STEM理念下的初中勞動教育探索

李雪 須萍

摘? ?要：勞動教育在鍛煉學(xué)生的勞動技能、勞動價值觀、創(chuàng)造性勞動能力等方面有重要的育人價值。隨著新時代的到來，要做到與時俱進(jìn)，在STEM項目中融入新時代對勞動教育的要求，提出一些實施途徑，并以“電動吸塵黑板擦”為例進(jìn)行初中項目設(shè)計，旨在探索新時代勞動教育的新途徑。

關(guān)鍵詞：勞動教育;STEM項目;項目設(shè)計

2020年，國家頒布了《關(guān)于全面加強(qiáng)新時代大中小學(xué)勞動教育的意見》（簡稱《意見》）。勞動教育成為大中小學(xué)的必修課程。《意見》要求，學(xué)校要遵循教育規(guī)律，強(qiáng)調(diào)學(xué)生要手腦并用，要提高學(xué)生的創(chuàng)造性勞動能力。學(xué)校教育要在勞動教育中發(fā)揮主導(dǎo)作用，但是目前勞動教育在學(xué)校不太受重視，勞動教育通常被定義為“簡單的體力勞動”，隨著新時代的到來，要做到與時俱進(jìn)，勞動教育應(yīng)該是“手腦結(jié)合”“培養(yǎng)創(chuàng)造性勞動能力”“掌握勞動技能”等，而不只是被局限在體力勞動方面。因此，對于學(xué)校來說，尋找合適的途徑落實勞動教育的新要求具有一定的現(xiàn)實意義。

1? 勞動教育與STEM教育融合的重要性

對于中小學(xué)來說，要落實勞動教育的新要求必須選擇合適的途徑，使之有明確的育人導(dǎo)向，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中養(yǎng)成基本的勞動技能與習(xí)慣，并形成正確的情感態(tài)度與價值觀，成為創(chuàng)造性的勞動人才[ 1 ]。STEM項目強(qiáng)調(diào)實踐和跨學(xué)科，學(xué)生通過參與活動、設(shè)計項目、解決問題來完成實踐活動。勞動教育與STEM教育在“交流合作”“創(chuàng)造力”“重視實踐”“真實情境”等方面有不少的相通之處，并且STEM教育還能彌補(bǔ)勞動教育中碎片化、低水平、重復(fù)性等弊端[ 2 ]。因此，讓學(xué)生在真實情境中，通過親身體驗，綜合應(yīng)用學(xué)科交叉去解決所面臨的現(xiàn)實問題，進(jìn)行小組合作項目設(shè)計，解決問題，實現(xiàn)育人價值。探索勞動教育與STEM教育相融合的途徑，具有一定的現(xiàn)實意義。

2? 勞動教育與STEM教育融合的途徑

2.1? 設(shè)計真實生活情境，豐富學(xué)生勞動感受

在STEM項目設(shè)計中，通過真實的生活情境來引發(fā)學(xué)生的思考，吸引學(xué)生的注意力，不僅可以使他們感受勞動行為就在他們的身邊，豐富學(xué)生的勞動感受，而且還可以使學(xué)生了解STEM項目作品在生活中的實際應(yīng)用，更好地理解項目作品的應(yīng)用價值，產(chǎn)生創(chuàng)造激情，從而實現(xiàn)勞動育人的教育目標(biāo)。

2.2? 引導(dǎo)學(xué)生積極創(chuàng)新，培養(yǎng)創(chuàng)造性勞動能力

在STEM項目設(shè)計中，學(xué)生通過小組設(shè)計創(chuàng)造作品，激發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力，使學(xué)生能夠在實踐操作中進(jìn)行創(chuàng)造性的思考，并助推學(xué)生創(chuàng)造性勞動能力的形成。不僅提升了學(xué)生的STEM素養(yǎng)與創(chuàng)新意識，并且使學(xué)生形成良好的勞動習(xí)慣，成為具有創(chuàng)造性勞動能力的人才。

2.3? 強(qiáng)調(diào)學(xué)生動手制作，培養(yǎng)學(xué)生勞動習(xí)慣

STEM項目設(shè)計與勞動教育都強(qiáng)調(diào)學(xué)生要進(jìn)行動手制作，STEM教育具有良好的趣味性、藝術(shù)性，可以為學(xué)生營造良好的制作氛圍。學(xué)生通過應(yīng)用多種現(xiàn)代工具，結(jié)合相關(guān)的測量數(shù)據(jù)，完成勞動作業(yè)，使學(xué)生在不知不覺中參與、思考、實踐，動手能力得到培養(yǎng)，認(rèn)知能力得到發(fā)展，勞動習(xí)慣得以形成。

3? 勞動教育與STEM教育融合案例

目前，在我國中小學(xué)，勞動教育不太受重視，為解決這個問題，本文提出將STEM項目作為實施途徑，融入勞動教育的理念，并選取了教室作為活動地點。目前，課堂教學(xué)的板書主要還是依靠粉筆來完成，擦黑板過程中會產(chǎn)生許多粉筆顆粒，這樣不僅污染了課堂教學(xué)環(huán)境，而且對教師和同學(xué)們的身體健康造成了不利影響。為了解決粉塵飛揚(yáng)問題，保證師生具有良好的環(huán)境，以及讓學(xué)生可以參與衛(wèi)生勞動，體驗勞動帶來的快樂，提高勞動技能等，組織學(xué)生自主研制電動吸塵黑板擦。

本文以“電動吸塵黑板擦”為項目主題，將初中勞動教育融入STEM項目的課程設(shè)計。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行裝置的設(shè)計、制作以及改進(jìn)，不僅有效地提高了STEM素養(yǎng)，而且使學(xué)生在真實的項目制作情境中，體會到勞動的快樂，養(yǎng)成良好的勞動素養(yǎng)，形成勞動習(xí)慣，提高勞動技能，有能力開展創(chuàng)造性勞動[ 3 ]。本文的項目設(shè)計分為六個部分，教師首先結(jié)合真實生活中的實例創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，接著引導(dǎo)學(xué)生分組設(shè)計活動方案，培養(yǎng)學(xué)生的交流合作能力，創(chuàng)新能力，提高學(xué)生的STEM素養(yǎng)。然后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行作品的制作，在此期間教師需要協(xié)助學(xué)生解決設(shè)計中的困難障礙，確保制作順利進(jìn)行，這一步驟鍛煉學(xué)生的動手實踐能力，在制作過程中學(xué)生體驗到勞動動手的快樂，收獲了勞動的成就感，進(jìn)而愛上勞動，提高勞動技能，成為新一代的創(chuàng)造性的勞動者。最后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行作品展示，可以啟動裝置去清掃黑板作為作品測試，接著采用組內(nèi)交流，組間互評進(jìn)行成果交流、評價反思，繼續(xù)探討進(jìn)一步改進(jìn)方案。項目設(shè)計活動流程圖見圖1。

3.1? 教學(xué)目標(biāo)

培養(yǎng)科學(xué)精神，提高學(xué)生的勞動技能和運(yùn)用跨學(xué)科知識解決問題的能力，有以下四點教學(xué)目標(biāo)：

（1）科學(xué)（S）：應(yīng)用大氣壓強(qiáng)原理、能量的轉(zhuǎn)化、電路連接等知識去解決實際問題。

（2）技術(shù)（T）：掌握相關(guān)工具的使用方法，掌握電動機(jī)、扇葉等元件的安裝。

（3）工程（E）：整體規(guī)劃做圖紙、電動吸塵黑板擦模型的設(shè)計、建模與制作、設(shè)計扇葉形狀、結(jié)構(gòu)、材料的使用等。

（4）數(shù)學(xué)（M）：掌握測量工具的使用、計算等，能恰當(dāng)?shù)剡x擇測量方法。

3.2? 設(shè)計原理

在使用時，按按鈕2接通開關(guān)1，電機(jī)3通過開關(guān)1和電源11連接，風(fēng)扇4連接在電機(jī)3上，當(dāng)風(fēng)扇4高速旋轉(zhuǎn)時，產(chǎn)生的風(fēng)向向前，使得吹出的空氣大于補(bǔ)進(jìn)的空氣，風(fēng)扇4的后部產(chǎn)生一定的負(fù)壓，造成了“真空”現(xiàn)象，根據(jù)大氣壓強(qiáng)原理，因為形成了一定的壓強(qiáng)差，所以在壓強(qiáng)差的作用下將灰塵吸進(jìn)機(jī)器，在集塵盒9中過濾下來。毛刷底板8與面殼間螺紋連接，使毛刷底板能方便地取下，對黑板擦內(nèi)地粉塵進(jìn)行清洗。原理圖由開關(guān)1、按鈕2、電機(jī)3、風(fēng)扇4、隔塵板5、透氣又防塵的隔塵網(wǎng)6、板擦毛刷7、毛刷底板8、集塵盒9、面殼10、電源11所組成，如圖2。

3.3? 設(shè)計過程

（1）活動提出

課前準(zhǔn)備：教師布置預(yù)習(xí)任務(wù)，學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)等搜集電動吸塵黑板擦資料，并結(jié)合大氣壓強(qiáng)原理，自主探究吸塵原理。

師：（設(shè)置情境導(dǎo)入，將項目與教室中的粉塵真實情境相連），提問學(xué)生：“有沒有什么黑板擦可以吸收粉塵呢？”

生：（討論）提出：“可以應(yīng)用大氣壓強(qiáng)原理做一個吸塵黑板擦。”

師：（順勢引導(dǎo)）：“那我們?nèi)绾伟盐鼔m裝置裝在哪里呢？”

生：（積極思考并討論）紛紛回答：“可以裝在黑板擦里面。”

設(shè)計意圖：通過設(shè)置情境，不僅可以使他們感受勞動行為就在他們的身邊，豐富學(xué)生的勞動感受，并且學(xué)生可以了解作品的實際應(yīng)用，激起學(xué)生的興趣，并且可以更好地理解對象的應(yīng)用價值，產(chǎn)生創(chuàng)造激情。

（2）活動方案

師：提問“吸塵裝置需要什么器材呢？還需要考慮什么因素呢？”

生：“可以裝一個葉片，還需要電動機(jī)，電源，導(dǎo)線，并且還要考慮到吸收的粉塵收集問題。”

師：鼓勵學(xué)生積極頭腦風(fēng)暴，引導(dǎo)學(xué)生分小組進(jìn)行方案設(shè)計

生：學(xué)生分小組進(jìn)行方案設(shè)計，開始構(gòu)思大致設(shè)計圖。

設(shè)計意圖：通過提問，激起學(xué)生的求知熱情，學(xué)生更有動力投入思考與討論。學(xué)生設(shè)計方案圖過程中，不僅提升了學(xué)生的STEM素養(yǎng)與創(chuàng)新意識，并且使學(xué)生形成良好的勞動習(xí)慣，成為具有創(chuàng)造性勞動能力的人才。

（3）方案交流

師：要求學(xué)生課堂匯報設(shè)計方案，展示草圖，并分享各個零件的作用。

生：每個組輪流匯報設(shè)計草圖，詳細(xì)闡述如何電動吸塵黑板擦如何工作。

師：針對每個組的匯報結(jié)果，提出一些改進(jìn)的建議，幫助學(xué)生解決組內(nèi)設(shè)計思想存在的矛盾障礙，保證項目研究順利推進(jìn)。

生：認(rèn)真傾聽其他小組的匯報，并用于提出建議。對本組的設(shè)計進(jìn)一步修訂與完善。

設(shè)計意圖：通過展示小組方案設(shè)計并進(jìn)一步完善，學(xué)生之間進(jìn)行交流合作和頭腦風(fēng)暴，不僅增強(qiáng)了學(xué)生的合作交流、質(zhì)疑、創(chuàng)新能力等，而且STEM素養(yǎng)進(jìn)一步得到提高。

（4）作品制作

師：簡單介紹一下活動中工具的功能，強(qiáng)調(diào)工具所使用的安全規(guī)則。協(xié)助各小組解決設(shè)計中的問題，并對他們的設(shè)計成果提出建議。

生：用給定的材料和工具，根據(jù)設(shè)計圖，開始板擦的制作。制作完成后，擦黑板進(jìn)行測試，并對成果進(jìn)行改進(jìn)。

設(shè)計意圖：通過學(xué)生合作動手制作，讓學(xué)生體會到勞動的快樂，掌握了勞動技能，鍛煉了動手能力。學(xué)生通過應(yīng)用多種現(xiàn)代工具，結(jié)合相關(guān)的測量數(shù)據(jù)，完成勞動作業(yè)，使學(xué)生在不知不覺中參與、思考、實踐，動手能力得到培養(yǎng)，認(rèn)知能力得到發(fā)展，勞動習(xí)慣得以形成。

（5）評價反思與作品改進(jìn)

師：要求各小組展示設(shè)計成果。引導(dǎo)小組之間互相評價交流，引導(dǎo)學(xué)生思考進(jìn)一步改進(jìn)方案。

生：展示作品，并與其他組進(jìn)行成果交流。繼續(xù)探討進(jìn)一步改進(jìn)方案。

設(shè)計意圖：通過組內(nèi)交流。組間評價，實現(xiàn)真正的生生互動，師生互動。培養(yǎng)了學(xué)生的交流能力，增強(qiáng)了知識的互動性、趣味性、使學(xué)生收獲成果的喜悅，對物理的興趣可以持久保持。

4? 結(jié)語

將初中勞動教育與STEM項目相融合，并以“電動黑板擦”為項目課題，讓學(xué)生在電動黑板擦制作過程中學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題，去積極地解決問題，最后順利地完成電動黑板擦項目。將兩者融合，不僅可以有效提高學(xué)生的STEM素養(yǎng)，并且可以使學(xué)生愛上勞動，養(yǎng)成勞動習(xí)慣，掌握勞動技能，成為創(chuàng)造性的勞動人才。在STEM項目學(xué)習(xí)中開展勞動教育是當(dāng)前實施勞動教育的創(chuàng)新探索，為實施勞動教育開辟了一條有效途徑。

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