STEM理念視域下科學(xué)項目式活動創(chuàng)設(shè)

凌婧

[摘 要]STEM理念視域下科學(xué)項目式活動創(chuàng)設(shè)，教師需要有整合創(chuàng)新意識，對項目活動資源進行整合、對項目活動程序進行設(shè)計、對項目活動策略進行落實、對項目活動訓(xùn)練進行拓寬研究，以便為學(xué)生提供跨學(xué)科的學(xué)習(xí)機會，并在項目活動實踐中形成學(xué)科綜合能力。

[關(guān)鍵詞]小學(xué)科學(xué);STEM理念;項目式活動

[中圖分類號] G623.6[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A[文章編號] 1007-9068（2021）06-0080-02

STEM是科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)四門學(xué)科的英文縮寫，STEM理念則是將這些學(xué)科進行融合，對學(xué)生進行多方面的教育和塑造，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力。在小學(xué)科學(xué)學(xué)科項目式活動教學(xué)中，教師利用這一科學(xué)理念展開教學(xué)設(shè)計和實踐，能夠給學(xué)生帶來更多信息支持，讓項目活動順利展開。所謂項目活動，是指將項目內(nèi)容、項目主題與更多學(xué)科相結(jié)合，與學(xué)生生活相對接，自然形成的學(xué)習(xí)實踐活動，讓學(xué)生在具體操作體驗中建立學(xué)科綜合認(rèn)知。

一、項目活動資源整合，體現(xiàn)STEM理念支撐作用

STEM理念下的項目活動，要求教師教學(xué)設(shè)計要有跨界思維意識，關(guān)聯(lián)其他學(xué)科來完成科學(xué)學(xué)習(xí)活動任務(wù)。項目活動資源極為豐富，教師需要對學(xué)科教材、教學(xué)活動、教學(xué)方法等內(nèi)容進行關(guān)聯(lián)性分析，對學(xué)生執(zhí)行活動的基礎(chǔ)能力有比較明晰的認(rèn)知，以提升科學(xué)學(xué)科項目活動的適合性。

如教學(xué)蘇教版五年級科學(xué)上冊《太陽鐘》，教師在課堂導(dǎo)學(xué)階段，利用多媒體展示一組圖片信息：這是古代的計時器，注意觀察其操作原理。古代人都能制作出這些精美的計時器，如果讓你來制作一個太陽鐘，你會如何設(shè)計呢？學(xué)生開始了思考和討論，課堂學(xué)習(xí)氣氛濃重起來。有學(xué)生說，最為簡單的太陽鐘可以這樣設(shè)計：太陽出來后，會留下影子，我們可以根據(jù)時刻在固定的地方畫出其影子的位置，這樣就可以形成計時器了。每當(dāng)太陽影子到這個位置，就說明到了往日的那個時刻了。有學(xué)生卻提出質(zhì)疑，因為季節(jié)變化，太陽位置也在不斷變化，用這種方法是不準(zhǔn)確的。

在這個活動任務(wù)設(shè)計時，教師給學(xué)生提出了帶有實踐性的活動任務(wù)，成功調(diào)動學(xué)生操作熱情。從學(xué)生設(shè)計討論情況能夠發(fā)現(xiàn)，學(xué)生借助了光學(xué)、氣候?qū)W等相關(guān)知識，對活動進行必要的支撐，符合STEM理念基本屬性。教師針對學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)實際，為學(xué)生推出項目活動任務(wù)，其調(diào)度作用顯著，訓(xùn)練效果明顯。

二、項目活動程序設(shè)計，追求STEM理念教育目標(biāo)

在項目活動程序設(shè)計時，教師要對相關(guān)制約因素進行整合、梳理。首先是確認(rèn)項目活動的總體目標(biāo)。其次是對項目活動完成需要的材料進行梳理，如圖表、教學(xué)模具、信息材料、實驗材料等。再次是活動環(huán)節(jié)和執(zhí)行條件，給學(xué)生做出細(xì)致規(guī)劃，提出具體要求。最后是項目活動評價措施，給學(xué)生提供更多活動反思機會，讓其在不斷調(diào)整中形成正確的學(xué)習(xí)思維。

如教學(xué)《看月亮》相關(guān)內(nèi)容時，教師為學(xué)生設(shè)計了看月亮的實踐性活動任務(wù)：月相是指月亮的外形特點，圓缺的樣子帶有規(guī)律性，要完整觀察月相，需要一個月的時間。如果我們能夠自行制作一個模擬觀察裝置，可以在很短時間內(nèi)完成觀察，如何設(shè)置這樣一個裝置呢？以小組為單位展開相關(guān)研究。教師任務(wù)下達(dá)后，學(xué)生都表現(xiàn)出極高的參與熱情。教師深入到學(xué)生群體之中，給學(xué)生以更多技術(shù)方面的提示，要求學(xué)生利用其他學(xué)科知識進行操作和設(shè)計，自然能夠獲得更豐富的學(xué)習(xí)感知。學(xué)生開始研究，很快就有多套實驗方案的產(chǎn)生。

在這個教學(xué)案例中，教師為學(xué)生設(shè)計了自制觀察月亮的道具活動任務(wù)，因為需要運用多種學(xué)科知識才能完成，自然和STEM理念有更高契合性。在學(xué)生實際操作過程中，教師跟進指導(dǎo)，給學(xué)生做出一些提示，讓實驗操作順利進行。

三、項目活動策略實施，提升STEM理念實踐品質(zhì)

項目活動需要對具體任務(wù)和目標(biāo)進行細(xì)化分解，教師要給予更多方法支持和任務(wù)分化提示，要求學(xué)生在學(xué)科活動中有明確的分工，在活動中能夠針對具體目標(biāo)展開活動實踐。科學(xué)是自然學(xué)科，其活動內(nèi)容大多帶有探索意味，教師要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)實踐的機會，讓學(xué)生在生活觀察、社會調(diào)查、信息搜集、案例分析等活動操作中形成學(xué)科認(rèn)知，在任務(wù)分解時，教師要指導(dǎo)學(xué)生組建團隊，在合作互動中完成項目任務(wù)。

如教學(xué)《晝夜對動植物的影響》時，教師為學(xué)生投放項目活動任務(wù)：晝夜對動植物有哪些影響呢？我們不妨組建觀察團隊，深入生活之中，通過細(xì)致觀察，對動植物的晝夜變化展開信息搜集，并對這些信息展開科學(xué)分析，形成觀察結(jié)論。在教師提議下，學(xué)生很快就組建了觀察團隊，并做了詳細(xì)的觀察任務(wù)分工。根據(jù)學(xué)生觀察條件進行對應(yīng)分配，有專門觀察植物的，有專門研究動物的，還有專門對數(shù)據(jù)進行處理的。活動開始后，學(xué)生都能夠自覺進入活動位置，在觀察記錄過程中逐漸形成實驗數(shù)據(jù)。學(xué)生觀察后發(fā)現(xiàn)，動物有喜歡夜間活動的，也有在白天活動的，植物也是這樣，對晝夜有一定選擇性。

教師為學(xué)生布設(shè)了生活觀察實驗活動，這個活動帶有明顯的項目特征。教師給予必要的干預(yù)，組織學(xué)生成立團隊，在分工操作中順利完成任務(wù)。學(xué)生在具體實施觀察行動時，運用了自然科學(xué)、動物學(xué)、植物學(xué)、社會學(xué)等各個學(xué)科的知識，STEM理念應(yīng)用意識極為鮮明。

四、項目活動訓(xùn)練拓展，構(gòu)建STEM理念認(rèn)知基礎(chǔ)

項目活動訓(xùn)練有更廣闊的空間，教師在項目活動訓(xùn)練設(shè)計時，要注意對接其他學(xué)科活動認(rèn)知，要求學(xué)生從學(xué)科關(guān)聯(lián)思考中建立活動意識，以推動活動的順利展開。STEM理念有更豐富的應(yīng)用契機，教師在項目活動延伸訓(xùn)練設(shè)計時，要對活動環(huán)境、活動內(nèi)容、活動組織、活動評估等更多內(nèi)容進行綜合考量，為學(xué)生推出更多方法策略信息，促進活動的順利展開，培養(yǎng)學(xué)生跨界思維。

如教學(xué)《光的行進》這內(nèi)容時，教師為學(xué)生設(shè)計了項目化活動任務(wù)：在空氣中，光是沿著直線傳播的，如何利用實驗證實這個結(jié)論呢？光在水中也是按照直線傳播嗎？也可以利用實驗來驗證。獨立設(shè)計實驗方案，利用多種學(xué)科知識來展開活動。學(xué)生接受任務(wù)后，開始實驗設(shè)計。教材上有實驗介紹，但操作難度有些大。有學(xué)生找到一根空心的塑料管、半截蠟燭，點燃蠟燭后，利用抻拉讓塑料管成為直線，從管口處能夠看到點燃的蠟燭，當(dāng)彎曲塑料管時，就不能看到蠟燭了。由此可以論證光在空氣中是直線傳播的。學(xué)生繼續(xù)在水中進行類似的操作，驗證光的傳播特征。

教師為學(xué)生推出課外實驗活動任務(wù)，從活動設(shè)計情況可以看出，因為目標(biāo)明確，操作方法細(xì)致，與項目活動有更多吻合，學(xué)生在具體操作時，借助了物理、光學(xué)、生活經(jīng)驗等多種知識，其融合性特征更為鮮明，符合STEM理念基本要求。

STEM理念在自然學(xué)科教學(xué)中有廣泛應(yīng)用，教師針對教學(xué)內(nèi)容特點，利用多種學(xué)科認(rèn)知理念展開教學(xué)優(yōu)化設(shè)計，為學(xué)生提供更多項目化的活動，能夠成功激活學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)思維，形成嶄新學(xué)習(xí)體驗。項目活動帶有鮮明的目標(biāo)性，教師要在項目內(nèi)容選擇、項目活動形式創(chuàng)新、項目活動策略落實、項目訓(xùn)練拓寬實踐等方面做出積極探索，促使STEM理念支撐的教學(xué)策略能夠完美落實。

（責(zé)編 韋淑紅）