基于STEM教育理念為組織項目式學習探尋有效方法

◇孔麗娜（甘肅：寧縣太昌鎮東風小學）

在新課程改革理念的推動下，教師群體紛紛立足數學課堂教學，引入拓展思維、創新理念與先進思想，數學課堂也逐漸成為各種先進教學思想的“試驗田”，呈現百花齊放的可喜局面。其中，立足STEM 教育理念的項目式學習在諸多先進教學方法之中脫穎而出，在數學課堂上展示出強大的適應性、拓展性、實效性以及創新性，逐漸成為數學課堂的主流教學模式，也為小學生帶來了重大利好，為其提供了一個認知拓展、發散思維的科學環境。

一、STEM教育理念與項目式學習

STEM 教育理念屬于理論范疇的先進教學思想，而項目式學習則屬于教學實踐區域的優秀教學模式，二者在“高低搭配”中擁有良好的兼容性與互助性。

（一）STEM 教育理念

STEM 教育理念是基于科學（S）、技術（T）、工程（E）以及數學（M）四大學科知識的先進教育理念，主張教師在課堂教學過程中立足數學知識基點，以發散思維、拓展思維與創新精神為指導，從數學范疇向科學、技術、工程三大課程知識范疇進行有效關聯與對應詮釋。也就是說，一個數學知識點可能會在其他三大課程知識中得到再次解讀，因而能夠極大地幫助小學生拓寬知識視野、豐富課程知識、啟迪主體思維，逐漸形成開放的思維習慣。

（二）項目式學習

項目式學習，是指教師為學生科學設定探究范疇以及認知任務，以具體任務為項目式學習內容，科學引導學生積極進行自主學習、合作探究與互助成長，借助個體智慧與群體智慧提升項目式學習的實施層次、能動指數以及預期成果。因此，項目式學習是以具體探究任務為教師教學智慧的有效載體，有效推動學生沿著教師預設的教學思路按部就班地進行理論驗證、知識詮釋、規律總結以及成果歸納，以實現學生的深度學習、知識外延、靈感積累與思維拓展。

（三）STEM 教育理念與項目式學習的關系

STEM 教育理念是項目式學習的理論指導。項目式學習要在數學課堂上實現學生的深度學習、開放思維、視野拓展與知識外延，因而與STEM 教育理念具有非常高的契合性、兼容性與一致性。因此，STEM 教育理念完全能夠成為項目式學習的理論指導，提升項目式學習的研究廣度、挖掘深度、拓展高度以及認知效度，為學生創設一個高質量、高水平、高體驗、高效益的認知過程。

項目式學習是STEM 教育理念的具體實踐。STEM 教育理念倡導教師打破科學、技術、工程以及數學四大學科知識之間的區域界線，實現一個知識點的多元化理論解析，以此幫助學生逐漸形成思維開放、思路縱橫、視野廣闊、知識淵博的良好素養。因此，STEM 教育理念與項目式學習都是立足一個知識點的深度探究、知識拓展以及思維延伸，借助項目式學習獲得強大的物質支持。

STEM 教育理念與項目式學習具有很多的共同指向，如倡導深度學習、知識的融會貫通、思維的觸類旁通、思想的開放拓展等，二者的融合踐行強強聯手的發展思路。因此，二者不僅存在理論與實踐的高低位關系，也存在地位平等、區域臨近、主題類似、指向一致的兼容關系。STEM 教育理念與項目式學習是兩種較為先進的教育理念，能夠為學生提供時代氣息濃郁的科學化教學模式。

二、基于STEM 教育理念組織項目式學習的重要性

基于STEM 教育理念組織項目式學習，能夠幫助教師積累更多更好的先進教學經驗，能夠獲得一種定位高、拓展深、指向廣、效果好的新型教學模式，徹底推動數學教學走向提質增效、升級進階、創新發展。這樣，教師的匠心之慧與技人之巧就會得到更好的理念支持與平臺支撐，進而搭建起高目標、高品質、高水平、高收益的科學化育人平臺，打造出新型的數學課堂。

基于STEM 教育理念組織項目式學習，能夠為學生提供一個開放化、多元化、拓展化、創新化的學習平臺，有助于學生逐漸形成發散思維、多元考量、拓展探究的良好思維素養與認知習慣?；赟TEM 教育理念剖析項目式學習能夠為學生提供一個有指導、有設計、有指向、有目標、有效果的科學化創新平臺，實現對學生認知思維、思考方式、拓展理念以及創新精神的科學提升。

基于STEM 教育理念組織項目式學習，能夠幫助教師積極踐行新課程改革理念，切實促進數學課堂的大變革、大創新，以實現科學育人觀對數學教學的實施要求。這樣，STEM 教育理念與項目式學習的融合發展自然能夠幫助小學生啟迪心智、拓寬視野、培養思維、更新理念，真正將其培養成為會學習、善思考、懂拓展、精創新的高素養人才，優質完成時代賦予素質教育的使命。

三、基于STEM 教育理念為組織項目式學習探尋有效方法

STEM 教育理念是一種科學務實、先進有效的時代教育理念，因而能夠成為剖析項目式學習的理論依據與價值尺度，為組織項目式學習探尋有效方法。

（一）教學設計

在組織項目式學習時，教師要首先進行教學設計，為小學生的探究活動設定開展順序、活動深度、拓展廣度、預期效度等，以獲得一個良好的理論推演過程。因此，教師要立足STEM 教育理念剖析教學設計的層次性、漸進性與拓展性，密切關注教學設計對學生自主學習與合作探究的指導性與促進性，觀察學生知識體系的拓展性與開放性，觀察學生思維的發散性與創新性。

例如，在人教版一年級上冊第三章“1～5 的認識和加減法”的項目式學習中，教師一般會通過教學設計為小學生提供一個游戲認知活動，先給學生分發三個玻璃球、小皮球之類的小物品，然后讓學生通過“石頭剪刀布”這一常見游戲形式進行娛樂活動，且每次輸贏的代價是一個玻璃球或小皮球。這樣，小學生就會以傳統游戲為教學活動的物質基礎，以參與游戲活動為知識學習過程，以輸贏為認知信息刺激，去理解“加減法學習”，從而構建人性化的項目式學習活動。因此，小學生以玻璃球或小皮球的輸贏多少去理解教學任務中的“加與減”，以直觀認知與形象思維代替或輔助數字、加減等抽象思維活動，自然實現了由直觀向抽象的轉換、由輸贏向加減的延伸、由游戲向探究的遷移，因而與STEM 教育理念完全一致，展示出項目式學習的有效性。

（二）教學活動

在組織項目式學習時，教師要為學生設計與實施一些自主性、探究性、開放性與拓展性的教學活動，切實凸顯項目式學習的主題思想與實踐過程，借助實踐性探究活動展現小學生的集體智慧與能動作用。因此，教師要立足STEM 教育理念去審視教學活動的設計性與有效性，觀察小學生是否在教學活動中實現了動眼觀察、動腦思考、動嘴交流，是否進入深度學習、認知拓展的探究佳境之中。

例如，在人教版一年級下冊第五章“認識人民幣”的項目式學習中，教師一般會為學生提供生活化的認知活動。教師多在教室的某個角落創設一個簡易的學習用品小超市，物品有練習本、筆記本、各科的課本、圓珠筆、碳素筆、鉛筆、橡皮、直尺、三角板、圓規等。教師還要在學習用品上打上價格標簽，提供人民幣樣幣，設定顧客與收銀員兩種角色。最后，教師給予小學生一些樣幣進行消費模擬活動，并設計顧客與收銀員的計算過程與找零環節。這樣就將“認識人民幣”的知識積累任務轉變為一個生活化模擬活動過程，以趣味性的項目式學習活動代替枯燥乏味的“認識人民幣”活動。小學生由被動接受人民幣知識轉變為主動探究，由枯燥的加減法計算轉變為消費活動，由知識教學轉變為生活化體驗活動，凸顯了STEM 教育理念的變通思想與拓展理念。

（三）教學過程

在組織項目式學習時，教師還要在教學過程上做文章。因為教學過程是數學課堂的物質平臺，是學生高質量完成項目式學習的探究平臺。教學過程是小學生開展獨立思考、深度探究、合作學習、快樂競爭、集體拓展的實現基地，自然也是STEM 教育理念重點考量的核心區域。因此，教師要立足STEM 教育理念去評價教學過程的探究性、合作性與拓展性，觀察認知靈感與創新思維的火花。

例如，在人教版二年級上冊第四章“表內乘法（一）”的項目式學習中，本次項目認知任務是掌握“九九乘法表”，教學過程應該成為小學生快樂掌握“九九乘法表”的主動認知過程。在教學過程中，教師要借助豐富多彩的教學活動，不斷弱化小學生的厭煩情緒，同時強化小學生的參與興趣與認知熱情。如集體齊讀活動、輪流朗讀活動、口令對答活動、卡片檢測活動、游戲沖關活動等，以此幫助小學生一次次地感知“九九乘法表”中的文本信息，慢慢形成深刻的認知印記，優質完成項目探究任務。因此，“九九乘法表”的死記硬背活動就被教師拓展為具有較強趣味性與體驗感的合作探究活動，也展示出STEM 教育理念的拓展性、創新性與開放性，有效提升了項目探究任務的適宜性、人性化與體驗感。

（四）教學效果

在組織項目式學習時，教師要注重培養小學生的自主學習能力、合作探究能力、獨立思考習慣以及拓展創新能力，全效發揮項目式學習的教學價值，推動學生真正成為數學課堂的認知主人。因此，教師要立足STEM 教育理念，觀察學生思考方式、思維能力以及創新能力的切實發展，還要觀察學生知識關聯能力、區域拓展能力以及體系融合能力，剖析學生數學核心素養的提升情況。

例如，在人教版二年級下冊第五章“混合運算”的項目式學習中，為了幫助小學生養成“先乘除，后加減”的良好運算習慣，教師經常采用實操性較強的卡片習題挑戰活動。教師將一些混合運算習題整理在卡片上，作為小學生的挑戰對象，做對卡片上的兩道題，則開啟下一輪挑戰，以此循環，直至失敗。這樣，挑戰活動的趣味性、競爭性與表現性能夠有效弱化習題計算、技能培養以及習慣養成中的枯燥乏味，推動小學生積極主動地完成項目探究任務。因此，教師以游戲教學開展“混合運算”項目式學習，能夠凸顯STEM 教育理念中的拓展思維與創新精神，實現小學生的主體認知、思維拓展與實踐發展。

綜上所述，STEM 教育理念與項目式學習都具有突出的先進性、相似性、拓展性、創新性以及實效性，因而能夠成為教師開展數學課堂教學的指導思想與行動指南，有效提升數學教學的指向性、策略性、過程性以及品質性。因此，教師以STEM 教育理念為立足點，深度剖析項目式學習的教學設計、教學活動、教學過程以及教學效果，突出STEM 教育理念的理論性與策略性的指導定位，凸顯項目式學習主體性與能動性的實效功能。這樣，數學教學就會獲得兩種先進的教學動力，大力推進數學教學走向策略化、品質化、拓展化以及創新化。