蔣招義
摘要:小學(xué)科學(xué)課程作為具備綜合性特點的自然學(xué)科,在學(xué)科內(nèi)容和內(nèi)涵上與自然科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)等領(lǐng)域都有密切聯(lián)系,因此引入STEAM教育理念,對小學(xué)科學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量提升具有積極意義。作為現(xiàn)代教育工作者,我們當前的需要做到就是結(jié)合實際教學(xué)需求,做好課程教學(xué)資源整合,強化對學(xué)生的引導(dǎo),創(chuàng)設(shè)STEAM教育教學(xué)情境,實現(xiàn)教育資源共享,為學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標實現(xiàn)提供支撐。
一、課程資源整合,創(chuàng)設(shè)STEAM教育下的科學(xué)教學(xué)情境 ,縱觀全球教育發(fā)展,不難發(fā)現(xiàn)STEM教育是未來教育發(fā)展的方向。STEM教育具有跨學(xué)科性、趣味性、情境性、協(xié)作性的特點。對比傳統(tǒng)教育,STEM教育更符合現(xiàn)人才培養(yǎng)的要求。21世紀初,我國開始實施科學(xué)課程的教學(xué),意在培養(yǎng)具有科學(xué)素養(yǎng)的復(fù)合型創(chuàng)新人才。對比STEM教育與科學(xué)課程的培養(yǎng)目標,可以發(fā)現(xiàn)二者在培養(yǎng)目標上是具有一致性的。因此,我們可以借鑒STEM教育的教育理念以解決小學(xué)科學(xué)教學(xué)中評價方式的困境。
關(guān)鍵詞:STEM教育;小學(xué)科學(xué);評價方式
隨著科技的不斷發(fā)展,社會對人才需求的層次不斷提高,以培養(yǎng)創(chuàng)新復(fù)合型人才為目標的STEM教育被提上議程??v觀全球教育發(fā)展,發(fā)現(xiàn)STEM教育是未來教育發(fā)展的方向。在我國,小學(xué)科學(xué)承擔著培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的任務(wù)。對比兩者的培養(yǎng)目標,可以發(fā)現(xiàn)它們在培養(yǎng)目標上是具有一致性的。因此我們可以將STEM教育的教育理念應(yīng)用于改進科學(xué)教學(xué)中評價方式的困境。
一、STEM教育的起源與發(fā)展
STEM教育即科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、工程(Engineering)和數(shù)學(xué)(Mathematics)四門學(xué)科的簡稱。STEM教育是上世紀末美國政府為了解決科技人才培養(yǎng)的瓶頸問題提出的。STEM教育的目標是提升學(xué)習者的STEM素養(yǎng)。STEM教育是一種教學(xué)策略,其核心目標是通過靈活應(yīng)用探究性學(xué)習、基于項目學(xué)習和基于設(shè)計學(xué)習等學(xué)習方式,來培養(yǎng)學(xué)習者綜合利用STEM知識解決現(xiàn)實問題的能力。本文將從評價方式出發(fā),結(jié)合STEM教育的教育理念提出對策以改善科學(xué)教學(xué)評價。
二、STEM教育的核心特征
STEM教育要求培養(yǎng)學(xué)習者綜合運用各專業(yè)知識解決現(xiàn)實問題的能力。從培養(yǎng)目標可以看出,在進行STEM教育時,它所包括的四門學(xué)科的教學(xué)必須是緊密相連的,且以整合的教學(xué)方式來培養(yǎng)學(xué)生掌握和運用知識解決問題的能力。一門融合了STEM教育理念的課程會有以下幾點核心特征:跨學(xué)科性、趣味性、情境性、協(xié)作性。
(一)跨學(xué)科性
STEM教育不同于分科課程,它是基于某一話題的基礎(chǔ)將涉及這一話題的相關(guān)科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等學(xué)科的知識進行統(tǒng)整的思考與運用,這樣的教學(xué)手段是對現(xiàn)實世界各部分相聯(lián)系的真實反映,彌補了分科課程的不足。
(二)趣味性
STEM教育在實施過程中,要保證問題和活動的設(shè)計可以在達成教學(xué)目標的前提下具有趣味性且足以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習動機。它倡導(dǎo)將學(xué)習任務(wù)游戲化,在學(xué)習過程中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習動機。
(三)情境性
情境性對于學(xué)生學(xué)習具有重要意義。STEM教育要求學(xué)習活動開展要具有情境性,要求結(jié)合現(xiàn)實問題,通過學(xué)生的自主探究來完成教學(xué)任務(wù)。STEM教育的目標之一就是讓學(xué)生獲得將知識情境化應(yīng)用的能力,同時能夠理解和辨識不同情境中的知識表現(xiàn)。STEM教育強調(diào)知識是學(xué)習者通過學(xué)習環(huán)境互動建構(gòu)的產(chǎn)物,情境不同學(xué)習也不同。只有當學(xué)習鑲嵌于某一情境中才是有意義的學(xué)習。
(四)協(xié)作性
以往我們并不重視學(xué)生協(xié)作能力的培養(yǎng),所以導(dǎo)致了學(xué)習者自主合作意識欠缺。STEM教育要求學(xué)習者在群體協(xié)同合作中能夠互相協(xié)作,最終達到活動目標。它提出的問題具有跨學(xué)科性、挑戰(zhàn)性。這樣的問題如果由學(xué)習者單人來探索難度可想而知,如果多個學(xué)習者合作的話就可以降低任務(wù)難度。
三、課程資源整合,創(chuàng)設(shè)STEAM教育下的科學(xué)教學(xué)情境
優(yōu)化學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)效果是目前各學(xué)科教師應(yīng)該重視和承擔的教學(xué)任務(wù)。因此,我們在指導(dǎo)小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動的過程中,也要結(jié)合該學(xué)科實用性、綜合性的特點,切實融入技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)等跨學(xué)科知識素材,為學(xué)生提供更高質(zhì)量的教學(xué)資源,以學(xué)生為主體構(gòu)建有效課堂。合理創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境利于學(xué)生主動構(gòu)建科學(xué)學(xué)科知識和跨領(lǐng)域知識的關(guān)系,獲得多元思維發(fā)展可能性。如教科版小學(xué)科學(xué)《陽光下的影子》,筆者在指導(dǎo)這部分知識教學(xué)活動的過程中,主動引導(dǎo)學(xué)生實地觀察,讓學(xué)生在校園中借助參照物計算太陽的高度、確定其位置。我用平臂疊拳法測量太陽的高度,并鼓勵學(xué)生模仿,然后記錄數(shù)據(jù)。通過這節(jié)課的實踐活動,學(xué)生對“影子”有了深刻認識,之后我引導(dǎo)學(xué)生深入觀察、合作探討,并布置了小組合作學(xué)習的問題:“陽光下影子的變化有什么規(guī)律?”學(xué)生結(jié)合問題內(nèi)容展開探討,課堂教學(xué)氛圍十分熱烈。這節(jié)課的實踐操作活動中,我們充分利用了數(shù)學(xué)知識,測量和計算都體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的工具性和實用性。
四、小學(xué)科學(xué)教學(xué)中評價方式存在的問題與解決對策
筆者調(diào)研期間發(fā)現(xiàn):在教學(xué)中問題最突出的是評價方式。筆者以STEM教育的教育理念為理論指導(dǎo)結(jié)合教科版小學(xué)科學(xué)五年級下冊內(nèi)容給出改進評價方式的對策。
(一)小學(xué)科學(xué)課程評價方式存在的問題
調(diào)研期間,筆者發(fā)現(xiàn)科學(xué)課程在評價方面存在著評價方式單一的問題。一線科學(xué)課程的評價方式為:考查內(nèi)容多是識記內(nèi)容??荚嚽?,教師會“劃重點”,學(xué)生對重點進行背誦就可以得到高分。這樣的評價方式很難發(fā)揮真正的評價作用。
(二)針對存在問題的解決對策
科學(xué)課程操作性強,要求教師與學(xué)生均要動手參與到探究中。因此課程的評價不應(yīng)僅以試卷為依據(jù),還要加入學(xué)生作品。奧蘇貝爾倡導(dǎo)有意義學(xué)習,要求符號所代表的新知識與學(xué)習者認知結(jié)構(gòu)中已有的適當概念建立起非人為的、實質(zhì)性的聯(lián)系。僅憑死記硬背得來的知識,不僅不能與學(xué)習者認知結(jié)構(gòu)中的已有概念建立起聯(lián)系,還會挫傷學(xué)習積極性。如果在評價中加入作品,這樣的做法不僅可以將學(xué)生能力的增長外顯,而且設(shè)計與制作作品的過程中可以促進知識的融合與遷移,使學(xué)生獲得學(xué)業(yè)成就感,激發(fā)學(xué)習動機。
比如,教科版小學(xué)科學(xué)五年級下冊第三章學(xué)習內(nèi)容為時間的測量。對于本章內(nèi)容的學(xué)習課程標準的要求是:在知識與能力方面,要求學(xué)生具有“時間”概念,知道時間的測量方法;在過程與方法方面,要求學(xué)生可以運用某種方法感受一分鐘的長短,最終在教師的指導(dǎo)下可以制作出一個擺鐘;在情感態(tài)度價值觀方面,要求學(xué)生意識到時間的珍貴。在進行學(xué)業(yè)測評時,教師可以將百分的成績分為兩部分,五十分筆試,五十分作品制作。結(jié)合STEM教育教育理念,教師可以要求學(xué)生制作擺鐘。由于任務(wù)的復(fù)雜性,教師可以將全班分組,分組的時候可以根據(jù)學(xué)生的興趣、能力等進行,使組內(nèi)成員能人盡其才。在評價階段,教師應(yīng)以成員的共同表現(xiàn)為依據(jù)。這樣做可以鍛煉學(xué)生的群體協(xié)作能力。STEM教育的情境性特征要求教師對學(xué)生教授知識時,不能呈現(xiàn)孤立、抽象的知識,而應(yīng)將知識與生活相結(jié)合。擺鐘來源于生活,學(xué)生通制作,意識到課本知識其實來源于生活,在以后的生活中他們會以探究和發(fā)現(xiàn)的眼光看待一切。在制作中,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下制作,并體驗著講授式教學(xué)不能教給他們的東西。在對抽象知識的學(xué)習與遷移應(yīng)用中,學(xué)生不知不覺地獲得蘊含在項目問題解決過程中的過程性知識。最后在作品驗收階段,教師可以做跨學(xué)科性拓展,讓學(xué)生搜集擺鐘發(fā)展史,組織學(xué)生開故事會講述這些歷史;也可以將語文課本中《與時間賽跑》的內(nèi)容進行結(jié)合,使學(xué)生對時間概念的感悟得到深化。
五、利用模擬實驗,創(chuàng)新STEAM教育下的科學(xué)教學(xué)目標
小學(xué)科學(xué)課程以實踐操作環(huán)節(jié)為支撐,在STEAM教育理念下,我經(jīng)常利用課堂上實踐操作環(huán)節(jié),并做好課外延伸,引導(dǎo)學(xué)生體驗科學(xué)知識的趣味性,感受科學(xué)魅力。在組織小學(xué)科學(xué)課程教學(xué)活動的時候,就組織學(xué)生參與實踐操作,之后創(chuàng)新學(xué)科教學(xué)目標,實現(xiàn)多元教學(xué),構(gòu)建有效課堂。如教科版小學(xué)科學(xué)《河流對土地的作用》學(xué)習時,我為學(xué)生設(shè)計操作實驗,要求學(xué)生利用身邊可以利用的材料,開展分組實驗活動,合作演示河流沖擊土壤的場景,學(xué)生在任務(wù)驅(qū)動下很快建立合作關(guān)系,結(jié)合可以在實際生活中找到的塑料瓶子、小鏟子、報紙、尺子、接水桶、沙子等素材,模擬河流運動,將土壤沖擊成小平原。在實驗操作過程中,我提醒學(xué)生做好實驗記錄和討論工作,并在實驗操作結(jié)束后進行小組合作學(xué)習成果展示,幫助學(xué)生獲得成就感,建立競爭意識。很多小組在成果展示環(huán)節(jié)都表現(xiàn)得比較出色,如有的小組學(xué)生就說出了土壤和泥沙被沖擊后會呈現(xiàn)出不同景觀,并分析了原因。我對這組學(xué)生提出表揚,給出肯定性的教學(xué)評價。此外,我還利用圖片,為學(xué)生展現(xiàn)沖積扇、河流峽谷等景觀,展示大自然的鬼斧神工,滲透美育目標,實現(xiàn)跨學(xué)科教學(xué)。
綜上所述,STEAM教育理念,對技術(shù)學(xué)科之間的關(guān)聯(lián)性給予很大肯定,提倡學(xué)科聯(lián)系構(gòu)建,體現(xiàn)了現(xiàn)代教育理念對學(xué)科教學(xué)活動開展策略的創(chuàng)新思考。STEAM概念下,我們想要構(gòu)建高質(zhì)量的小學(xué)科學(xué)課堂,就要致力于構(gòu)建和諧的教學(xué)氛圍,樹立學(xué)科融合理念,以學(xué)生為主體探索創(chuàng)新教育理念,鼓勵學(xué)生探索和創(chuàng)造,促進理論學(xué)習和實踐操作的有機結(jié)合,激發(fā)小學(xué)生的求知欲和好奇心,培養(yǎng)他們的合作學(xué)習能力和創(chuàng)新意識,為全面發(fā)展的復(fù)合型人才培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)?;诖耍狙芯恐饕治隽诵W(xué)科學(xué)教學(xué)活動中STEAM教育理念的有效應(yīng)用路徑,希望本研究觀點可供相關(guān)教育工作者參考。 本文只是對評價方式方面存在的問題的應(yīng)對措施進行探討,在科學(xué)教育教學(xué)工作中還存在著各個方面的問題,如合作學(xué)習流于形式、教學(xué)內(nèi)容脫離學(xué)生實際生活等,這些都可以借助于STEM教育的核心理念進行探討。
參考文獻:
[1]余勝泉,胡翔.STEM教育理念與跨學(xué)科整合模式[J].開放教育研究,2015,21(4).
[2]郁波.教科版小學(xué)科學(xué)五年級(下冊)[M].教育科學(xué)出版社,2004.