[摘? ?要]陜西省西安市曲江第三小學(xué)圍繞中國學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展要求,以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為目標(biāo),結(jié)合學(xué)校愛智教育理念,通過課堂實(shí)踐和應(yīng)用,構(gòu)建從課內(nèi)到課外、從學(xué)習(xí)到實(shí)踐、從融合到創(chuàng)新,覆蓋國家課程、校本課程、選擇課程、實(shí)踐課程的全方位立體式融合課程體系,在實(shí)施過程中,形成了愛智理念下的“六環(huán)十步”課堂教學(xué)模式和課堂評價量表。通過區(qū)域內(nèi)學(xué)校的實(shí)施,在學(xué)校、教師、學(xué)生之間取得了系列成果。
[關(guān)鍵詞]愛智理念;1348;科創(chuàng);融合課程
一、問題的提出
長期以來,應(yīng)試教育下的唯分?jǐn)?shù)論、唯成績論造成了知識固化,限制了學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展。很多學(xué)生養(yǎng)成了接受學(xué)習(xí)、死記硬背、懶于思考的習(xí)慣,嚴(yán)重阻礙了其自主學(xué)習(xí)和動手實(shí)踐能力的發(fā)展?;A(chǔ)教育領(lǐng)域需要構(gòu)建注重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、創(chuàng)新思維的課程體系,但所實(shí)施的課程卻過于強(qiáng)調(diào)“學(xué)科本位”,缺乏課程之間的聯(lián)系和融合。基于這一現(xiàn)實(shí),陜西省西安市曲江第三小學(xué)結(jié)合小學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn),充分考慮學(xué)生的個性特征,立足本校愛智教育實(shí)踐,開設(shè)多項科創(chuàng)融合課程,構(gòu)建了“1348”科創(chuàng)融合課程體系。
愛智教育是以“少兒為中心 愛智以啟夢”為理念進(jìn)行的教育教學(xué)活動,愛智課程則是在愛智教育理念的引領(lǐng)下,遵循兒童發(fā)展需求,為每一個學(xué)生提供適合其個性發(fā)展的多元課程,致力于培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的現(xiàn)代少年。
二、課程主要內(nèi)容
愛智理念下的“1348”科創(chuàng)融合課程,是以愛智教育為設(shè)計理念,以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為目標(biāo),以學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)為核心,結(jié)合學(xué)校實(shí)際構(gòu)建的科創(chuàng)融合課程體系,覆蓋了國家課程、校本課程、選擇課程和實(shí)踐課程,構(gòu)建了從課內(nèi)到課外、從學(xué)習(xí)到實(shí)踐、從融合到創(chuàng)新的全方位立體式課程體系(見圖1)。
“1348”是對“一面向、三結(jié)合、四級體系、八類課程”的概括。其中,“1”代表一個面向,即面向未來;“3”代表三個結(jié)合,即課內(nèi)和課外相結(jié)合、學(xué)習(xí)與實(shí)踐相結(jié)合、融合與創(chuàng)新相結(jié)合;“4”代表四級課程體系,即國家課程、校本課程、選擇課程、實(shí)踐課程;“8”代表八類融合課程,即小學(xué)科學(xué)、小學(xué)信息技術(shù)、思維課程、STEAM課程、電腦繪畫課程、機(jī)器人課程、3D創(chuàng)意設(shè)計課程、三航課程。以下將對這八類課程進(jìn)行簡要說明。
1.小學(xué)科學(xué)課程
小學(xué)科學(xué)課程是在國家小學(xué)科學(xué)課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上,根據(jù)科學(xué)學(xué)科知識需要,將VR/AR技術(shù)與科學(xué)知識相融合,開發(fā)出VR/AR環(huán)境下的小學(xué)科學(xué)課程資源,進(jìn)而彌補(bǔ)科學(xué)課堂上直觀觀察和直接經(jīng)驗的不足,突破時空限制,進(jìn)行科學(xué)探索。
2.小學(xué)信息技術(shù)課程
該課程根據(jù)國家對小學(xué)信息技術(shù)課程開設(shè)需要,將創(chuàng)意編程、3D建模與信息技術(shù)課程內(nèi)容相融合,以培養(yǎng)學(xué)生的編程思維、空間思維和邏輯思維,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的提升。
3.STEAM課程
STEAM課程是以項目式學(xué)習(xí)為主要形式、以曲江地域特色為主線,將科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)融合為一體的課程。它分為曲江歷史、曲江文化、曲江建筑、曲江名人、曲江地理、曲江美食六個項目,每個項目圍繞愛智慧、愛樂動、會思考、愛探索、會設(shè)計、能創(chuàng)造六個主題進(jìn)行。在課程實(shí)施中強(qiáng)調(diào)知識跨界、場景多元、問題生成、創(chuàng)新驅(qū)動。
4.思維課程
思維課程是將積木搭建和數(shù)學(xué)知識相融合的特色校本課程,針對一、二年級學(xué)生開設(shè)。該課程在設(shè)計上采用4P學(xué)習(xí)法,即以項目(Project)為基本單位,通過游戲(Play)和同伴(Peers)互助的方法,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情(Passion),是好奇心、想象力和動手實(shí)踐的結(jié)合。將項目思維貫穿于課堂教學(xué),以積木式搭建作為載體,使學(xué)生能夠?qū)⑾胂筠D(zhuǎn)化為具體作品,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,增強(qiáng)學(xué)習(xí)技能,提升數(shù)學(xué)思維能力。
5.電腦繪畫課程
電腦繪畫課程是將技術(shù)與美術(shù)相融合,以信息技術(shù)為基礎(chǔ),以小學(xué)美術(shù)為輔助的繪畫課程。它改變了之前傳統(tǒng)繪畫的單一形式,使用電腦手繪板設(shè)計、創(chuàng)作繪畫作品,可持續(xù)激發(fā)學(xué)生的好奇心、想象力和創(chuàng)造力,幫助學(xué)生提高審美情趣和藝術(shù)表現(xiàn)能力,發(fā)展自身的個性特長。
6.機(jī)器人課程
機(jī)器人課程將積木硬件與編程軟件相結(jié)合,同時融合數(shù)學(xué)、物理、工程等多學(xué)科的知識,并以積木式硬件為搭建基礎(chǔ)。學(xué)生需要用CAJ軟件進(jìn)行編程,在機(jī)器人模型拼裝、編程控制調(diào)試的實(shí)踐過程中掌握知識,完成任務(wù),實(shí)現(xiàn)對動手能力、邏輯思維能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
7.三航課程
三航課程是將校內(nèi)學(xué)習(xí)與校外實(shí)踐相融合的課程。通過校內(nèi)課程,學(xué)生可以學(xué)習(xí)關(guān)于航空、航天、航海的理論知識,制作三航模型;通過校外研學(xué)實(shí)踐,學(xué)生可以提高實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,實(shí)現(xiàn)自己的“飛天夢”和“航海夢”。
8.3D創(chuàng)意設(shè)計課程
3D創(chuàng)意設(shè)計課程是將課堂學(xué)習(xí)與實(shí)踐研學(xué)相融合的課程。學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)三維制作軟件,通過虛擬三維空間構(gòu)建具有三維數(shù)據(jù)的模型;以年級為單位開展3D打印基地研學(xué),了解3D技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,見證3D技術(shù)的神奇,由此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的空間思維和創(chuàng)新能力。
三、科創(chuàng)融合課程的實(shí)施
科創(chuàng)融合課程以常規(guī)課程為主要途徑,以課后服務(wù)和課外研學(xué)為輔助,通過“六環(huán)十步”自主課堂教學(xué)模式,突顯以學(xué)生為主體,大膽創(chuàng)新,培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,為學(xué)生的個性化發(fā)展提供更多機(jī)會和更大舞臺。
1.常規(guī)課堂、課后服務(wù)、課外研學(xué)相結(jié)合
以3D創(chuàng)意設(shè)計課程為例。在常規(guī)課堂上,將3D建模技術(shù)與數(shù)學(xué)相融合,把空間與幾何觀念,知識應(yīng)用意識、小組協(xié)作意識和創(chuàng)新意識作為學(xué)生能力培養(yǎng)的重要組成部分,3D建模技術(shù)可以使學(xué)生更真切地體驗圖形的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、圖形的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動、圖形與位置的測量等,有效發(fā)展學(xué)生的空間觀念,拓展學(xué)生的感覺和知覺,促進(jìn)學(xué)生思維能力的提升。
如“利用3D One學(xué)習(xí)觀察物體”,就是將3D建模技術(shù)與數(shù)學(xué)思維課程相融合,讓學(xué)生通過3D One軟件中的草圖進(jìn)行正方體的繪制,使用“自動吸附”命令將實(shí)體疊加,利用3D軟件的三維可視性,將從正面、側(cè)面、上面觀察到的平面圖形還原為立體圖形,確定搭建立體圖形所需要的正方體的數(shù)量范圍,從而增強(qiáng)學(xué)生的空間想象力。
在課后服務(wù)課堂上,針對有3D建模特長的學(xué)生,教師可適當(dāng)增加建模難度,鼓勵學(xué)生利用在課堂上學(xué)到的3D建模知識,自主創(chuàng)新建構(gòu)模型,進(jìn)一步了解3D打印機(jī)的工作原理和工作流程,學(xué)會如何對模型進(jìn)行切片和打印,并在課堂上展示自己的建模作品,進(jìn)行主題分享。對于小學(xué)生來說,3D建模技術(shù)可幫助他們建立空間概念,增加對所學(xué)知識的感性體驗,積累空間與圖形方面的經(jīng)驗。
在課外研學(xué)方面,學(xué)校分年級開展3D打印基地的校外研學(xué)活動,使學(xué)生有更多機(jī)會將課堂上學(xué)到的知識與校外研學(xué)結(jié)合起來,深入學(xué)習(xí)并理解3D打印的理論、工藝、過程、材料、應(yīng)用等,對3D打印形成更系統(tǒng)的認(rèn)識。通過了解3D打印在文創(chuàng)、教育、工業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用,引導(dǎo)學(xué)生思考其給生活帶來的改變和影響,以及如何利用3D打印技術(shù)解決現(xiàn)實(shí)生活中的問題。
2.探索融合課程的“六環(huán)十步”教學(xué)模式
“六環(huán)十步”課堂教學(xué)模式是在愛智教育理念下構(gòu)建的師生同臺、教學(xué)相長的新型組織形式,一共由六個環(huán)節(jié)十個步驟組成(見圖2),將40分鐘的課堂時間進(jìn)行了合理科學(xué)的分配?!傲h(huán)十步”課堂教學(xué)模式的構(gòu)建,體現(xiàn)了以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo),讓每一位學(xué)生在自由民主的氛圍中進(jìn)行學(xué)習(xí)、思考、探索和創(chuàng)新的理念。在此,將以“防滑斑馬線”STEAM課程為例,說明“六環(huán)十步”課堂教學(xué)模式在課堂中的應(yīng)用。
(1)愛智小老師風(fēng)采展示(3分鐘)
隨機(jī)選擇一位學(xué)生展示與本節(jié)課主題相關(guān)的內(nèi)容,展示內(nèi)容可提前準(zhǔn)備。
該環(huán)節(jié)的目的是讓學(xué)生從課間活動的情境中轉(zhuǎn)換到課堂學(xué)習(xí)情境;同時,由學(xué)生當(dāng)“小老師”進(jìn)行展示,可以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和自信、自強(qiáng)的人格品質(zhì)。
(2)情景導(dǎo)入,聚焦主題(5分鐘)
播放新聞報道中的雨雪天氣斑馬線變得濕滑,過往的行人會在斑馬線上滑倒,進(jìn)而導(dǎo)致交通事故的視頻,提出問題:如何能夠解決斑馬線濕滑的問題?引發(fā)學(xué)生思考,進(jìn)而導(dǎo)入本節(jié)課主題:如何設(shè)計防滑斑馬線。
該環(huán)節(jié)通過創(chuàng)設(shè)情境,引出STEAM問題的形成,讓學(xué)生學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立判斷和批判質(zhì)疑的能力。
(3)親歷探究,合作學(xué)習(xí)(20分鐘)
教師提前按照座位對學(xué)生進(jìn)行分組,每4人一組,繪制防滑斑馬線的設(shè)計圖,在設(shè)計過程中思考斑馬線的長和寬是否要保持固定不變,兩條斑馬線之間的距離是否應(yīng)相同。根據(jù)設(shè)計圖,選擇合適的材料,進(jìn)行防滑斑馬線的制作,各小組使用斜板和小車對斑馬線進(jìn)行測試和完善。
該環(huán)節(jié)通過鼓勵學(xué)生小組合作,嘗試搭建模型,并對模型反復(fù)測試、改進(jìn),實(shí)現(xiàn)對模型的優(yōu)化。
(4)激發(fā)思維,創(chuàng)意體驗(8分鐘)
在上一環(huán)節(jié)基礎(chǔ)上繼續(xù)引發(fā)學(xué)生思考:在課堂上制作好的模型,是否可以應(yīng)用在實(shí)際生活中?如果不能,如何進(jìn)行改進(jìn)?引導(dǎo)學(xué)生探究將模型制作應(yīng)用于實(shí)際問題的解決。
該環(huán)節(jié)的目的是激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維,對作品模型進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計和制作,培養(yǎng)創(chuàng)新意識。
(5)優(yōu)化改進(jìn),發(fā)布作品(6分鐘)
召開作品發(fā)布會,以小組為單位,對作品進(jìn)行介紹,由其他小組進(jìn)行評價,提出修改建議。
該環(huán)節(jié)通過讓學(xué)生對自己的模型進(jìn)行優(yōu)化、分享,并根據(jù)他人發(fā)現(xiàn)的問題再次進(jìn)行修改,進(jìn)一步優(yōu)化完善作品。
(6)愛智小老師組織下節(jié)課準(zhǔn)備(1分鐘):
隨機(jī)挑選一名學(xué)生擔(dān)任“小老師”,組織全班學(xué)生按照口令整理本節(jié)課文具和桌椅,準(zhǔn)備下節(jié)課的文具和書本。
該環(huán)節(jié)的目的是利用臨下課前的時間,培養(yǎng)和鞏固學(xué)生獨(dú)立自主和自我管理的良好習(xí)慣。
3.總結(jié)科創(chuàng)課程小學(xué)生課堂和活動評價量表
在實(shí)施過程中,“1348”科創(chuàng)融合課程探索形成了課堂探究認(rèn)知和課外綜合實(shí)踐活動相結(jié)合的學(xué)習(xí)模式,總結(jié)并設(shè)計了小學(xué)生課堂評價量表,從設(shè)計制作、探究合作、創(chuàng)意分享等方面入手,對學(xué)生的動手實(shí)踐、表達(dá)交流、創(chuàng)新意識等多層面的評價要素展開綜合性評價,促進(jìn)了學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變和創(chuàng)新素養(yǎng)的提升。
如“快樂蹺蹺板”一課,學(xué)生借助積木動手搭建蹺蹺板,在操作過程中發(fā)現(xiàn)有的小組搭建成功了,而有的小組卻無法成功。學(xué)生經(jīng)過比較和探究發(fā)現(xiàn):尋找蹺蹺板上支點(diǎn)的位置是決定蹺蹺板能否搭建成功的關(guān)鍵。通過小組內(nèi)的合作探究和多次嘗試,最后每個小組都成功地搭建了蹺蹺板,并對蹺蹺板進(jìn)行了優(yōu)化。從課程設(shè)計上來講,這一課有效地促進(jìn)了科學(xué)、數(shù)學(xué)、工程、技術(shù)的融合。
蹺蹺板作品完成之后,學(xué)生根據(jù)自己在作品制作過程中的參與程度,對照評價量表進(jìn)行自我評價(見圖3)。在評價表中,從參與蹺蹺板結(jié)構(gòu)的設(shè)計、制作、探究到參與每個環(huán)節(jié),從有創(chuàng)意、介紹分享、能合作到有自己的想法,對應(yīng)了“設(shè)計之星”到“思考之星”共八個榮譽(yù)之星,逐“星”遞進(jìn),對應(yīng)表現(xiàn)則逐漸升級。根據(jù)這八個方面的星級數(shù),可在雷達(dá)圖中進(jìn)行明確標(biāo)注(見圖4),制作出本節(jié)課的評價雷達(dá)圖。通過雷達(dá)圖,教師可以清晰地看出每名學(xué)生的長處和短板,從而進(jìn)行有針對性的指導(dǎo)。
四、課程實(shí)施成果
1.物化成果
愛智理念下的“1348”科創(chuàng)融合課程的實(shí)施,形成了一系列物化成果。其中包括《基于3D技術(shù)的數(shù)學(xué)思維課程》《基于項目式學(xué)習(xí)的STEAM課程》等12項校本融合課程。課程開發(fā)的過程,促進(jìn)了教師的專業(yè)成長,科創(chuàng)組教師也在各級各類比賽中獲獎106次,其中包括國家級榮譽(yù)8項、省級榮譽(yù)18項。學(xué)生先后有665人次在各級科創(chuàng)類大賽中獲獎,其中國家級榮譽(yù)26項、省級榮譽(yù)73項,學(xué)生動手制作的科技作品達(dá)千余件,極大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,體現(xiàn)了學(xué)生的動手實(shí)踐能力。
2.形成區(qū)域教育科研管理機(jī)制
該課程在實(shí)施過程中樹立了共建共享、合作共贏的大教育科研觀,形成了“五位一體”的科研管理機(jī)制,促進(jìn)了優(yōu)秀成果迅速轉(zhuǎn)化為大面積應(yīng)用。
“五位一體”的科研管理機(jī)制涵蓋了教育局教研中心、名師工作室、教育集團(tuán)、師生、家長五方面的參與主體。例如,在教育局教研的支持和引領(lǐng)下,通過“劉永麗區(qū)級名師工作室”開展課題研究、課程開發(fā)、教師培訓(xùn)和課堂展示,提升成員教師的教育教學(xué)和科研能力。通過工作室的一系列活動,促進(jìn)了科創(chuàng)融合課程在教育集團(tuán)所有學(xué)校的推廣,吸引了越來越多教師和學(xué)生的參與。又如,通過成立家長委員會、不定期舉辦校園開放日等活動,邀請家長進(jìn)校參觀、參與孩子的學(xué)習(xí),充分調(diào)動了家長的積極性,獲得了家長的支持。在課程實(shí)施過程中,開發(fā)團(tuán)隊充分意識到,在小學(xué)階段推廣科創(chuàng)教育,不能單純依靠教育行政部門或者學(xué)校的行政指令,而是要建立學(xué)校、家庭和社會“三位一體”的交互平臺,形成相輔相成、相互促進(jìn)、相互配合的密切聯(lián)系,以避免相互脫節(jié)、此消彼長。實(shí)踐證明,只有建立起強(qiáng)有力的家校共育機(jī)制,才能使科創(chuàng)教育得到持續(xù)推進(jìn)。
五、結(jié)論與建議
愛智理念下的“1348”科創(chuàng)融合課程體系,系統(tǒng)地提出了關(guān)于學(xué)生創(chuàng)新思維培養(yǎng)的課程方案、實(shí)施方法和實(shí)施思路,經(jīng)過多年的實(shí)踐,共開發(fā)了12項校本課程,而科創(chuàng)教育課程資源的開發(fā)與實(shí)施,也使教師改善了教學(xué)方式,更加注重對學(xué)生自主學(xué)習(xí)和動手實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
為了繼續(xù)做好課程的建設(shè)、實(shí)施和推廣工作,學(xué)校還應(yīng)在以下幾方面投入努力。一是在前期實(shí)驗研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步開發(fā)課程,并在課程實(shí)施過程中,注重對學(xué)校科創(chuàng)教師的培訓(xùn),使他們能夠盡快獨(dú)立開展課堂教學(xué)。二是在更大范圍內(nèi)推廣愛智理念下的“1348”科創(chuàng)融合課程,推廣STEAM課程和思維課程的“六環(huán)十步”課堂教學(xué)模式,不斷優(yōu)化學(xué)生科創(chuàng)教育課堂和活動評價量表,使該融合課程向更大、更廣的范圍輻射,形成獨(dú)具特色的素質(zhì)教育品牌。三是以科創(chuàng)教育賦能“六環(huán)十步”為突破口,推動教育理念、教育模式和學(xué)習(xí)方法的創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)從科創(chuàng)專用資源向所有學(xué)科融合的大資源轉(zhuǎn)變,從學(xué)科應(yīng)用融合發(fā)展,向?qū)W科創(chuàng)新融合發(fā)展轉(zhuǎn)變。由此探索更多融合課程,不斷助力愛智課程建設(shè)。
(責(zé)任編輯 郭向和? ?校對 姚力寧)