范世興
摘 要 科技體育運動是指人們無需通過身體直接對抗,而運用特定的知識、技能和科技含量較高的器材(儀器),通過對器材的組裝、制作、改進和創造等方式體現成果和技術水平的體育活動,更趨向與培養學生動手能力的科技活動。
關鍵詞 科技體育 拓展課 開發
隨著社會對人才需求的不斷提高,以培養創新型復合人才的STEM教育正逐步在全球普及推廣。其教育理念的核心內容是以整合的教學方式引導學生理解科學知識、掌握探究技能,并遷移應用于實踐,解決實際問題,強調教師在教學活動中注重培養學生綜合運用知識解決現實問題的能力。縱觀小學科學課程,幾乎少有科學活動關注學生綜合應用能力的培養。雖然存在一些技術類的實踐活動,但由于缺少統一的教材和承載教育的平臺,科學課程的真正實施往往和STEM教育關聯甚少。根據科技體育活動的特點,結合現有的科學課程,開發綜合性的科技體育拓展課程,是提升學生STEM素養的有效途徑。我們圍繞“科技普及”、“能力培養”、“團隊協作”這三要素來設計課程,通過開發梯度校本課程、組織多層次活動等方式,為學生提供多維度的學習選擇,從而利用科技體育這一平臺實現小學科學教學的有效拓展。
1整合科學課程資源實現教學拓展
小學階段的科學教育中,一方面可以從工程和技術的角度出發,結合相應的科學概念設計STEM活動;另一方面,也可采取將科學探究活動轉化為STEM活動的形式。這樣,不僅符合科學教育的原則,又能綜合STEM的各個領域。我們著重從教材內容選擇上進行把握:
整合與拓展分電與磁、運動與力、材料的選擇三個模塊。通過精選科技體育活動和器材,在電與磁模塊中選擇電流大小與磁力大小的關系、電動機、動力艇故障排除、遙控器的使用等四部分內容,建構的材料主要有電池(組)、使用遙控設備的海模和車模。運動和力模塊選擇彈力、反沖力、浮力、影響運動的力學因素。材料橡筋動力的海模、車模及火藥動力的航天模型、遙控帆船模型(微型)。材料的選擇模塊材料與承重(搭框架)木結構橋梁承重材料。
教學中根據問題和任務的不同出發點,融入工程與技術,依據其內在的科學原理,在相應的教材中將科學探究問題轉化為STEM問題。又因為解決工程問題時必然會涉及到科學的知識和原理,所以從工程技術的角度出發選擇教學內容、設計教學活動更容易達成科學、工程與技術目標的達成。
2開發校本課程,實現普及拓展
開發《大海請藍天夢》,本課程重視對學生進行科技體育知識的普及,涵蓋航空航天模型、車輛模型、航海模型、建筑模型等,讓學生通過對模型的了解,更加熱愛科學文化知識,熱愛鉆研,獻身人類進步事業,在普及知識的學習中提高自身修養,實現本課程促進學生科技素養提高的目標,培養學生的初步技術、工程素養。內容分四部分,第一部分:航空模型,共有飛天夢想、航模飛行、橡筋動力模型飛機的認識與制作等四課時。第二部分:航海模型共有船的歷史、航海模型運動、水陸兩棲船、艦艇中的短跑冠軍—快艇等四課時。第三部分:車輛模型,共有汽車的發展、車輛模型的制作與操縱、四驅車的拼裝、安全行車積分賽等六課時。第四部分:建筑模型分人類的房屋建筑、建筑模型與制作、木結構橋梁模型等六課時,選擇四年級學生開設必修課,每周一課時。
3開發校本課程,達成普及中提高
《藍色夢想》的開發課程圍繞藍色國土教育和航海模型制作與操作的科技教育兩條主線展開編寫,選材以航海模型航海模型中靜態仿真模型、仿真直航模型、遙控動力艇模型、耐久模型、帆船模型五大類別為藍本,三單元內容進行編寫,即第一單元:遙控帆船模型。有航海模型、遙控帆船模型、借風使舵、比賽咯、帆船小弟-白馬湖等5課。第二單元:電動直航模型。即橡筋動力“魚雷” 、“銀河戰士”、 “嘉年華” 、“強弩號”等4課。第三單元電動遙控模型。即“小虎鯊”、 “極光號”、 “中國海警船”、 水上“世界杯”等4課。根據目前青少年藍色國土教育的特殊需要,增加《我愛祖國海疆》單元含藍色國土、海洋衛士、中國船舶等三課。該課程在學校拓展課程(每周2課時)中實施,學生通過自主選擇、走班教學等方式實現。
由于學生的興趣、特長,動手能力的不同,對“科技體育”技術掌握的程度是不一樣的。因此在組織活動和拓展課堂教學時,我們主要分普及級和提高級,在普及級比賽活動,選用器材比較簡單,操作容易,要求每個學生根據圖紙,合理完成模型制作,最后根據競賽規則進行外觀評比和比賽。對于提高級活動,除了要求學生在規定時間內完成模型制作以外,同樣要在規定時間內調試好模型,同時還要求獨立或合作進行重新設計、組裝改裝、熟練操作,根據競賽規則進行競時、競速。小學生活潑好動,競賽最能激發他們的學習興趣,不僅在開展課外拓展活動中組織比賽,而且在課堂教學中適時適度采取競賽活動,為學生創設一個競爭和成功的機會,同時又能激發學生的學習興趣。
STEM教育為小學科學教學提供了新的方向,更新了科學教學理念,增加了對學生創造和探究能力的培養力度,對學生的成長有著重大意義。雖然小學科學教學取得了長足的進步,但還存在著改革創新的空間。教師應根據教學實際,利用科學、技術、工程、數學理論等進行知識綜合,不斷擴展小學生的知識空間,形成立體式的知識結構。