新課標理念下STEM跨學科融合教育的實踐探索

丁義國 程然

主持人語

為推進《義務教育課程方案和課程標準（2022年版）》落地實施，江蘇教育報刊總社聯合江蘇省教育學會初中教育專業委員會于2022年10月開展了主題為“聚焦新課程，推動初中學校高品質發展”的案例征集活動。全省各級各類初中圍繞學校管理、課程建設、課堂教學變革、師資隊伍培養等多個主題，從理念引領、機制保障、舉措落實、成果體現等方面展現了學校在貫徹落實新課程方案和新課程標準中的突出亮點和特色。近期，《專題》欄目陸續刊發部分創新案例和優秀案例，以宣傳先進典型，傳播改革經驗，匯聚前進力量，敬請關注。

摘 要

STEM教育以實際問題的提出、分析、解決為基本流程，強調跨學科整合、多學科融合。江蘇省海安市海陵中學通過成立機器人社團、無人機社團、趣味編程社團、趣味生物社團，建設“創客空間”等途徑，對新課標理念下STEM跨學科融合教育開展了實踐探索。STEM課程貫穿整個初中學段，激發了學生學習科學技術的熱情，拓寬了學生發現問題、分析問題、解決問題的思路，提升了學生的科學素養。

關鍵詞

新課標 STEM 跨學科

江蘇省海安市海陵中學的辦學目標為“質量第一，品格至上，創新爭先”，其中“創新爭先”旨在培養創新人才，提升學生的科學素養。學校以中國教育科學研究院STEM教育2029創新教育行動計劃“初中學段STEM教育課程開發與建設”課題研究為抓手，依托信息化教學大環境和本地區科技資源，通過成立機器人社團、無人機社團、趣味編程社團、趣味生物社團，建設“創客空間”等途徑，對新課標理念下STEM跨學科融合教育開展了實踐探索。

一、STEM課程目標

STEM教育以實際問題的提出、分析、解決為基本流程，強調跨學科整合、多學科融合。學校STEM教師團隊來自信息技術、物理、化學、生物學、勞技等多個學科，各學科教師以本學科課程標準為指引，開發符合學校實際的教學項目，引領學生在項目式學習、問題式學習中將各學科知識和技能加以融合、運用，碰撞出新的思維火花，并積極驗證自己的想法，努力生成新方法、新技術。

二、STEM課程架構

學校STEM校本課程為三級課程，按學生的認知規律和興趣細分為普及型課程、提高型課程和優化型課程，見圖1。普及型課程如Arduino基礎、三維設計基礎、Scratch、手工焊接、無人機基礎飛行知識、生物學科基礎等，以任務驅動方式展開，是社團成員必修的基礎課程。同時，無人機、創意機器人兩門課程都需要編程語言作為基礎，而Python比起其他編程語言，后續拓展功能強大，因此，我們成立的編程社團主講Python語言，在校本三級課程里面它也屬于普及型課程，對所有學生開放。有了編程語言等普及型課程作為支撐，學生可選擇最感興趣、與生活息息相關的實踐型項目進行學習。

三、STEM課程實施

學校把STEM課程列入校本課程，成立了機器人社團、無人機社團、趣味編程社團、趣味生物社團，建設了“創客空間”。課程實施根據需求確定授課地點：項目式學習的地點分別設在學校的創客教室、微機房、實驗室、操場等；而問題式學習則選擇科技中心、博物館、農業園、科普園地等作為實踐基地。學校根據學生需求選擇合適的上課地點，提倡讓學生親身經歷，鼓勵學生思考、創新、實踐。在課時方面，短期項目1—2個課時，長期項目4—8個課時，不同年級可交叉安排短期項目和長期項目。課程實施時，每節課課前有教學設計，課后有反思，任課教師按教學反饋情況調整教學設計，經備課組內教師共同多次磨課之后完善教學設計。在教學過程中，教師觀察并記錄學生在學習中掌握了哪些方法，及時收集學生在每一學習階段的反饋，以問卷調查方式收集不同學生對課程的評價，為后續改進和完善做好準備。

四、STEM課程評價

著名教育專家斯塔佛爾姆說：“評價不在于證明，而在于改進。”STEM課程有別于傳統課程，各種新奇的實驗裝置豐富了學生活動，課堂氣氛熱烈，但同時要關注知識的傳授和學生能力素養的提升。我們采用綜合性評價體系，即總結性評價和表現性評價相結合。其中，總結性評價主要通過學生檔案形式進行記錄和呈現，包括項目活動目標、對象、時間、地點、小組分工、活動過程、活動結果、心得體會等；表現性評價涵蓋協作能力、溝通能力、表達能力、批判性思維等方面，評價方法多元化，包括學生自評、學生互評、教師評價以及專家評價等。評價與教學相結合，評價的結果可作為課程改進的參考依據。由于STEM課程教學流程由課程設計、課堂活動、教學成果展示等組成，因此在每個環節都可由教師、學生開展自評及互評。比如在教學設計環節中，主要由學科組教師實施評價，包括學科融合、項目主題設計、學生學情、器材準備情況等，任課教師根據評價對教學設計進行調整和完善。

行勝于言。近年來，學校STEM教育成果卓然：STEM課程貫穿于整個初中學段，激發了學生學習科學技術的熱情，拓寬了學生發現問題、分析問題、解決問題的思路，提升了學生的科學素養；一批動手能力強、思維活躍、科技素養較高的優秀學生，在人工智能競賽等活動中取得了優異成績；與高中創新人才培養形成傳送鏈，每年都有多名社團學生獲得高中特長生招生考試資格，獲得家長高度認可和社會的廣泛贊譽。

（作者單位：江蘇省海安市海陵中學）