STEAM理念下小學科學項目學習的實踐探索

林瑞倫

STEAM理念下，小學科學項目學習的實踐探索，從操作流程、課型開發、課堂環節等方面，提煉出“三種課型、三個階段、八個環節”的教學要素，有助于一線科學教師有序操作，提高教學效能，真正發展學生的能力。

一、開展項目學習的問題和流程

（一）存在問題

1.設計馬虎

項目的主題既要來自科學學科，內容上又要和技術、工程、數學和藝術學科相結合。在實施的規劃上，既要考慮整體的流程，又要考慮具體的細節。而在實際操作的過程中，往往不能兼顧。

2.組織隨意

項目學習涉及的學科較多，跨越的時間較長，需要教師精心組織。但在實際教學過程中，很多教師無暇顧及學生，組織粗放隨意。

3.資源缺乏

項目學習涉及和需要掌握的學科知識較多。小學生在收集整理資料方面存在較大困難，特別是資料的存放和調取，如果沒有一定的平臺，會帶來學科知識的缺失，并難以達成目標。

4.過程松散

項目學習需要關注過程，只有嚴控過程，密切關注過程走向，才能有的放矢，使項目學習達到預期目標。在這個方面，大多數教師對過程的監控不嚴格，而小學生又缺乏自主性，因此項目的學習因過程的松散而自由散漫。

5.評價虛泛

學習需要評價。科學的評價能夠指引學生前進的方向，調整項目進度，激發學生興趣。但在實際中，大多數教師的評價比較隨意，大多是一元評價，以教師的評價為主，不能準確指向學生的項目學習要點。虛泛的評價也是導致結果不理想的重要原因。

（二）具體流程

“項目學習”強調以學生為中心，通過小組合作，組織學生探究現實生活中的真實性問題。筆者在梳理問題的基礎上，提煉出“項目學習”“六階段”的基本流程，以保證實施的有效性。下面以“制作保溫桶”為例，談談應用項目學習的操作流程。

1.確定主題

本項目主要任務是綜合運用科學、技術、工程、藝術和數學等多個學科的知識，讓學生設計一個微型的保溫桶。

2.學習知識

在開展項目學習前，教師和學生一起交流完成項目任務需要的學科知識和資源，并引導學生通過各種途徑學習了解這些學科知識。建議建立相應的項目知識庫，方便學生隨便調取。

在這個項目中，涉及的學科知識大約有以下幾種：

S：物體顏色與吸熱關系的相關知識;熱的良導體和不良導體相關知識。

T：如何制作水杯的技術。

E：體驗如何完成一個作品的具體過程，積累工程初步經驗。

A：如何美化一個作品的知識。

M：觀察、記錄、分析數據的能力。

3.制定計劃

可依據實際建立小組，選出小組長，實行組長負責制。各組長組織商討合作學習計劃的可行性，教師可在巡視過程中提出建議。

此環節教師不要越俎代庖，直接出示學習計劃，而是要以學生為中心，讓學生不斷試錯，在錯誤中成長。

例如，某一個小組計劃的第一步是“選擇材料”。在交流計劃時，其他小組提出疑問：選擇什么樣的材料合適呢？這個小組依據大家的意見，修改了計劃，確定為“學習物體顏色與吸熱關系的相關知識;熱的良導體和不良導體相關知識。根據這兩個知識選擇合適的材料”。

這樣確定學習計劃的過程，就是以學生綜合素養的形成和提高為目標，培養學生團隊合作意識，促進學生最大的發展。

4.完成作品

這個環節是“項目學習”的主體環節，也是關鍵環節。學生在完成項目任務的時候，會碰到學科方面或合作方面的困難。這也恰恰是進行跨學科學習的好機會和提升學生綜合能力的好時機。教師應依據實際情況，執教“方法指導課”“中期匯報課”，做好巡視指導，解答小組疑難，同時明確：教師是引導者，學生才是學習的主體。

有的小組成員對于如何用鐵片制作成水杯無從下手，動手能力很弱。有的小組制作出來的水杯非常粗糙，就是簡單地把鐵片卷曲，毫無美感，有的小組成員之間互相指責。

在各小組進行中期匯報、收集問題的基礎上，教師通過“方法指導課”，從學科知識和合作交流等方面引導學生尋找解決辦法。

5.進行評價

例如，在這個項目中，教師設計了一個評價量表，從“作品”“完成過程”“合作情況”三大方面來進行評價。

在進行具體的評價時，要避免“一元評價”，而應采取自主評價、學生評價和教師評價相結合的方式，調動每一個學生的積極性，也讓評價更具科學性、準確性，真正起到激勵、導向的作用。

6.拓展延伸

通過完整的學習環節，學生初步積累了與這個項目相關的知識、技能和技巧，此時教師可以布置一些開放性的項目，為學生提供展示的機會，同時激發創意。

如查找利用物體顏色吸熱、熱的導體在生活中的運用案例，或是根據家庭需要制作保溫箱。

二、STEAM理念下項目學習的理性探索

（一）關于學習項目的設計

凡事預則立，不預則廢。項目學習的前期規劃是成功的基礎和保證。STEAM理念下，小學科學項目學習的設計要注意以下幾點。

1.體現科學。要從小學科學的相關知識點出發，設計具有綜合性的項目。例如“保溫桶”這一項目的設計，就是從“熱的傳導”這一知識點出發設計的項目任務，具有鮮明的科學特點。

2.綜合勾連。項目學習任務的設計，要能夠體現STEAM理念，要綜合運用學科知識完成?！氨赝啊表椖康耐瓿缮婕岸鄠€學科，上文已經做了具體分析。

3.關注大小。“大”指的是項目實施的整體規劃、階段設計，“小”指的是具體的操作細節。“大小”關注，要求規劃的時候，既要注重整體，又要注重細節。

（二）關于學習項目的實施

1.要合理分工

項目學習涉及的事務繁多，因此需要學生合作完成。在合作的過程中需要合理的分工。合理的分工要基于以下幾點：一是異質組隊。一個小組既要有能力強的學生，也要搭配能力較弱的學生，實現優質帶動的效應。二是考慮方便。要考慮學生的家庭住址等實際問題，方便合作。三是實現互補。不同的學生在不同的學科方面各有所長，組建小組的時候應該充分考慮學生的互補性，力求“強強聯手”，共同提高。

2.要突出重點

一個項目的跨度較大，既有長時間的跨度，又有多學科的跨度。因此，在實施的時候，要關注重點階段。一般來說，要關注這樣幾個階段：一是關注學科知識的獲取階段。要完成一個項目，需要多個學科知識的支撐，教師要根據實際，引導學生收集整理相關的學科知識，以供運用。二是實踐操作階段。這一階段往往狀態百出，學生容易出現各種問題，教師要及時捕捉，解決問題。

3.要合理指導

在項目學習的過程中，學生會出現各種困難，但是教師切忌一股腦拋出解決方案，而應該結合學生的實際情況，進行具體的引導，讓學生自主解決問題，提升能力。

4.要及時總結

反思是提升經驗的重要途徑。在學習中，教師要及時總結，既可以從正面進行激勵，也應該從失敗處進行總結，吸取教訓。學生在實踐探索中有了親身的體驗，對總結中的經驗有了深刻的體會，才便于今后的改進。

（三）關于學習項目的教學要素

依據上述項目學習的實際，可以總結出基于STEAM理念的項目學習教學要素。

基于STEAM理念的項目學習在小學科學中的運用，可以從課型、階段和環節這幾個要素來分析，具體來說，可以分為“三種課型、三個階段、八個環節”。

1.三種課型

即立項課、指導課、展示課。

2.三個階段

三個階段為“儲備知識階段”“實踐運用階段”“總結反思階段”，每個階段側重點有所不同，“儲備知識階段”側重讓學生根據項目的實際，收集整理學科知識;“實踐運用階段”側重運用相關的學科知識，完成項目任務;“總結反思階段”側重于讓學生根據自己的學習經歷，總結經驗，反思不足。

3.八個環節

（1）創設情境：情境的創設有利于學生快速進入真實場景。情景的創設要貼近學生的生活，激發學生興趣。

（2）明確目的：要讓學生清楚完成項目的任務、完成任務的具體條件以及具體的達成途徑。

（3）分析任務：主要是讓學生明白，項目任務的完成需要哪些學科知識支撐，以及獲取知識的途徑。

（4）進行規劃：教師要指導學生在調查、分析、研究的基礎上，制定合理、具體的執行方案。方案的設計考慮操作性，盡可能細化到具體的步驟和人員。

（5）完成任務：各小組根據規劃完成具體的項目任務。

（6）提供幫助：教師的幫助可以是提供資源、點撥方法，也可以是發現問題。在提供幫助時，教師要本著引導的原則。

（7）交流分享：引導學生從經驗和教訓兩個方面進行交流分享，既可以是知識的理解和深化，也可以是具體的實踐。

（8）及時總結：通過及時的總結，讓學生綜合五門學科的知識，進行有意義的構建，實現知識的結構化。

責任編輯 黃銘釗