陳娓儀
摘要:在學(xué)校教育走向開放、多元,對人才需求走向應(yīng)用型、復(fù)合型、創(chuàng)新型的今天,跨學(xué)科融合教育已勢在必行。探索與實(shí)踐學(xué)科融合的教學(xué)策略是教育者的教育使命之一。STEM教育主張的學(xué)科交叉融合、學(xué)生主動參與、項(xiàng)目實(shí)施、合作學(xué)習(xí)、解決現(xiàn)實(shí)問題等先進(jìn)理念,對推進(jìn)基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的課程改革,全面提升教育質(zhì)量具有重要作用。筆者結(jié)合本校的具體研究實(shí)施情況,介紹如何基于STEM項(xiàng)目研究開發(fā)學(xué)科融合課程,從而達(dá)到教學(xué)效益的最大化:合理配置STEM教師團(tuán)隊(duì),重視融合課程實(shí)施中的目標(biāo)達(dá)成、項(xiàng)目主題的學(xué)科特色及學(xué)科資源的融合。
關(guān)鍵詞:STEM教育;STEM項(xiàng)目:融合課程;課程開發(fā)
一、領(lǐng)會STEM教育內(nèi)涵,打造STEM教育團(tuán)隊(duì)
(一)STEM教育理念的內(nèi)涵
STEM教育起源于美國,即科學(xué)( Science)、技術(shù)(Technology)、工程(Engineering)和數(shù)學(xué)(Math-ematics)的有機(jī)融合。STEM是美國乃至世界都蓬勃崛起的前景學(xué)科,其綜合了多個(gè)學(xué)科,具有跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的特點(diǎn),讓學(xué)生在動手做和動腦思考中培養(yǎng)STEM素養(yǎng)。STEM課程是一門跨學(xué)科整合的課程,學(xué)習(xí)主題主要來源于社會、日常生活和學(xué)生自身,學(xué)習(xí)活動多以圍繞主題的事實(shí)進(jìn)行觀察、探究為主。
(二)以學(xué)校特色為切入點(diǎn),以試點(diǎn)學(xué)校為契機(jī),普及STEM教育的理念與方法
1.把握契機(jī),提升辦學(xué)動能
我?!瓣柟饨逃鞭k學(xué)特色鮮明、文化氛圍濃厚。著力推進(jìn)STEM教育對于本校教學(xué)改革與發(fā)展具有重要意義,其宗旨與我校的人才培養(yǎng)目標(biāo)高度重合。所以說,STEM教育是全面提升學(xué)校教育質(zhì)量的重要抓手。貫徹廣州市在《廣州市教育事業(yè)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃(2016-2020)》提出的目標(biāo),我校借助廣州市教育研究院開展的重點(diǎn)課題,申報(bào)成為廣州市STEM課程實(shí)施試點(diǎn)學(xué)校。
2.全員培訓(xùn),打造STEM教育團(tuán)隊(duì)
組織全校教師參加STEM教育的學(xué)習(xí)與培訓(xùn),使教師全面了解STEM教育的發(fā)展歷程、課程特征、課程內(nèi)容及實(shí)施方法與技術(shù),充分認(rèn)知STEM教育的課程價(jià)值,增強(qiáng)實(shí)施STEM教育的使命感與執(zhí)行力。這是為了力圖在各科教學(xué)中滲透和體現(xiàn)STEM教育的思想方法。
依托課題研究、打造STEM教育團(tuán)隊(duì)骨干。結(jié)合學(xué)?!瓣柟饨逃钡慕逃厣?,我校由校長牽頭,成功申報(bào)了《基于陽光教育的小學(xué)STEM課程開發(fā)與實(shí)施的行動研究》課題。課題組聚集了各學(xué)科的教學(xué)骨干,著力于研究、探索與形成本校特色的STEM教育實(shí)施模式,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力為核心目標(biāo),探索綜合實(shí)踐活動課程框架下的STEM教育實(shí)施模式,體現(xiàn)課程的科學(xué)性、綜合性、探究性、實(shí)踐性、生成性、自主性等特征。在課題實(shí)施不斷的推進(jìn)下,逐步建立具有我校陽光教育特色和學(xué)科融合課程,也打造了一批課程實(shí)施的骨干教師。
二、啟動STEM項(xiàng)目研究,開發(fā)融合課程
(一)根據(jù)學(xué)校發(fā)展的需要,開發(fā)全校性的STEM項(xiàng)目課程
結(jié)合我校的研究基礎(chǔ),STEM骨干教師團(tuán)隊(duì)重點(diǎn)開發(fā)了“葉的秘密”研究項(xiàng)目(分高、低年齡段),以低年段課程安排為例(見表1)。
(二)結(jié)合學(xué)科特色,開發(fā)STEM學(xué)科融合課程
在學(xué)科教學(xué)領(lǐng)域、學(xué)生教育教學(xué)活動中廣泛運(yùn)用STEM的理念與方法,全面提升教育質(zhì)量。各學(xué)科的教師結(jié)合學(xué)科特點(diǎn)積極開發(fā)STEM小項(xiàng)目研究活動。
數(shù)學(xué)科組:四年級的數(shù)學(xué)教師設(shè)計(jì)的“校園里的大學(xué)城”小項(xiàng)目研究。研究活動充分運(yùn)用數(shù)學(xué)學(xué)科的統(tǒng)計(jì)知識,包括在校師生人數(shù)、占地面積、款數(shù)據(jù),要求學(xué)生根據(jù)這些數(shù)據(jù)制成不同的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)圖。所有的數(shù)據(jù)客觀反映了校園的規(guī)模、設(shè)計(jì)理念、設(shè)計(jì)的科學(xué)性等。研究活動還要求學(xué)生利用已有的知識,為學(xué)校重新設(shè)計(jì)校園里的大學(xué)城?;顒蛹褥柟淘袛?shù)學(xué)知識,又提高學(xué)生思維能力,發(fā)揮創(chuàng)造能力,讓學(xué)生在研究活動中了解自己所在學(xué)校的情況和未來發(fā)展趨勢,培養(yǎng)熱愛校園的情感。
科學(xué)科組:三至六年級的科學(xué)教師設(shè)計(jì)了“低能耗汽車模型制作”為主題的小項(xiàng)目研究。學(xué)生首先了解全球車輛運(yùn)行的總體情況,提高低碳環(huán)保的意識;認(rèn)識汽車的驅(qū)動方式,能根據(jù)汽車的驅(qū)動方式區(qū)分汽車的能源來源;知道簡單車輛模型的主要組成部分;通過收集資料初步了解小客車、救護(hù)車等各種車輛的結(jié)構(gòu)和外形特點(diǎn),從而引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)關(guān)注身邊事物的習(xí)慣和探究的精神。最后的項(xiàng)目活動安排學(xué)生按照設(shè)計(jì)圖紙制作車輛模型,測試其效果并進(jìn)行改進(jìn);在設(shè)計(jì)與制作車輛模型時(shí)考慮工程造價(jià)。整個(gè)活動培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的意識和能力,也充分體現(xiàn)了學(xué)生敢于探究和創(chuàng)新的精神。
三、重視課程實(shí)施策略,達(dá)成教學(xué)效益最大化
(一)合理配置STEM教師團(tuán)隊(duì)
我校在各學(xué)科都擁有業(yè)務(wù)精湛的骨干教師,他們個(gè)個(gè)學(xué)歷高、素養(yǎng)好,教育理念新,研究能力強(qiáng)。擁有幾乎涵蓋小學(xué)教育各個(gè)領(lǐng)域的市、區(qū)級教研員,連續(xù)兩屆綜合實(shí)踐課堂教學(xué)大賽一等獎獲得者,區(qū)教學(xué)新秀一等獎獲得者多名。
根據(jù)學(xué)校教師的架構(gòu),合理配置骨干團(tuán)隊(duì),是STEM項(xiàng)目融合課程實(shí)施的根本保障。因此我們的骨干團(tuán)隊(duì)吸納了綜合實(shí)踐、科學(xué)、數(shù)學(xué)、藝術(shù)、信息技術(shù)等有學(xué)術(shù)特長的教師作為課程實(shí)施骨干成員。
(二)重視融合課程實(shí)施中的三個(gè)“關(guān)注點(diǎn)”
1.關(guān)注目標(biāo)的達(dá)成
融合課程提倡改變學(xué)科分割所造成的知識支離破碎的狀態(tài),把不同學(xué)科的內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,把知識與思維、理論與實(shí)際、感性與理性辯證統(tǒng)一起來。
以我校高年級的“葉的秘密”研究項(xiàng)目課程為例,我們把這個(gè)項(xiàng)目開發(fā)的目標(biāo)確定如下。
(1)了解我國的植物資源情況,提高保護(hù)物種多樣性的意識;知道樹葉的主要形狀類型及顏色,合理利用不同形狀和顏色的樹葉制作葉畫。
(2)綜合考慮并設(shè)計(jì)一幅葉畫所需要的不同顏色及不同形狀的樹葉、材料和工具,創(chuàng)造出布局合理,整體協(xié)調(diào)、美觀獨(dú)特且富有故事性的葉畫;體驗(yàn)知識綜合、科學(xué)發(fā)現(xiàn)、技術(shù)發(fā)明和藝術(shù)創(chuàng)作的樂趣。
(3)提高對美的鑒賞,尤其是對自然美的欣賞,培養(yǎng)敏銳的觀察能力、豐富的想象力以及嫻熟的動手能力;同時(shí)可以培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)美和動手創(chuàng)造美的能力,從而走向生活、走向大自然。
(4)了解葉除了有觀賞價(jià)值、食用價(jià)值,還有藥用和工藝價(jià)值等。
(5)了解葉的作用的常見代表植物如蘆薈、荷葉、薄荷和蒲葵的葉子,并能利用葉子制作作品。
以上目標(biāo)的制定,體現(xiàn)了以綜合學(xué)科為中心學(xué)科統(tǒng)領(lǐng),將科學(xué)、信息技術(shù)、美術(shù)、數(shù)學(xué)等學(xué)科知識形成合力,共促教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。
2.關(guān)注項(xiàng)目主題的學(xué)科特色
每個(gè)學(xué)科都有各自常用的教學(xué)方法,如:語文注重讀寫、科學(xué)重視探究、美術(shù)注重欣賞和設(shè)計(jì)等。每一種教學(xué)方法都各有優(yōu)劣,一種教學(xué)方法的優(yōu)點(diǎn),可能恰恰是另外一種教學(xué)方法的不足之處。實(shí)現(xiàn)多學(xué)科的融合,可以優(yōu)勢互補(bǔ),充分發(fā)揮教學(xué)方法體系的整體功能,以獲得教學(xué)過程及教學(xué)質(zhì)量最優(yōu)化。
我?!叭~的秘密”研究項(xiàng)目課程就充分考慮到項(xiàng)目的五個(gè)實(shí)施的環(huán)節(jié)主題,安排不同學(xué)科的教師任課(見表2)。
3.關(guān)注學(xué)科資源的融合
美國“國家教育進(jìn)程項(xiàng)目”的研究結(jié)果表明,當(dāng)學(xué)生以單科的形式學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識時(shí),他們在思考和推理過程中并不能有效地應(yīng)用所學(xué)的知識,而跨學(xué)科教學(xué)為學(xué)生提供一個(gè)更有意義的方式。教學(xué)中關(guān)注教學(xué)資源,可以有意識地引導(dǎo)學(xué)生把這個(gè)學(xué)科學(xué)到的知識、方法等運(yùn)用到另一個(gè)學(xué)科,以加深理解,使另一個(gè)學(xué)科的資源得以充分利用。
例如,我校五年級的語文教師設(shè)計(jì)了“輕扣詩歌的大門”項(xiàng)目活動,從詩歌的起源、類型、故事,重現(xiàn)詩歌里的景物、詩歌新編等進(jìn)行研究。在“走進(jìn)古詩詞”環(huán)節(jié)的活動中,教師緊扣“考察探究”主題,整合語文、地理、科學(xué)、信息技術(shù)等的相關(guān)學(xué)科角度開展探究,提高了學(xué)生綜合運(yùn)用知識的能力。
開發(fā)和實(shí)施學(xué)科融合課程,是時(shí)代發(fā)展的必然?;赟TEM項(xiàng)目開發(fā)學(xué)科融合課程,可提升學(xué)生綜合素養(yǎng)、核心素養(yǎng),拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)路徑并培養(yǎng)出新時(shí)代的創(chuàng)新型人才。
[*本文系廣州市教育研究院科研課題立項(xiàng)課題《基于陽光教育的小學(xué)STEM課程開發(fā)與實(shí)施的行動研究》(課題編號:CJZJY2017-084)的階段性研究成果]