張秀恒 黃勇明
STEM教育理論中的“S”代表科學,“T”代表技術;“E”代表工程,“M”代表數學。其中科學主要是指引導學生認識世界、了解自然界中的客觀規律。技術與工程則是在引導學生認識世界、認識自然的基礎上進行世界的改造與自然的改造,使學生能夠在尊重自然規律的基礎上運用技術與工程來利用自然。而數學則是教師引導學生掌握的一項技術與工程學科的基礎性工具。
(一)貼近生活,設計STEM本土課程內容
STEM教學理論強調為學生提供一個認識世界、認識自然的平臺,那么在STEM本土課程的實際中,其活動內容應盡可能貼近學生生活、社會生活、現代生活。在“貼近生活”的教學內容選定上,教師還應該明確“貼近生活”的對象,即貼近誰的生活。為小學生而設定的綜合實踐活動,其課程設置在內容上要盡可能地貼近學生的生活,結合學生的經歷,從學生的視角來探索,進而使小學綜合實踐活動課程能夠使學生了解生活、認識生活、貼近生活,并在運用技術、數學等STEM理論是實現學生素養的提升,使小學教育能夠與生活相聯系,使學生學到的知識與技能不再是“屠龍之技”。如我們在三年級的綜合實踐預定的主題為“我是家務小能手”,在這一主題非常貼近學生的生活,且在實踐里學生也運用了STEM教學理論,學生體驗家務勞動后,有的學生說:“勞動過程中,我發現很多工具需要改進的。”有的說:“我也有同感,垃圾鏟占位置,且有一些小沙粒掃不進去”,有的說:掃把不能掃頭發。”后來還把垃圾鏟進行改造,給掃把裝個袋子可以掃干凈掉在地上的頭發。學生在動手設計、制作過程中既運用了數學、技術、工程、科學,解決了實踐中遇到的問題,又激發學生的探究興趣。
(二)回歸社會,組織STEM真實生活場景
在小學綜合實踐活動中,教師不僅要引導學生認識生活,更要認識社會,并在認識社會的過程中,逐漸掌握社會運行的規律。為此教師在組織開展STEM教學時,還應該盡可能創造真實的社會實踐機會,如帶領學生運用“T”技術進行校園環境的大改造,運用“S”科學去揭開生活奧秘,使學生在現實生活場景去感受社會、認知認識、找到自己的社會定位,構建自己的使命與擔當。如六年級主題“科技創新我能行”中的“身邊的科技”,鼓勵孩子們用善于觀察與發現的眼睛捕捉日常生活中高科技、富有創意的事物或缺乏創意的事物,包括生活用品、學習用品、宣傳廣告、建筑等藝術作品、各種工具及現場活動等,并把它隨手拍下來,分析富有創意事物的創意亮點,對缺乏創意事物提出創意改進設計建議。在這一過程中學生在發現創意事物時激發創新靈感,還用STEM理論反思缺乏創意的事物。由此可見,回歸社會,實踐體驗更有效激發孩子們的創新靈感、創新能力,動手能力,從而放飛學生探究的翅膀。
(三)探索科學,發揮STEM距離效應效果
所謂距離效應就是“距離產生美”。對事物美好一面的認識,在STEM教學中,教師創造機會與平臺為學生提供一個接觸“神秘科學”并“解開科學神秘面紗”的機會,達到激發學生參與興趣,引導學生熱愛科學、熱愛生活的效果。在小學綜合實踐活動課程的設置中,教師引導學生通過“S”科學理念入手帶領學生去感知“科學之美”,如將塑料杯裝滿大米并用手按壓,再插入筷子來感知筷子的“神力”,就能夠使學生感受科學的神奇、感受科學之美。因此在小學綜合實踐活動課程開發的過程中,我們主張使科學發揮距離效應,讓學生發現“科學”之美。
(一)做一名“公益人”
為環衛工人送水,烈日炎炎,環衛工人留著汗水,頂著太陽,為美化我們的生活環境默默地奉獻,教師帶領學生開展“為環衛工人送水”的活動,具體實施環節如下:一、制定公益活動方案,統計環衛工人人數,明確他們的工作地點;二、籌集買水資金(資金來源為本班廢紙、礦泉水瓶等廢品回收所得,使學生發揮“M”數學計算能力);三、明確公益活動分工,采買小組、搬運小組、財務小組、組織小組以及公益實施小組。四、將本次參與公益的心得與體會以自主發言的形式表達出來。在“為環衛工送水”的活動參與中,學生可以對公益產生一個新的認識,即公益不僅僅是電視上的名人可以做,小學生也可以成為一個公益人,讓學生感受到“公益人就是我,我就是公益人,公益與我并不遙遠”,而實際上整個公益的活動就是對STEM中“E”工程的具體執行。
(二)當一次“環保者”
教師通過將“技術”與“環保”相融合,在綜合實踐活動中以手工課的形式為學生成為環保者提供機會,以手工課的形式讓STEM教育理論中的“T”技術的價值充分發揮。使快遞盒、鞋盒變廢為寶,通過裁剪與設計做成精美的收納盒。在這個過程中,學生的藝術審美能力、技術動手能力都能夠得到充分的鍛煉,而“環保者身份”又使學生懂得世界上沒有垃圾,只有放錯地方的“寶藏”。實踐完成以后教師就環保意識進行進一步引導,使學生能夠將環保精神落實到行動中,踐行在生活中,在家庭中做好“環保小衛士”的工作,監督父母做環保主義者,將更多的家庭廢品“變廢為寶”。
(三)成為“科學家”
讓學生在綜合實踐活動中感受科學、認識科學,才能使學生愛上科學。教師組織學生以小組為單位,將洗潔精、肥皂、清水、洗發水、浴液等物品分發給各個小組,鼓勵學生根據上述物品制作泡泡水。每個學生都穿上“白大褂”,以“科學家”的身份去研制本小組“獨一無二”的泡泡水,使STEM中的“S”充分發揮價值,看哪個小組研制的泡泡劑效果更加好。以cosplay的方式為學生“科學家”的身份渲染氣氛,以泡泡劑的研制為學生的科學實驗提供內容,在這個過程中,學生以小組為單位感受科學的奇妙,感受實踐的樂趣。
(四)變身“發明者”
在綜合實踐教學中為學生提供發散思維、動手參與的機會,使學生在快樂中收獲。教師引導學生以小組為單位開展“小帆船”的設計與發明,鼓勵學生將生活中的常見物品,如紙張、易拉罐、皮筋兒、線繩、布條、氣球、彩筆等物品帶到課堂,以小組為單位進行帆船的設計,使每一個學生變身為“發明者”,并將本小組發明的“小帆船”放在水中,看哪個小組設計的小帆船最漂亮,哪個小組設計的小帆船的承重能力最佳。在變身“發明者”的過程中,學生通過動手設計與實驗感受浮力的奧秘,在小組合作的過程中收獲團結的喜悅。【本文系廣州市教育研究院2017年度“廣州市中小學中等職業學校深入推進STEM課程實施”專項研究課題(課題編號GZJY2017-121)的研究成果】
責任編輯 邱 麗