开发清洁能源校本课程,实施生态教育
2022-11-13姜海宁山东省威海市普陀路小学
姜海宁 | 山东省威海市普陀路小学
山东省威海市普陀路小学从建校起,就以生态教育为办学宗旨,每年至少进行一次以“节能减排”和“新能源利用”为主题的科普实践活动。多年来,这些活动的持续开展不仅激发了学生们学习的兴趣,提高了动手实践能力,而且极大丰富了他们在生态保护方面的知识。
组建课程团队,构建清洁能源课程体系
学校从现有条件出发,组建“课程开发小组”,构建清洁能源课程体系。课程内容分设“太阳能”“氢燃料电池”与“可替代能源”三大领域。课程设计支持基础式学习、过渡式学习和自我引导式学习,对学习活动不作任何限制;课程内容设计从学生综合能力素养出发,科学、系统、全面地整合相关知识;课程内容设计具有跨学科、趣味性、体验性、情境性、协作性、实证性等特点。
在太阳能教学套件装配搭建等具体情景中,设计学习问题,让学生自主探索,学习关于光电能量、电解作用等方面的基础知识,促进学生对科学、技术、工程、数学等多学科交叉融合领域的理解与知识建构,逐步培养其自主学习和解决问题的能力。
在构建课程体系的过程中,学校充分挖掘科学、信息技术等学科教学内容中的教育元素,将《“清洁能源”校本课程》的教育目标纳入学科教学目标,将课程实施与深化课程改革、推进德育课程一体化、落实学科素养紧密结合。例如将“太阳能”课程内容中“传统能源的弊端”“新能源的开发”等教学内容,与科学课程中的《开发新能源》《认识水》《认识太阳》等章节的学习有效融合。
开发课程模式,创新清洁能源课程学法
学校重视STEM课程教学,其核心思想是“基于项目式学习”“以学生为中心”。教师的职责是以辅助引导的方式为学生的项目式学习进行指引,努力培养学生主动发现问题并解决问题的能力。教师要成为学生自主学习知识、探索解决办法的帮助者和促进者。教师要设置关键的控制点,引导学生学习,同时促进学生反思和深化所学知识,基于此,我们创新总结了清洁能源课堂八步学习法。
第一步 “你将学习到……”:这一阶段,学生学习与本课程相关的基础知识。
第二步 “你将使用到……”:这一阶段,学生了解本课程的学习项目或学习活动所需要的教具清单。如果学生为了让学习项目或学习活动更加有趣和更具挑战性,提出需要使用额外的物品,教师就可以引导学生自行完成相关物品的准备。
第三步 “‘易卷宗’建议……”:这一阶段,学生在“易卷宗”学习评估管理平台上填写信息,包括项目计划、每节课做了什么、学习了什么、遇到了什么问题、项目成果展示;教师通过浏览“易卷宗”跟踪了解学生的学习过程,并给予指导意见。
第四步 “你需要知道……”:这一阶段,学生了解更多与本课程相关的前沿技术和知识。
第五步 “开始动手!”:这一阶段,学生开始进行本课程相关的活动,以完成项目设计。如果学生有更多创意和想法,可以与教师一起共同设计更加具有挑战性和趣味性的项目活动。
第六步 “自我拓展”:这一阶段,学生结合课程中学到的知识和技术提出更多创意和想法,探索更深入的主题学习。课程提供额外的拓展活动让学生尝试,包括有趣的话题、学习和思考的问题以及该技术所涉及的职业领域等。
第七步 “成果展示”:这一阶段,学生以演讲分享的方式描述本小组的创新成果。在演讲过程中,鼓励学生应用图片、视频、PPT等不同类型的多媒体载体,丰富成果展示形式。
第八步 “填写‘易卷宗’”:这一阶段,教师要求学生在课上剩余的时间里或者课下填写3份易卷宗模板,包括《项目日志》《成果展示》《自我评估》,并以作业的方式提交给教师。
创设课程基地,拓展清洁能源课程空间
借助校内创客生态实践基地平台,培养学生的创新实践能力。让学生通过参与生态科技馆、校园光伏发电站、智能花园、未来教室、百芳苑智能大棚等创新实践基地开展的项目研究活动和日常管理,并依托形式多样的系列创客主题实践活动、特色生态科技节,锻炼实践创新能力。
师生积极动手打造生态科技校园文化。校园里的照明灯采用太阳能供电,种植园和温室大棚里安装了太阳能杀虫灯,各个班级设有生态创新角。学校每年一届的生态科技节深受学生喜爱,他们可以在生态科技节上参加“清洁能源DIY创意设计大赛”“清洁能源体验行”“清洁能源生活应用发明评选”等板块,每一项活动都是学生自己动手实践、亲身体验,在体验中感悟科技创新带来的快乐。
清洁能源宣传教育进家庭、社区。通过开展“清洁能源利用我能行”“创新实践小队在社区”等主题活动,小手拉大手,从校园辐射至家庭、社区,从而营造家校社参与清洁能源知识学习的浓厚氛围。
开展创客研学旅行活动,践行生态科技环保理念。带领学生走出校门、走进相关企业和研究单位(如威海广泰光伏发电站、威海西港新能源游艇、张村垃圾回收站、哈工大新能源汽车研究室等)。在研学活动中,学生了解最前沿的清洁能源研究和清洁能源技术发展的现状及存在问题,体验清洁能源产品带来的便利与震撼。通过课外的清洁能源基地体验活动,可以丰富学生的经验,培养学生学习科学技术的兴趣,锻炼学生的创新能力。
建立多元评价,形成课程质量内控机制
《“清洁能源”校本课程》中为师生研发了“易卷宗”评价模板,辅助学校教师对学生的STEM学习过程进行跟踪评价和总结。“易卷宗”主要有3个构成元素:项目日志、成果展示、自我评估。项目日志可以让学生记录学习目标、活动过程和反馈收获。成果展示版块允许学生选择PPT、视频、图表或者任何合适的媒介来进行。自我评估版块中,学生反馈和评估自己的目标、项目作业、演示、协作能力以及确定今后改进的具体领域。
近五年来,师生在课程研究中成果斐然,课程开发实施成效显著,获得环翠区创客课程第一名的佳绩,课程在学校多次承办的各种大型环保科活动及学校特色验收中得以现场展示,受到好评。学校获得威海市科技节优秀展示学校、全国青少年科学调查体验活动优秀学校等称号。任课教师设计的课程案例获得山东省青少年科技创新大赛一等奖、全国青少年科技创新大赛优秀案例。学生曹庆德的《微重力环境植物根向地性研究》获2017年空间站搭载青少年科学实验方案二等奖(小学组第一名);学生乔三川的发明作品《太阳能自动浇花器》获威海市青少年科技创新大赛一等奖、山东省青少年科技创新成果二等奖;孙煜雯、曹晨轩设计的生态科技冬奥作品在“全国中小学创·造大赛”中荣获最佳科普社会服务奖。通过清洁能源校本课程的建设,学生的综合素养得到了提升,教师专业发展得到了促进,学校生态教育的办学特色得以凸显。