馆校结合组织课后服务 小小工程师体验技术与工程学习的快乐

◇邓新阳（北京：北京市朝阳区垂杨柳中心小学）

一、在课后服务时间组织馆校结合的技术与工程活动的由来与思考

（一）课后服务的定义

基于学生放学早、家长下班迟，教育部办公厅下发《关于做好中小学生课后服务工作的指导意见》，指出：开展中小学生课后服务，是促进学生健康成长、帮助家长解决按时接送学生困难的重要举措，是进一步增强教育服务能力、使人民群众具有更多获得感和幸福感的民生工程。本论文中的课后服务，是指16 点半到17 点半这一小时的课后服务，希望能在这课后一小时内设计并实践适合学生的技术与工程类科学课程，提升学生的科学素养。

（二）技术与工程概念定义

2022年版《义务教育科学课程标准》指出：本学科核心概念的学习内容，包括技术与工程的性质和特点，技术与工程对人们的生活、生产和社会的影响，科学、技术、工程的相互影响；还包括体现上述内容且与所学科学内容有关的创意实践活动，以及利用创意作品进行自主探究。这些学习内容和活动有助于学生形成物质与能量、结构与功能、系统与模型、稳定与变化等跨学科概念。

从中我们不难看出，技术与工程类的创意实践活动学习，对学生形成必备的学科核心概念有重要的意义，对培养其形成社会发展所需的必备品格和关键能力有重要的作用。

（三）以馆校结合的实践活动方式为依托

在小学科学课的学习中，鼓励学生从日常生活经验出发，进行主动探究实践学习。在注重思维发展的同时，愿意为学生个性充分发展创设空间，帮助学生将学习内容与已有经验相互结合，进一步理解自然现象，解决生活问题，达到充分利用科普资源助推“双减”工作、促进学生全面发展的目的。

综上所述，在新课标要求下，在“双减”的大背景下，如何在课后服务时间里开展技术与工程领域的教学实践，寻求适合小学生的技术与工程领域课后服务的教学内容，借助课后服务提升学生科学素养，提高学生创造力和解决问题的能力，是我们迫切需要解决的问题。而在此过程中，借助科学场馆的资源，能更好地打破空间壁垒，依托技术与工程实践活动，提升学生创新思维，促使其解决实际问题，进而提升科学素养。

二、在课后服务时间组织馆校结合的技术与工程活动的主题选取原则

（一）场馆资源的选取

确定主题前，我们先要对博物馆的资源内容进行选取。作为课程资源的开发者，教师只有在全面了解馆藏资源的基础上，才能确定教学活动的主题，才能正确选取与主题内容密切相关的资源。教师需要事先多次到场馆“踩点”，对场馆资源深入了解，再根据学校的基础课程，找到课程与场馆资源的契合点。在这个过程中，教师不仅要考虑教学目标、教材内容的设计，还要以学生的发展为本，充分考虑学生以往的知识和经验，尊重学生的身心特点，选择适合学生、具有学习意义的教学内容。从学生的生活入手，让学生能参与其中，以发展学生的学习技能，解决学生现有问题，提升学生的核心素养。

（二）源于学生的实际问题

科学课后，有的学生会对书后的拓展延伸有浓厚的兴趣。例如，在《能量从哪里来》一课后，我为学生布置了去科学活动中心调查电能来源和转换的实践作业。在调查汇报时，有的学生发现科学中心的水力发电模型出了问题，后去的学生没有看到水力发电模型演示过程，听其他学生讲解后，自己就更觉得遗憾了。为了弥补这些学生的遗憾，班级内就产生了自己做一个水力发电模型的想法。这也成了我们一次技术与工程类实践活动——“研制水力发电模型”的主题来源。

除了课后延伸的内容，面对生活中常见的现象，学生有时也会提出自己的疑问。例如，课堂上，一位学生的质疑引起了其他学生的共鸣：“在放学路上，我发现双井十字路口各口都是红灯，这是信号灯运行故障吗？”听到学生你一言我一语地讨论，我意识到这个问题学生很感兴趣并与生活密切相关，确实值得研究。这个源于实际生活的观察发现也为我们提供了一次技术与工程类实践活动——“交通信号灯运行方案设计”的主题。

《中国核心素养》中提到，“问题解决”是善于发现和提出问题，有解决问题的兴趣和热情；能依据特定情境和具体条件，选择制订合理的解决方案；具有在复杂环境中行动的能力。从中我们不难发现，基于学生的实地考察、分析，能将问题研究内容简化，进而形成解决问题的技术与工程类主题活动。这样的主题选择符合学生的学习需求，能有效激发学生学习与实践的内动力，提升学生的科学素养。

（三）源于对学生创新思维发展的尊重

创新思维是创新实践的前提，是创造力发挥的前提。为培养学生的创新思维，引导学生主动学习，在技术与工程层面的学习中为学生提供实践的机会，能将创意和方案转化为模型或对模型进行改进与优化。

小学生思维的基本特点是，从以具体形象思维为主逐步过渡到以抽象逻辑思维为主。当我们在学习比较抽象的科学概念时，也可利用技术与工程类的实践活动，帮助学生理解并建构核心概念。例如，在进行潮汐发电的学习时，能量转换的过程较为抽象，学生很难理解，教师借助创新教具，将潮汐能转换成电能的可视化，助力学生将能量转化这一抽象思维概念逐渐达到抽象概括的水平。在这个过程中，学生也开展了设计制作潮汐发电模型与工程类活动。

综上所述，打破空间壁垒，结合场馆资源，选择合适的教学内容，可有效弥补校内学习资源的不足。再根据学生的学习需求和生活问题，设计合理的技术与工程类主题实践活动，可有效激发学生的学习兴趣，提高学习效率，进而帮助学生在不断改进中，提升自己解决问题能力、创新思维和工程思维，从而进一步实现科学素养的有效提升。鉴于技术与工程类实践活动周期长、需要连续性时间的特点，选择课后服务的时间进行主题活动的落实，更有利于提高学生自主学习的效率，便于学生改良设计，将其物化为产品。

三、在课后服务时间组织馆校结合的技术与工程活动的效果分析

（一）将工程设计与生活实际问题有效连接

根据学生提出的生活中四面红灯的实际问题，我在课后服务的教学时间里将《交通信号灯》一课进行了拓展延伸，引导学生联系生活实际，经历发现问题、分析问题、形成假设、验证假设等一系列过程，使学生感受到方案设计不是一次就能成功的。通过教师自制的软件程序，学生一次次地检测评估方案，分析其中的问题并改进。同时，在此过程中，学生深切地感受到工程设计是用来解决实际问题的。在方案设计中经历不断失败到最后的成功，为学生提升解决问题能力的同时，获得成就感，并对有关工程的学习产生浓厚兴趣。这样的课后服务活动内容，对于学生的发展有重要影响。

（二）工程方案设计活动与信息技术整合

由于学生的年龄特点，在分析问题时，很难考虑全面。因此我借助自制的软件程序等信息技术手段，引导学生逐步进行交通信号灯方案的设计与完善。依据六年级学生的认知发展规律探究十字路口四面红灯真相的同时，使学生的统筹思维能力也得到提升，真正理解交通信号灯的运行在生活中是一个循环往复的过程，并最终完成信号灯运行方案的设计，为培养学生在解决较为复杂问题时所应具备的统筹思维能力，打下了坚实的基础，从而促进学生解决问题能力的提升。

（三）馆校结合打破空间壁垒，实现课后服务的有效性

在课后服务中进行的技术与工程类的实践学习主题，不仅仅局限于学校内和课堂上，重点在于激发学生自主学习。学生实践学习的场所也由教室改为科学中心，再回到教室，分享问题，形成任务，在家中征集建议，不断修改完善作品，最后再带回教室与大家分享。这样的技术与工程实践活动成功打破了空间壁垒，帮助学生运用工程思维解决实际问题，实现了课后服务的有效性。

四、在课后服务时间组织馆校结合的技术与工程活动的实践意义

（一）实现技术与工程课后服务课堂教学的有效性

通过上述分析，我们不难看出，学生在课后动手实践活动中，积极性普遍较高。但教师要引导学生做到有秩序地研制产品；学生设计制作的时间较长，但要围绕主题解决相应问题；做到小组合作，分工参与，学会设计，学会测试，学会评估，学会反思。这样学生才能在产品研发的迭代过程中，不断进步，提升自己解决问题的能力和创造力。

（二）以学生为主体体验技术与工程学习的快乐

以培养全面发展的人为根本目标，借助课后服务时间，把现代教育教学理论和信息技术手段与自身的教学实践有机结合起来，运用调查法收集信息，了解学生感兴趣的问题、生活中想解决的问题。结合课堂教学内容，引导学生运用所学，做一名小小工程师、小小技术员，体验技术与工程学习的快乐和为解决生活问题带来的便利。

五、在课后服务时间组织馆校结合的技术与工程活动的思考

（一）思维——统筹协调能力的培养

在大部分技术与工程类实践活动中，我们会用较多的时间在检测评估和方案改进环节上，对应的分析问题的时间会显得比较少。而学生统筹协调能力的培养其实依赖于对问题的分析，在分析问题的过程中，抓住问题的重点，不断地运用统筹协调能力去解决问题。锻炼学生的这种思维能力，才能更有助于学生在面对类似问题时，提升解决问题的能力。因此，在进行这类教学时，要给予充足的时间，让学生去自主分析问题重点，找到解决问题的方法。

（二）改进——挑战更多问题解决的过程与方法

在进行技术与工程类实践活动时，我发现，很多时候课堂中提供的实验材料是有限的，没有办法给学生提供很多种类、特点不同的材料，很多时候只能提供基础材料。但对于学生自选的场景、自主的设计，还可使用更高级的材料，从而实现更好的效果。此时是否应当给予学生更多的材料，帮助学生提出更多的假设方案，还值得进一步思考。