“項(xiàng)目引領(lǐng)單元，任務(wù)驅(qū)動(dòng)課堂”的STEAM教育理念

◇邵麗芳（浙江：衢州市衢江區(qū)第二小學(xué)）

一、引言

（一）聚焦山區(qū)學(xué)校教學(xué)之“怪現(xiàn)狀”

隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)步伐的加快和人們對教育投入的增加，山區(qū)大部分生源涌向城市，山區(qū)學(xué)校的學(xué)生數(shù)嚴(yán)重減少。這種現(xiàn)象嚴(yán)重影響了山區(qū)老師的工作熱情和投身教育改革的積極性，從而影響了山區(qū)小學(xué)的教育質(zhì)量。作為一線老師，我們需要思考如何在學(xué)生少、班額小的情況下，努力從大班額教學(xué)模式中成功轉(zhuǎn)型，提高教學(xué)質(zhì)量，辦出讓人民滿意的教育。

（二）基于項(xiàng)目的STEAM 學(xué)習(xí)在山區(qū)小學(xué)實(shí)施的可行性分析

將STEAM 學(xué)習(xí)以項(xiàng)目的方式應(yīng)用到小學(xué)科學(xué)課中，有利于培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)、創(chuàng)造性地解決生活實(shí)際問題的能力。但如何把STEAM 學(xué)習(xí)以項(xiàng)目的方式應(yīng)用到小學(xué)科學(xué)課堂中呢？作為一線科學(xué)老師，受教學(xué)內(nèi)容和課時(shí)的限制，很難在課內(nèi)進(jìn)行項(xiàng)目式教學(xué)。課余時(shí)間則會(huì)因?yàn)閷W(xué)生沒有時(shí)間，或不具備制作條件等諸多困難而不了了之。而山區(qū)學(xué)校就沒有這樣的困惑，其原因如下：

基于項(xiàng)目的STEAM 學(xué)習(xí)需要占用課外時(shí)間，山區(qū)學(xué)生課外生活恰好比較單調(diào)，他們放學(xué)后無須應(yīng)付各種興趣班，因此有大量的空余時(shí)間可以進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。

學(xué)生的家庭住址一般都很集中，基本上以“村莊”為單位，這一點(diǎn)非常有利于基于項(xiàng)目的STEAM 學(xué)習(xí)的分組和小組合作。這樣，無論課內(nèi)還是課外，小組內(nèi)學(xué)生都可以共同參與完成項(xiàng)目。

山區(qū)具有得天獨(dú)厚的地理環(huán)境和自然資源，為基于項(xiàng)目的STEAM 學(xué)習(xí)提供了自然的、豐富的教學(xué)資源，為活動(dòng)開展提供了真實(shí)的、開放的探索空間。

下面就以教科版科學(xué)五年級下冊“沉與浮”單元的教學(xué)實(shí)踐為例，談?wù)劰P者在山區(qū)學(xué)校中探索“項(xiàng)目引領(lǐng)單元，任務(wù)驅(qū)動(dòng)課堂”的小學(xué)科學(xué)STEAM教學(xué)的幾點(diǎn)心得。

二、以項(xiàng)目引領(lǐng)單元教學(xué)，設(shè)計(jì)基于項(xiàng)目的單元框架

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)指向解決問題能力的培養(yǎng)，老師要對項(xiàng)目式學(xué)習(xí)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，提煉出有價(jià)值的學(xué)習(xí)項(xiàng)目，優(yōu)化項(xiàng)目呈現(xiàn)方式，制訂可行的活動(dòng)方案，精心組織學(xué)習(xí)活動(dòng)，從而在活動(dòng)過程中提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

（一）解讀教材，結(jié)合當(dāng)?shù)刭Y源，開發(fā)適合單元實(shí)施的項(xiàng)目

在基于項(xiàng)目的STEAM 學(xué)習(xí)中，如何確定項(xiàng)目十分重要。項(xiàng)目從哪里來？需要老師精準(zhǔn)解讀教材，因?yàn)榻滩氖菍?shí)施小學(xué)科學(xué)教學(xué)的載體，也是提升學(xué)生解決問題能力的抓手。通過教學(xué)實(shí)踐，筆者認(rèn)為，挖掘教材，結(jié)合單元學(xué)習(xí)內(nèi)容，抓住單元知識(shí)學(xué)習(xí)完成后能進(jìn)行創(chuàng)作的“技術(shù)與工程”部分，就是每一個(gè)項(xiàng)目學(xué)習(xí)的主要來源。

“沉和浮”是教科版科學(xué)五年級下冊第一單元，其中第4 課《造一艘小船》屬于應(yīng)用物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域的原理進(jìn)行的技術(shù)與工程任務(wù)，教材的呈現(xiàn)方式使得教學(xué)重點(diǎn)往往在用橡皮泥做一艘小船的活動(dòng)，而設(shè)計(jì)制作小船的活動(dòng)成為純制作任務(wù)，大多數(shù)老師在教學(xué)中點(diǎn)到即止。因此，筆者確定以“造一艘船”為教材基礎(chǔ)，將“沉與浮”單元開發(fā)成基于項(xiàng)目的STEAM學(xué)習(xí)活動(dòng)。

我所支教的學(xué)校地處山區(qū)，環(huán)境優(yōu)美，山清水秀，竹資源豐富，學(xué)校周邊還有河流環(huán)繞。基于以上自然條件，筆者圍繞教材的教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)了以“用家鄉(xiāng)的竹子建造一艘衢杭觀光大游輪”為主題的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。

（二）圍繞基于項(xiàng)目的教學(xué)框架，調(diào)整單元教學(xué)結(jié)構(gòu)為項(xiàng)目統(tǒng)領(lǐng)

確定項(xiàng)目主題之后，筆者對整個(gè)單元進(jìn)行了項(xiàng)目化的重構(gòu)，以教科版科學(xué)五下第一單元“沉與浮”教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ)，融入STEAM 教育理念，調(diào)整整個(gè)單元的設(shè)計(jì)思路，融合其他學(xué)科的知識(shí)與技能，對單元內(nèi)容加以重新構(gòu)建（如下表），使其在日常課堂教學(xué)常規(guī)中，融入STEAM 思維，無須另外獨(dú)立開展STEAM課程或者增加STEAM課時(shí)。

“沉與浮”單元項(xiàng)目化重構(gòu)設(shè)計(jì)

三、以任務(wù)驅(qū)動(dòng)常規(guī)課堂，引導(dǎo)學(xué)生自主探究

（一）基于項(xiàng)目分解的任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式

基于項(xiàng)目分解的任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式，就是在學(xué)習(xí)過程中，由授課老師圍繞本單元要完成的項(xiàng)目，根據(jù)項(xiàng)目化設(shè)計(jì)表，將任務(wù)分解到每一節(jié)課中，再根據(jù)每一節(jié)課要實(shí)現(xiàn)的具體教學(xué)目標(biāo)，有意識(shí)地設(shè)計(jì)一系列任務(wù)。通過任務(wù)的完成，學(xué)習(xí)目標(biāo)得以完成，學(xué)生素養(yǎng)得到提高。

它的基本特點(diǎn)就是“以任務(wù)為主線，以老師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體”。

（二）根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)具體任務(wù)，驅(qū)動(dòng)學(xué)生合作探究

老師設(shè)計(jì)的具體任務(wù)要覆蓋這節(jié)課的主要知識(shí)內(nèi)容，并讓學(xué)生在強(qiáng)烈的問題動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下，進(jìn)行自主探究和互動(dòng)協(xié)作的學(xué)習(xí)。

例如，在學(xué)習(xí)了《沉浮與什么因素有關(guān)》后，老師拓展設(shè)計(jì)了《潛艇的研究》這一課，老師出示三個(gè)瓶子：“這里有三個(gè)大小相同的潛艇，觀察它們放在水中是沉還是浮。”請學(xué)生分別把瓶子放入水中，觀察到紅色小瓶沉底、藍(lán)色小瓶漂浮、黃色小瓶懸浮。在接下來的教學(xué)環(huán)節(jié)中，老師設(shè)置了一系列層層加深的任務(wù)。

任務(wù)任務(wù)一任務(wù)內(nèi)容挑戰(zhàn)黃色潛艇的狀態(tài)，制作一個(gè)懸浮小瓶教學(xué)活動(dòng)老師給學(xué)生分發(fā)了體積為320立方厘米的1號瓶子及一些石子，學(xué)生往瓶子中裝石子，做出能夠在水中接近懸浮的瓶子減少嘗試的次數(shù)，比一比哪一組的速度快任務(wù)二把體積為150 立方厘米的2 號潛艇，也制作成懸浮狀態(tài)。完成后思考：怎樣才能更快地成功？把體積為270 立方厘米的3 號潛艇也制作成懸浮狀態(tài)（只能操作一次）任務(wù)三引導(dǎo)學(xué)生思考：①從前兩個(gè)小瓶的成功經(jīng)驗(yàn)中能受到什么啟發(fā)？②怎樣找到三號小瓶合適的石子重量呢？③怎么找到小瓶裝入石子的重量和它的體積相匹配的關(guān)系呢？

學(xué)生在完成這三個(gè)任務(wù)的過程中，需要不斷地對過程、方法進(jìn)行反思，及時(shí)調(diào)整方案，有條理地整理出最有機(jī)會(huì)成功解決問題的方法。如，學(xué)生最初只是小心翼翼地加很少的石子，幾次嘗試后發(fā)現(xiàn)瓶子上浮很多，離想要的目標(biāo)還很遠(yuǎn)，這時(shí)學(xué)生就會(huì)思考不能一點(diǎn)點(diǎn)加了，而是大膽地加量。這也是由淺入深和由少到多的認(rèn)識(shí)過程，心理學(xué)上把這種思維定義為“經(jīng)驗(yàn)思維”。

回顧本課，雖然核心問題是探究物體在水中的沉浮與其密度有關(guān)，但本課并沒有出現(xiàn)“密度”等物理詞匯，也沒有出現(xiàn)“比”這個(gè)數(shù)學(xué)詞匯，只是由淺入深地為學(xué)生設(shè)置了三個(gè)連續(xù)層次的任務(wù)，讓學(xué)生在完成任務(wù)的過程中，反復(fù)嘗試、不斷修正、整理數(shù)據(jù)，直至發(fā)現(xiàn)本質(zhì)。這符合學(xué)生對問題由表及里、由淺入深、由現(xiàn)象到本質(zhì)的認(rèn)識(shí)過程，使深?yuàn)W難懂的問題變得生動(dòng)形象起來，不光教學(xué)難點(diǎn)迎刃而解，在凸顯問題層次的同時(shí)，更培養(yǎng)了學(xué)生的推理能力。

四、以評價(jià)促進(jìn)反思，推動(dòng)學(xué)生深度參與

在基于項(xiàng)目的STEAM 學(xué)習(xí)活動(dòng)中，評價(jià)模式尤為重要。評價(jià)能使學(xué)生的知識(shí)體系更加完善，科學(xué)素養(yǎng)得以提升。在本次項(xiàng)目實(shí)施過程中，筆者為學(xué)生提供了學(xué)習(xí)評價(jià)表，評價(jià)表涵蓋了多個(gè)要素。從過程來看，評價(jià)了學(xué)生學(xué)習(xí)的投入程度，包括專注度、參與的深度和廣度；從合作來看，評價(jià)了學(xué)生小組內(nèi)分工、合作的水平，對團(tuán)隊(duì)的貢獻(xiàn)程度；從結(jié)果來看，評價(jià)了學(xué)生階段性收獲、成果。通過評價(jià)，學(xué)生了解了自己的不足，明確了努力方向，知識(shí)體系也更加清晰，思維和能力得到了共同提升。

實(shí)踐證明，“項(xiàng)目引領(lǐng)單元，任務(wù)驅(qū)動(dòng)課堂”的STEAM 教學(xué)模式非常適合山區(qū)教學(xué)。老師只要對單元內(nèi)容加以優(yōu)化，就能在常規(guī)課堂教學(xué)中融入STEAM 教育理念，達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。該教學(xué)模式不僅“授人以魚”，更加強(qiáng)調(diào)“授人以漁”，通過實(shí)際工程項(xiàng)目進(jìn)行具體任務(wù)的設(shè)計(jì)，使學(xué)生能夠?qū)W以致用，達(dá)到產(chǎn)與學(xué)的統(tǒng)一，是對傳統(tǒng)教學(xué)模式的一種有益嘗試。學(xué)生參與基于項(xiàng)目的STEAM 學(xué)習(xí)活動(dòng)，不僅能夠更好地掌握對應(yīng)的學(xué)科內(nèi)容，而且潛能不斷被挖掘，綜合素質(zhì)得到真正提升。