王珊
摘 要:筆者詳細闡述了學校在STEM課程的構建、實施和評價三方面對學生創新思維發展所進行的實踐研究。以主題式STEM課程為平臺,促進學生創新思維的形成;以創導行的STEM策略為路徑,激發學生創新思維的發展;以個性化的STEM評價為抓手,實現學生創新思維的提升。
關鍵詞:STEM課程 創新思維 研究
STEM是來自美國的一個教育概念,由科學(Science)、技術(Technology)、工程(Engineering)、數學(Mathematics)4個英文首字母組合而成。STEM課程最重要的特點就是跨學科、多學科的融合,也就是說,這個課程中涉及的問題,往往需要綜合兩個或兩個以上學科協同解決,而學校三級課程都有明確的教學內容和教學指向,如何在多學科中完成對STEM課程的整合,并同時促進學生創新思維的發展呢?我校嘗試從以下三方面進行了實踐和探索。
一、主題式STEM課程:學生創新思維發展的源頭活水
課程是學習內容的載體,也是學生思維培養和發展的重要來源,如果不打破學科壁壘,依然是每個學科中切入一點的方式,那就失去了STEM課程的連貫性。如何在保留學校原有課程的基礎上實施STEM課程呢?學校采用了主題式STEM課程的方式,即相關學科設立相同研究主題,來完成一個完整的STEM課程的研究周期,實現STEM教育目標。
1.成立STEM核心教師團隊
為了更好地實施STEM課程,根據STEM課程的獨特屬性,學校成立了以科學、數學、信息技術教師為代表的STEM核心教師團隊,通過選定一個STEM主題,利用不同的學科圍繞主題展開課堂教學。
2.基于學習進階,確定STEM課程主題
STEM教育很重要的是所設計的核心概念,要能夠和孩子們所學的課程聯系在一起。教師設計的STEM教學內容需嚴格按照學生的認知和所學知識為基礎。基于此,核心團隊的教師通過多次研討磨課,根據任教年級和學生的學情,確立了“杠桿”“垃圾分類回收”“未來交通”“未來房屋”等多個STEM課程主題。
3.主題式STEM課程,創新精神的迸發
有了主題,STEM課程就有了靈魂,只要沿著主題走下去,就一定會看到不一樣的風景。圍繞“垃圾分類回收”這一主題,數學老師從班級同學收集的家庭垃圾重量入手,引入總數、平均數的計算,激發學生創新思維解決垃圾數量過大的問題。科學老師圍繞垃圾回收,以制作再生紙為課題,讓學生腦洞大開的運用手邊的廢棄物,制作創新小用品。
二、以創導行的STEM策略:學生創新思維發展的善事利器
STEM課程實際上最核心的內容是“做”,而創新思維也是想與做的有機結合,因為“做”是檢驗創新思維的重要工具。這個“做”不是按照程序做,而是讓學生去思考、去設計、去突破、去建構。
1.內在動機是激發創新思維的不竭動力
強大的內在動機是創新的起始和動力源泉,如何更好地激發出創新思維呢?我們通過問題情境創新帶動學生的思維創新。通過創設新穎的教學情境,增強情境的對比度,吸引學生的注意力,調動學生的好奇心和探究欲望,從而促使他們不斷深入研究實質,提升創新思維。例如“未來房屋”STEM課程中,學生對房屋深入探究的愿望,就成為他們不斷設計房屋功能的創新來源。
2.勇于突破是提升創新思維的重要手段
創新思維的重要特性是不墨守成規,如果教師只是一味地傳授而不是激發,則只會讓學生成為老師思想的復刻,因此,教師要激發學生可以有不一樣的“術”,可以突破、可以質疑、更可以標新立異。例如在“未來交通”STEM課程中,學生創造性地提出了感應交通的概念,推翻了教師的立體交通的想法。因為學生認為感應交通更人性化,也更實用,還有效地解決了交通擁堵的問題。這樣的突破不唯上,不唯書,卻讓人意想不到。
3.自主建構是實現創新思維的終極目標
創新思維的終極目標是形成一套科學而獨特思維模式,實現思維的自我建構。思維的自我建構是無形的,但我們可以通過物化來呈現思維建構的過程。例如在“未來交通”STEM課程中,“未來交通”沙盤模型的制作,就是學生創新思維自主建構的重要呈現。從模型材質、形狀、位置、功能到模型間的互動、影響、效果等,每一處都閃爍著學生創新思維的火花。當學生們自豪地介紹他們的沙盤模型時,他們創新思維的自主構建過程也清晰地呈現在我們眼前。
三、個性化的STEM評價:學生創新思維發展的勃然奮勵
多元智能理論指出,每個學生都有可資發展的潛力,只是表現的領域不同而已。由于受其遺傳及生存環境等諸多因素影響,學生個體之間顯現著多元性。如果以一種評價標準去衡量所有的學生,則會使不符合這種標準的學生喪失學習興趣及自尊心、自信心。因此我們在STEM課程中采取個性化評價,為每個學生定制屬于自己的“最近發展區”,讓每個學生“跳一跳”都能摘到果子。
1.創新思維記錄單
如何更好地激發學生的創新思維,只有關注才能發展。基于此,我們為學生設計了“創新思維記錄單”,把學生在課堂探究活動中的杰出表現(如獨特見解、科學創意)及時記錄下來,學生也可以自己為自己的創新思維做記錄,以此來激發學生更多的突破常規,進行創新思維。
2.創新思維任務單
有了想法還不行,必須要將想法與任務相結合才可以將創新思維落地。通過專題任務的完成情況、完成的速度、質量與效果,判斷其創新思維的形成及發展情況。
3.創新思維評優法
思維雖然沒有優劣之分,但成果上卻足以看出高低。基于此,教師帶領學生通過分析任務成果,來進一步分析和總結思維中的短板和問題,為創新思維的高階發展奠定基礎。根據學生創新思維發展的情況,評選“最佳觀察能手”“最佳記錄者”“最佳操作手”“最佳創意者”“最佳組織者”等榮譽稱號。
學生創新思維的發展是一個漫長而又復雜的過程,我校以主題式STEM課程為平臺,促進學生創新思維的形成;以創導行的STEM策略為路徑,激發學生創新思維的發展;以個性化的STEM評價為抓手,實現學生創新思維的提升,STEM課程對學生創新思維的研究,我們會持續實踐繼續探索下去。