STEAM教育理念下科技校本課教學模式探索

王瑩

當前，從國家到學校都越來越重視科技教育。而目前國家頒布的科技課程，由于課程形式、課程時長等原因的限制，學生科技素養很難得到有效及全面的提升。現在大多學校的做法是以科技校本課的形式對科技教育進行有效補充，但校本課畢竟有異于傳統的課堂教學，如果還沿用傳統的教學模式無異于換湯不換藥，發揮不出校本課的作用。因此，構建有效的科技校本課程教學模式，關系到學校能否把科技教育落到實處。筆者經過一年多的研究探索，試圖將STEAM 教育理念引入到科技校本課中，并嘗試構建了基于STEAM理念的科技校本課教學模式。本文首先分析了STEAM 教育的內涵與中小學科技校本課的現狀，并介紹了把STEAM教育理念引入科技校本課的意義，然后結合小學科技校本課的特點，探討了在 STEAM 教育理念下構建小學科技校本課程教學模式的基本路徑。

一、研究背景

（一）STEAM 教育理念的內涵

STEAM 是 Science（科學）、Technology（技術）、Engineering（工程）、Arts（藝術）和Math（數學）首字母的簡稱。但STEAM教育理念并不是這幾個學科知識、學習方法等的簡單組合，而是強調跨學科統整，將科學、技術、工程、數學、藝術，甚至更多學科知識獲取、實踐過程以及精神內涵的有效融合。

STEAM教育理念通過統整各學科內容，讓學生在跨學科的教與學中與學習同伴合作探究、動手實踐，提高學生解決現實生活問題的能力。它的核心特征可以通過幾個詞語概括：跨學科、現實情境、體驗性、合作性。在開展活動時，引導學生在現實的情境中，將不同學科的知識靈活運用到實際問題解決中，讓學生在動手實踐中把自身原有知識重新梳理、輸出、運用，培養學生的創新思維和創造能力等。

（二）小學科技校本課程特點及現狀

1.小學科技校本課程特點

小學科技校本課是科技教育的重要組成部分，首先要立足于科技屬性。小學科技校本課以科學知識的獲取、科學素養的提升為主要目標，要引導學生利用已有的科學知識解決生活中現實問題，并在這一過程中提高學生的動手實踐能力、創新思維、科學嚴謹的態度等。

小學科技校本課程是小學科學課程的必要補充。小學科學課程作為傳統課程體系中的一部分，強調學科知識獲取、吸收，在學生對所學知識的運用上存在明顯不足，而科技校本課正好彌補了科學課程的不足，其重在引導學生通過動手實踐，外化已有知識，促進學生科技素養的提升。

2.科技校本課現狀

現在各學校越來感受到科技教育的重要性，開設了多門科技校本課程，但是經調查在實際的學校科技校本課開展過程中，科技教育并沒有有效落實。科技校本課的開展存在隨意性，很多教師所謂的上課就是結合上課內容指導學生做做實驗、室外走走調查形式，甚至還停留在傳統的講授式的課堂教學模式上。雖然披上了教育改革的外衣，但里子不變，學生的科技素養并沒有得到有效促進，科技教育沒有真正有效落實，缺乏一套完善的教學模式支持。因此，探索新的教育模式成了解決阻礙科技校本課有效實施這一瓶頸的重要工作。

3.科技校本課與STEAM教育理念相結合的意義

STEAM作為一種教育理念，強調打破學科壁壘，實現跨學科整合，強調在實踐中促進學生綜合能力的提高。科技校本課程是科技教育的一種課程形態，它與STEAM 教育理念的培養目標是一致的。在實施科技校本課程時，將STEAM 教育理念融入學校科技校本課程教學，既可以彌補傳統科技校本課課堂教學中缺乏學科融合，片面追求科學知識的獲得這一不足，又可以解決學生知識運用情境化不足、協作氛圍不濃等問題。

以實踐為主的科技校本課不能只立足于科學學科的陣地，科技教育要發展就要與各學科教學相結合，讓科技教育融入至整個教育體系當中。而以跨學科統整為主要特征的STEAM教育理念，也就成了與科技教育相融合的最佳合作伙伴。STEAM教育理念與科技教育的融合，能夠從深層促進學生能力的提升，實現人才培養的愿景。

二、STEAM教育理念下小學科技校本課程教學模式探索

（一）理論依據

基于STEAM教育理念的科技校本課教學模式以STEAM理念的整合取向，強調跨學科整合，關注學生綜合素養和能力發展的理念為引領，以建構主義理論為依據，以項目學習為主導，提升學習者的創新意識、創新思維以及綜合應用知識能力等。

建構主義認為，學習是一個意義建構的過程，學習者通過新、舊知識經驗的相互作用來形成、豐富和調整自己的認知結構的過程，強調學習的主動性。基于STEAM教育理念的小學科技校本課教學模式，在STEAM教育理念的引領下，融合建構主義的相關理論，圍繞真實情境問題，調動學生的積極主動性，小組成員間共同努力，以創新思維實踐中探究、學習，對知識進行建構。

（二）教學模式構建

本研究在STEAM教育理念的指引下，以建構主義為設計依據，全面設計構建了基于STEAM理念的科技校本課教學模型（如圖 1所示）。該教學模型在實施過程中注重體現“合作性”“跨學科”“實踐性”“創新性”四個核心特征，達到培養學生創新意識、創新思維、創新能力的目的。將科技校本課程教學過程模塊化，一方面可以從宏觀上指導科技校本課教學設計，另一方面還可以在微觀上組織科技校本課教學活動，為小學開展科技校本課程提供有效的指導。

該模式共有4個階段：

1. 確定主題

確定主題是科技教育項目的起點。在這一階段，教師首先要結合課程目標創設真實的生活場景以引起學生的學習興趣。然后引導學生從不同的情境視角以頭腦風暴的方式交流各自的發現，提出問題。教師在學生交流和發問中，了解學生的疑惑，并適時點撥，幫助學生選擇課題。

2. 項目準備

（1）前期學習。在確定了主題后，教師要結合學生的選題情況及能力特點，以及學生的提問普及學生探索過程中所需要的一些基礎知識、探索方法，進行各學科知識融合，在項目前期進行指導。通過前期的必要學習培養學生解決問題的工程思維和科學探究意識，為后期活動做準備，在后期實際活動中遇到問題時可以有效突破。

（2）設計項目方案。經過以上環節的探究，學生開展活動的思路已逐漸清晰起來，這時教師還應繼續發揮陪伴者的作用，陪伴在學生左右指導學生設計活動方案，并在設計出最終方案的基礎上，做好人員、時間安排，以及各活動的細節安排。在指導學生安排人員的分工時，教師要注意各成員的實際情況、能力，只有周密考慮學生的能力、特長等因素，才能達到應用和實踐多學科知識的目的，同時也能促進學生在活動中達成取長補短、團結協作的目的。

3.項目實施

經過前面的幾個環節后，活動進入到實踐環節，這一環節小組成員要運用已有知識和技能，團結協作，共同完成作品的制作。這一環節的具體過程分為四步：合作探究——初步作品——修改作品——完成作品。學生根據活動計劃對項目開展探索，找出問題所在及解決方法，形成初步作品。然后對初步作品進行論證，檢測初步作品是否真正觸及了問題的核心，尋求到了問題解決的方法。接著對初步作品中存在的問題再次探索，修改、完善作品，直至完成作品。

這一過程中，由于小學生的情感在本年齡段穩定性還不夠強，活動中難以自始至終地全身心投入探索，學生還常會受到一些不良因素干擾，比如，比誰完成得快，抄襲其他組的成果等，教師要盡力排除這些無關因素干擾，引導學生將更多的時間和精力用于探究中。

4.成果展示與評價

成果交流也是一種知識獲得途徑。作品完成后，各活動小組展示各自的活動成果，互相交流活動中的收獲、困惑、感想，共同分享作品創意以及完成作品過程中的驚喜。這一環節，教師可以引導學生展示和介紹各自的活動成果，可以把活動過程中的感性體驗表達出來，可以交流各自的收獲、成長，也可以彼此對各小組的活動成果發表意見等。學生在充分的語言和情感表達中，感知到活動的緊張、挑戰、成就等。

同時，在全面感知小組作品的基礎上，以舉手表決、填寫評分表、投票選優等方式，開展自評、互評和教師評價，對學生活動過程進行客觀評價，為學生后期的活動、成長提供導向。

三、結語

本研究嘗試將 STEAM教育理念引入到科技小學科技校本課教學中，構建出STEAM理念下中小學實施科技教育課程的教學模式，克服了傳統教學模式情境不濃，學科融合不足等弊端，有助于推動小學科技教育發展，對小學科技校本課的教學有一定的指導意義。今后，筆者還將繼續開展實踐研究，驗證該模式的有效性，并加以完善。

【作者單位：屯昌縣屯昌實驗小學? 海南】