生则拘泥于制作过程，还需要教师加以引导。教师既要帮助学生突破知识层面的理解，又不“重制作轻理论”，从而实现STEAM课堂合理化、科学化的拓展。

拓展不是漫无边际的异想天开，要以课本知识为根基，延伸到课外，水到渠成地形成自主探究的内容，起到“懂一类、通一片”的效果。拓展内容让理论型讲授课变成技术类探究课，课型也有了突破。

（4）课程实施的着力点—将固有内容合理化增减、重排、糅合

STEAM教育不能满足于常态化的教学内容和实施步骤，需要对多种内容进行有机整合：对割裂的内容进行统整，对重叠的内容进行删减或合并，对不足的内容进行开发、补充，形成与实际学情相吻合的活动内容，更能体现以生为本的教学理念。

在“主题活动目标体系”的引领下，我们将九年级上册第一章酸、碱、盐部分的内容进行了梳理与重组（如表1）。实践证明，学生对这样的设计更有兴趣，且创造性更强，易引发“STEAM行动”。

（5）课程实施的外延圈—与科技活动巧妙对接

为提高学生创新动手能力，学校通过开展丰富多彩、动手动脑、寓教于乐的科技教育和科普活动，营造鼓励创新、勇于实践的良好氛围，与科技活动的巧妙对接使得STEAM教育异彩纷呈（如图3）。

四、成果：STEAM让我们静静成长

有效的校本课程是教师的一种创造，富有生命力的课堂是教师精心准备的成果。校本课程是根据学生的能力和需求设计的，学生、教师、学校都在这个过程中获得了提升。

1. 学生自主实践，激发STEAM行动力

STEAM理念指导下的活动设计，由于趣味性强而受到学生的热烈欢迎。在把课堂还给学生的同时，我们更明确了课堂不是由教师的力量来推动，而是借助学生的力量来创造。

受STEAM教育方式的引导，学生利用身边的物体（小苏打、明矾、勺子、矿泉水瓶）等材料开展主题活动，在情境中不知不觉完成了学习，在兴趣的激励下完成了知识和能力的内化。这些看似简单的小制作，在日常的传统教学中是难以实现的。

2. 教师跨学科协作，专业发展显著

教师在参与“厨房里的化学”课程开发过程中，必然会了解、掌握课程开发的一般原理和方法，也因此会对所教学科有一个全面的、整体的认识，对知识结构、呈现方式有了新的认识和理解，从而提升了自身的课堂驾驭能力，在课堂上运用新的教学组织形式，更关注学生的自主性，重视学生能力的培养，使自身从“经验型”向“专家型”迈进。

3. 学校特色化浸润办学，成效滴水穿石

为了更好地保障STEAM课程的实施，学校特别建设了课程实践基地，课程小组还将精心打磨的案例汇集成册，形成了校本课程，为年轻教师进入STEAM教学团队提供指导。

教师在一线教学中积累了丰富的经验，《厨房里的化学》教材丰富的内容（如图4）培养了团队卓越的实践力，多个项目在比赛中大放异彩，优秀成果大批涌现。

五、反思与展望

1. 积极面对开放教学环境下的多元化生成

长期以来，教学设计总陷入以教师的理解为中心的误区中，STEAM教育是以学生活动为主，课程实施更加灵活多变，教师成为学生学习的辅助者，教学过程也以学生的思路进阶为主。以STEAM教学理念为指导的教学过程具有更大的包容性，教学生成的内容也呈现爆发式增长。作为教师，我们该如何进行积极有效的回应？哪些必须及时回应？哪些可以暂缓处理？在哪些方面进行有针对性的教学“留白”？这些都是教学实践中需要斟酌的问题。

2. 探索适宜本土特色的规范化校本课程体系

“厨房里的化学”课程具有丰富的活动设计，受到学生的广泛欢迎，但同时也出现了课时周期较长、课堂教学与自主活动衔接存在空白等问题。如何将丰富的课程活动重新整合，建构一个有序列、有梯度的拓展性课程体系？仍然需要在实践中进行摸索研究。

在“厨房里的化学”主题校本拓展课的开展过程中，我们整合多学科特征，在教学内容的设计、实施、评价、管理方面做出了一些实践和探索，从活动实际效果来看，这是对初中科学教学资源的有益补充，是一种具有推广价值的实践方式。

参考文献

[1] 陈潇潇.校本课程“食品中的化学”开发与实施[J].化学教育，2014，35（13）：4-6.

[2] 王旭卿.面向STEM教育的创客教育模式研究[J].中国电化教育，2015（8）：36-41.

（作者单位：浙江省杭州市临平区临平第一中学）

责任编辑：赵继莹

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