探索STEM+劳动教育，解锁劳动教育新形式

蒋雄超

据有关调研显示，中小学生在花草树木种植、烹饪、手工等简单劳动教育中参与度高，而在略显复杂、技术含量高的创造性劳动教育课程中参与偏少，旨在培养学生创新精神和实践能力的“工程设计、发明创造、科技实践、工艺制作”等内容，仍未完全纳入劳动教育课程的范畴[1]。彰显“创新劳动教育内容、途径、方式，增强劳动教育的时代性”[2]，在传承传统劳动教育的基础上，向新时代劳动教育转向，成为当前劳动教育的迫切要求。

“衣架变形记”一课以“衣架”为主题，是基于浙教版四年级上《劳动》项目三“工具使用有规范—我是小金工”的实践与拓展，旨在借助STEM教育教学理念，开展基于真实问题解决的创造性劳动实践，引领学生在协作设计、制作试验、迭代改进中感受“造”的乐趣，理解“造”的价值，助力学生从模仿制作转向创造产品，在劳动创造中发现自我，在立足生活的创造中发展自我、超越自我，领悟劳动的伟大，劳动成果的来之不易，学会珍惜劳动成果，升华劳动教育本质体认。

一、问题引领：唤醒学生劳动创造需求

需求是创造性劳动的直接诱因，也是课堂教学的起点。教师通过真实劳动情境的创设，激发学生积极性，进而帮助学生发现问题，分析、明确创造方向，确保问题设定契合学生的创造需求。

1. 需求：创设情境，界定问题

教学伊始，教师播放学生在收纳衣服时遇到的十字衣架夹子缠绕现象。

师：夹子为何会缠绕在一起？

生1：因为绳子太软了。

生2：绳子会摆来摆去，一不小心就缠住了。

生3：衣架会动，夹子也会动，那么夹子肯定会被绕住，而且有时很难解开。

师：你是怎么做的？

生1：我只能耐心地把绳子解开。

生2：有时解不开，又有点急躁，我直接用剪刀把绳子剪断。

师：你还遇到过哪些问题？作为一名小小设计师，你将如何对衣架进行改进，从根本上解决问题？

【设计意图】劳动需求分析是指分析劳动中的多种需求信息，发现需要解决的关键问题。从日常生活劳动现象出发，体现了STEM教育的情境性，有助于学生认识所要创制物品的具体价值，厘清物品的运用场域，引发学生探索原理、实践验证的意愿，并聚焦本课的核心问题—如何设计制作新型衣架。

2. 分析：分解引导，明晰方向

分析问题需要学生运用已有学科知识、经验，收集、整理、筛选关于衣架的信息，并对与衣架相关的活动进行分析，集思广益，总结得出衣架使用中存在的不足之处，明晰改进或创造要点。

师：经过调查、访问，同学们对衣架使用中存在的问题有了一定了解。对于收集到的资料、数据，应该如何处理，才能真正發挥它们的作用？

生1：用图形汇总，可以知道人们最需要哪种衣架。

生2：最好把收集到的衣架制作方法、原理列出来。

师：在实施衣架创制前，数据、资料的分析整理有助于大家有针对性地解决问题。而借助“AEIOU”表，可以让我们更深入地对问题进行分类思考。[出示“AEIOU”表（见表1），并请各组结合资料填写表格]

【设计意图】只有基于对人的深入了解，挖掘问题的本质，才能解决真正的问题。在本环节中，教师提供适当支架，引导学生分解问题、分类归纳，运用多样的视角，将用户需求进行结构化分析，建立起对用户的同理心，从而发现用户的真实需求，并将其转化为设计目标。

二、方案设计：发展学生劳动创造思维

设计是解决问题的基础，也是创造性劳动的核心。在利用“AEIOU”表分析后，小组成员发挥个人特长，分工协作、相互启发，先行提出多种创意构思，再绘制设计草图；然后根据设计的可行性等评估标准对设计方案进行分析、比较，确定最佳创意方案。

1. 创意碰撞，高效发散

师：以十字衣架为例，你可以从哪些方面思考并实现不会缠绕的衣架？（教师分发十字衣架，学生小组观察、讨论，汇报）

生1：固定衣架，让它不能转动，夹子就绕不到一起了。

生2：这样收纳起来太麻烦，衣架的使用也不灵活。

生3：把绳子换成铁丝，行不行？

生4：不如把绳子去掉，夹子直接安装在十字架上。

师：大家都提出了各自不同的想法，还有没有更优思路？同学们根据各自研究的问题，在第一个5分钟写下3个创意；在受到前面同学启发后，第二个5分钟再写不同或改进的3个设想，比比谁的点子多。

【设计意图】以十字衣架的观察探究为基础，教师指导学生介绍解决问题的思路，继而用两个5分钟生出6个创意的方法发散学生思维，培养了学生运用集体智慧探讨问题、融合跨学科知识创造性思考的能力，为开展具体设计提供指引。

2. 可视表达，协同优化

STEM教育中的设计作为一项创造性活动，在设计对比与优化过程中，个人与小组、新知与旧识、创造与改进相互交融、往复。通过组间、组内的比较，获取反馈意见，并以此为标准，学生在小组最佳创意方案的基础上开展详细设计，协同开展创造性的设计实践，确定设计方案并展示，在听取建议后修正完善并形成最终设计（以快干晾衣架为例）。

生1：我们设计的是一个快干晾衣架，整个衣架采用方形结构，有利于撑开衣物。

生2：方形容易导致衣物变形，做成圆弧状会更好。

生3：用铁丝制作，连接要光滑，不然会戳破衣服。

生4：你们设计的尺寸较大，收纳不容易，是不是还可以增加折叠的功能？

生5：我认为，你们可以设计成圆形的，这样可以大大增加空气流通，干得更快，如果再加上折叠结构，就非常完美了。

师：设计经过多次迭代改进，能让我们的创造方向更明确、目标更具体。根据同学们的意见、建议，请各小组对设计方案进行论证，再次优化设计（见图1、图2）。（出示设计方案论证表，见表2）

【设计意图】学生通过设计、展示、论证、再设计等过程，经历工程设计的迭代过程。对衣架原理的科学理解与可视化表达，提升了学生将科学、技术、工程和数学等素养作用于创造性劳动的能力。教师提供设计方案论证表，给予学生充分思考、反馈的时间，为衣架创制奠定了基础。

三、实物创制：基于工程的实践与优化

学生自由选择工具，采用多样化、高效率且可靠的方法与材料，按照设计开展实践操作。这一过程也是学生在综合运用各学科知识的基础上，以多种工具及技术运用为主要手段的工程类实践，并体现出“学以致用”的特征。

1. 产品制作，合作探究

师：同学们，依据设计开展制作，要注意劳动工具的安全、规范使用，做到耐心细致、精益求精。你还有什么好建议提供给大家？

生1：制作前，工具材料准备齐全，大家一起分工，熟悉工具材料。

生2：放样时预留一些空间，数据计算要准确。

生3：我们制作的快干衣架需要折叠，可能要比对一下不同的方式。

生4：我们准备先做一个简单的模型测试一下，再用金属丝制作。

师：在劳动实践中，遇到问题也可以随时调整设计，大家互相协商、互相配合，面对困难挑战要勇于克服，有始有终。

【设计意图】以学生自主建议的形式开展制作准备交流，加深了学生对操作技术、安全等知识的认识。在合作探究中，学生运用多学科知识经验及传统与现代结合的工具、工艺、材料，开展具身劳动实践，生成符合预期目标的成果，增进了概念建立、知识与技能习得及迁移运用。

2. 循环问诊，迭代改进

衣架初步制作完成后，学生须对其进行测试，检验是否符合标准，并开展循环问诊，体会工程、技术不断迭代、优化的思想。

师：各组的衣架试用情况如何？有没有实现目标？如果没有，原因又是什么呢？

生1：我们的防缠绕衣架采用了隐藏式设计，只有使用的时候才会拉出，完全解决了缠绕的问题。如果还要改进，我们觉得可以增加橡皮筋数量。

生2：这是快干衣架，由于采用了折叠的形式，转动不是特别灵活，大家有没有好办法？

生3：可以采用套管的形式，铁丝直接连在套管上就能灵活转动了。套管要硬一點的材料。

师：同学们对于测试中的问题能进行合理分析，并提出了改进的举措（见图3～6），相信大家能在不断优化的过程中，提升产品质量，最终能应用于生活。

【设计意图】以物化成果为指向，通过“制作—评估—改进”等方式，引领学生亲历完整的劳动过程，在组内、组间的交流、展示中互动，让全班参与讨论思考，收获别人的建设性意见，在锻炼批判性思维的同时寻求新的灵感，感受创造性劳动的知识性、趣味性和人文性，体会科学的探究方法，培养创新精神和实践能力。

四、评价交流：体悟劳动创造价值意义

STEM教育关乎育人过程，而非局限于产品。从这个意义上来讲，STEM视域下的创造性劳动评价不仅要求学生知晓和理解相关知识技能，还注重学生在感知自身劳动知、情、意、行的进步中体悟劳动的价值意义。

师：在整个劳动过程中，你最大的收获是什么？对于本次劳动，还有哪些需要改进的？

生1：在铁丝绞合时，我总是缠绕不紧密，后来借助钢丝钳和尖嘴钳互相配合才得以顺利完成。

生2：我觉得制作需要耐心。耐心既能保证质量，还能提高劳动效率。

生3：经过多次材料的选择与加工，我们小组的这件作品来之不易，也让我们懂得了爱惜劳动成果的道理。

生4：在劳动中，我们组长遇到困难不退缩，想办法去克服，这一点值得我好好学习。

师：有请各组分享、展示劳动成果，找找他们的闪光点。[生展示介绍，开展评价（见表3）]

【设计意图】依据师生共同建立的评价标准对各组设计制作的衣架进行评价，鼓励学生积极介绍自己的作品并能够发现其他小组作品中的闪光点，认可自己在劳动中的努力，感受劳动的艰辛和收获的快乐，提升劳动成就感、荣誉感。

STEM教育理念与劳动教育的融合与创新，创新了劳动教育实施途径，对促进学生劳动观念、劳动能力、劳动习惯和品质、劳动精神的融合发展具有独特意义。

参考文献

[1] 李世勇，成希.中小学创造性劳动教育课程建设：内涵特征、现实意义与实施路径[J].中小学校长，2022（8）：52-56.

[2] 教育部关于印发《大中小学劳动教育指导纲要（试行）》的通知[EB/OL].（2020-07-09）[2022-12-20].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A26/jcj_kcjcgh/202007/t20200715_472808.html.

（作者系浙江省嘉兴市南湖区余新镇中心小学教师，正高级教师）

责任编辑：孙昕