快遞薯片

段昌紅

摘 要：隨著教育現代化快速發展，STEAM教育已被中小學教師所青睞，很多一線教師都在如火如荼地開展著。筆者作為一線科學教師，初步探索STEAM教育理念在小學科學教學中的運用，突出科學STEAM課程的本土化特色，歸結小學科學STEAM課程的教學策略，以期促進小學科學STEAM教學長效高質發展，從而培養更多的未來創新人才。

關鍵詞：STEAM教學 小學科學 本土化教學 策略

智能化時代的快速發展，推進傳統科學教育教學方法的有效改革，培養新時代的科技創新型人才。誠然，“教學有法，教無定法”，或“因地制宜，因材施教”，先進的教育方法，嵌入恰當的教學內容，賦予學生最佳的學習體驗，就是最好的教育方式。眾所周知，書本上往往提供或者呼吁人們尋求最優最佳的解決方案，但是在實際生活中，任何一項問題都不是一蹴而就的，而是有一定的限制條件。如何在這些限制條件內，通過自己的嘗試，完善，最終尋找到一個次優的解決方案，需要學生獲取工程師具備的優良科學品質---技術工程思維方式。這種思維方式，有助于學生形成批判性思維，養成善于從生活中發現和反思問題的科學習慣，進而培養一種創新創造，勇于改進的科學精神。

一、課程緣起

當今信息社會，網購已經在這個時代普遍受人們歡迎，大家足不出戶就能買到自己想要的產品。隨之帶動快遞行業蓬勃發展，網購快遞給人們帶來便利的同樣，也有一些煩惱困擾著快遞員叔叔，例如：運送薯片、雞蛋、玻璃器皿等容易破碎。一堂STEAM課程《快遞薯片》應運而生，由四年級12組學生完成。

二、課程重點

本課程通過設計快遞包裝，自己制作，讓學生深入生活，了解快遞物流領域中設計、制作、實驗、反思與改進的技術工程思維模式。在這個項目學習中，學生要自行從生活中，找到快遞包裝的限制條件，比如操作簡單、價格便宜等，在這些限制條件內找到解決方案，并通過親手制作，親眼實驗測試，評估設計方案的合理性和科學性，進一步完善實驗設計方案。

[設計領域]工程、設計、科學、數學、語文、藝術

[建議年級]小學中年級

[建議時間]基礎課程100分鐘 ? ?拓展課程20分鐘

三、課程任務及思路

以“易碎物品”薯片為包裝對象，學生們在設計快遞包裝前，教師引導，采用頭腦風暴和真實快遞物流知識簡報的方法，鼓勵小組合作，盡可能多地寫出各種限制條件。之后，根據限制條件，迅速制定調整設計，利用簡圖和文字結合，簡要表達各小組的設計方案，從而更好地完成教學任務。通過設計制作快遞包裝，讓學生感受到現代物流中遇到的可能問題，尋找解決物流問題的思路，實現技術工程學思維的探究。

設計思路：

聚焦問題 尋找限制條件 設計方案 修改完善

解決問題提出建議 測試檢驗 動手制作

四、課程步驟

1.導入任務，激發學生思考（10分鐘）

以生活常見快遞物流微視頻導入，將學生按小組為單位，分發常見包裝材料，第一次任務中學生發現沒有其他過多要求，只要薯片不碎即可，但是對于包裝成本和方便等其他限制條件，教師用以下問題進行引導：

（1） 包裝材料用的越多越好嗎？

（2） 分別從物流公司、收快遞人、運輸公司的角度，包裝還要注意什么要求？

由此，學生會對限制條件這個概念有進一步的認識。第二次，學生學會小組內商量好共識的限制條件，以此進行創意和制作。

2.討論，設計包裝方案（20分鐘）

教師組織學生以小組形式討論，同時巡視邀請一些比較有代表性的制作小組進行簡單的展示，重點談談設計的思路和制作的過程。教師從以下幾個問題去引導：

（1）在制作過程中，可能出現哪些問題？

（2）你們是怎么解決這些問題的？

（3）你們小組的包裝的優點在哪里？

（4）其他小組聽完，可以給他們提提意見？

3.宣布任務及評價標準（5分鐘）

宣布任務：設計一種有效、簡單、便宜的包裝方式，保證薯片不會碎掉。宣布任務后，呈現評價量表（見表1）

4.正式設計（20分鐘）

可選材料：泡沫塊、海綿、報紙、氣泡膜、保鮮袋、紙杯、吸管。

在第一次設計的基礎上進行改進，與導入任務不同，正式宣布的任務從使用材料和需要達到的目的上都發生了很多變化。教師引導學生小組內頭腦風暴，選取最恰當的創意方案，然后進一步優化改善，并且制作設計圖紙，圖紙的具體要求：步驟清晰、材料標清。以小組（4人一組）為單位，每組一張記錄單，自己選材料，再核算成本。

5.動手制作（25分鐘）

根據自己的設計方案，小組長到老師那里領取所需物品，小組同學合作動手操作，包裝薯片（每組5片薯片放在保鮮袋中）。各小組根據自己的設計圖紙進行制作包裝。注意包裝時剪刀等工具的安全性。教師隨時巡視，幫助學生修正設計圖紙，并指導學生記錄修改的全過程，以備后續交流使用。

6.模擬測試（15分鐘）

包裝結束，組長把各自包裝好的拿到講臺上老師那邊的大紙箱里來。老師負責用膠布密封。師生模擬物流運輸，二個女生、二個男生加上老師一起傳送包裝箱，有平傳中落地的，高空滑落的，搖晃顛簸、撞擊等，反復三次。

7.展示交流（15分鐘）

測試結束，讓學生有序拿回自己的包裝，預留5分鐘拆開包裝，小組內先自我檢查一下。從選定限制條件開始，詢問學生制作要求的變化給小組的制作方案帶來了哪些不一樣的改變。其他小組可以自由發問，組內成員需作出相應解答。

8.活動總結（10分鐘）

教師可以補充介紹現代物流的基本知識，選取一兩組具有代表性的作品作為補充講解的樣品。然后，引導學生思考以下幾個問題：

（1）針對現代物流中包裝的回收問題，如何解決？

（2）如何實現對包裝材料的綠色再利用？

（3）給快遞員提一些切實可行的建議？

五、課程總結

1.與時俱進，項目主題生活化

“科學源于生活”，生活與科學之間存在一條認知經驗的紐帶。[1]在教學中，教師要站在科技時代前沿，有意識地把生活問題科學化，從生活中挖掘科學問題，讓學生也學會去發現，并能實現“愛科學、學科學、用科學”。[2]STEAM教學的項目主題從真實生活情景中來，貼合學生的切實經驗，有利于激發學生的學習熱情，而且能讓學生感受到科技與生活密不可分的重要性。

2.融合創新，項目活動科學化

融合，是將多種學科知識貫通滲透在一個項目中;創新，是學生在融合基礎之上，添加自己的創意和想法從而實現從量到質的突變。在小學科學教學中，學生參與的形式，多種多樣，或獨立探究，或師生交流，或小組合作等形式，以小組合作探究最為常見。這種組織形式有利于提升學生認知水平，豐富認知經驗，重建完善的認知結構。但是，在STEAM教學中，項目活動的基本流程必須科學化。

3.廣開言路，項目評價多元化

多元化的評價方式，把活動的話語權還給了所有參與者，是活動可持續性發展的必經之路。對依托學校多維度學習空間，教師整合學校的課程資源，突破了傳統課堂的空間限制，在跨界學習、合作學習、搜索學習、聚焦學習中改變學生的學習方式，從而培養學生的學習素養。通過觀察、體驗、實驗、探究、動手制作等活動，為學校生成STEAM課程提供了思路，也為學生深入理解學科知識，提升學生的人文素養和科學素養。在這個過程中，過程性評價和結果性評價、他評和自評等多種形式評價，有助于學生自我檢測與發展。