STEM教育與勞動教育的融合探究

蘇飛

【摘 要】在勞動教育中融合STEM教育，有助于在勞動實踐中實現創造性勞動。教師應基于真實的勞動情境提出問題，從學生因素出發搭建學習框架，用現實的材料支撐學生的探究活動，采用貫穿整個學習過程的綜合評價，將STEM教育整合到勞動教育中，打造智慧創新的實踐基地，為實現創造性勞動教育助力。

【關鍵詞】勞動教育 STEM教育 創造性勞動 勞動課程

【中圖分類號】G40? ? 【文獻標識碼】A? 【文章編號】1002-3275（2023）12-63-03

勞動教育是學生德智體美勞全面發展的主要內容之一。新時代的勞動教育有一個嶄新的理念，叫創造性的勞動。其表征為：“勞動中具有擅于變革、勇于創新的品格，具有善于運用科學原理和技術技能以至更多學科知識進行勞動改進的方法與能力，能夠在勞動中發現真實問題并創造性地加以解決，能夠積累勞動經驗并使其結構化，進而有所發現、有所發明?！保?］為了讓新時代勞動教育與創新教育真正有機融合，讓學生在勞動教育中培養創造性勞動的能力，江蘇揚州市邗江區公道鎮中心小學充分發掘鄉土資源，依托實踐基地，體系化構筑勞動教育內容，將STEM教育融入學校的勞動教育，并開發出STEM教育與勞動教育整合的校本課程，打造智慧的勞動實踐基地，為勞動實踐課程注入新活力。

一、立足現實情境，提出真實問題

STEM教育通常都是由真實問題驅動的，它立足于真實生活，是在真實問題情境下開展自我探究的項目化學習。而勞動教育也要求立足于真正實踐下的“真實勞動”。兩者都是在真實的現實情境下，驅動學生進行自我學習、自我教育。將勞動教育與STEM教育相結合，不僅能夠讓學生將書本中的知識在現實情境中實踐應用，而且能夠促進學生在探究式學習中，將不同學科的知識真正融合起來，繼而逐步形成科學精神和創造性思維。

STEM與勞動教育的結合，需要創設一個基于現實的，既能實現科學探究，又能將勞動教育完美融合的問題情境。于是在勞動實踐基地建設時，學生面臨的第一個真實的問題就是：“我們到底種什么呢？”以此問題為驅動，設計一個學習項目——探尋勞動實踐基地的種植圖譜。在自己的日常生活經驗的基礎上，學生展開“頭腦風暴”，設計研究方案和研究方法。接著學校組織學生以“蔬樂園里適合種植哪些農作物”為主題的研究，通過自主查閱資料，進行土壤土質分析、氣候研究、走進大自然生態考察、走訪農民等實踐活動，在此基礎上繪制家鄉的生態地圖，并畫出思維導圖，形成研究報告。在實踐研究的基礎上，學生通過對蔬樂園土壤土質、含水量、pH值的測量，進行數據分析，再組織小組內討論、小組間交流，對每組方案進行分析和評價，并對存在的問題進行修改，最終形成一年四季蔬樂園種植方案。以一年四季的變換為主線，以種植農作物的系統培養為輔線，構建一個完整的勞動與科學研究相融合的勞動教育體系。勞動實踐基地正常運行的過程中，也會遇到一些問題。例如土壤肥力流失而板結、季節性的病蟲害的防治、惡劣天氣對植物的影響、收割工具的選擇及改良等。通過這些問題，展開不同的項目化學習，項目化學習的成果又反作用于勞動教育，勞智結合，實現了勞動教育與STEM教育的相輔相成。

二、基于學生學情，搭建學習框架

學生是STEM教育和勞動教育的中心。學生只有主動、積極參與到探究學習的過程中，才能在實踐中獲得體驗、反思和成長，從而讓“學會”轉變成“會學”。在實踐活動之前，教師要對學生的現有知識和能力做到心中有數，從學生認知水平和已有生活經驗出發，選擇適合的課程活動內容。

低年段的學生更傾向于利用自身的感官去探索世界的奧秘。他們的動手能力相比其他年段的學生要弱，基于這樣的年齡特點和心理特征，在課程設計時，教師更多考慮的是讓他們借助勞動實踐基地去完成對大自然的初步探索。這一階段對學生開展的STEM教育通常以“五感”為基礎，立足于基礎科學知識的探究，以簡單的現實問題為主線，以科學、數學和技術為重心，喚醒學生的潛在知識和技能，積極參與到學習過程中來。例如在低年級開展植物生長周期的研究觀察實踐活動，每個班級選擇一種農作物，每周對該農作物進行觀察研究，通過繪畫的方式將它的生長過程記錄下來。記錄的過程中，結合低年級科學課堂所學知識，提醒學生詳細記錄植物的真實情況，例如植物葉子、花朵、果實、大小及顏色的變化。當發現葉子突然變黃或者葉子上出現小蟲子時，要在觀察筆記上詳細記錄發現的問題，為后續的研究積累素材。最終形成植物生長周期變化的觀察筆記，并且在班級、年級進行交流分享。除了觀察，教師還會讓學生利用工具開展簡單的澆水、除草等勞動實踐活動。

中年段學生科學知識和實驗技能的儲備相比低年段學生而言豐富一些，教師在課程設計上要更多地去考慮他們動手實踐能力和團隊協作能力的培養。在項目化學習設計時注重工程思維的培養，結合勞動教育，以勞動實踐為目的，完成一些小型的工程任務。例如勞動實踐基地蓄水池的修建與設計，先讓學生小組合作，完成蓄水池的選址和樣式設計。接著分小組內和小組間研討學生的設計，完成設計圖的修改。再根據設計圖建造蓄水池，通過造價分析，選擇合適的材料進行初步搭建，最終再優化設計，修建好蓄水池。整個過程中，學生經歷工程設計“確定問題—收集資料—分析方案—優化方案”的流程，體會到工程師的設計思維，并學習像工程師一樣思考。

高年段的課程則在中年段的基礎上加入創客教育。在原有的教學內容中加入編程和傳感器的使用，注重培養學生的編程思維。在學生探究實踐的過程中，將蔬樂園打造成一個智慧型勞動實踐基地。具體活動有種植土壤環境因素的監測、自動灌溉系統的打造、自助殺蟲系統的架設等。從學生的認知方式、心理特征出發，讓STEM課程與勞動教育相結合，讓學生真正成為自主學習的探究者。

通過低、中、高年段清晰的課程建構，實現“四全”，“包括全面發展，多學科知識滲透與融合；全年無休，培育植物的全過程有專人管護并做好記錄；全程跟蹤，從種植、養護到采摘銷售，每一步都有詳細的觀察記錄和總結反思；全員參與”［2］，各個環節由教師、家長和學生共同參與。

三、基于現實材料支持活動

材料的選擇是課程能否順利開展的重要因素。在STEM課程中，學生開展有效探究的前提是準備材料，同時勞動教育也需要準備豐富的教學材料。因此在設計研究活動前，教師要善于發現、尋找學生身邊合適的材料，搭建課程框架結構。這里的材料不僅包括開展STEM教學所需的教學工具和學生活動過程中的操作材料，而且應該包括與活動主題有關的閱讀材料、任務單、工程設計單、活動記錄單等。材料的選擇與準備通常會影響學生對學習知識的理解和探究能力的形成。為了能夠讓學生順利開展探究實踐活動，在選擇材料時應該遵循以下四個原則。

普遍性。教師設計教學活動中，要提前考慮活動材料的普遍性，選擇一些學生熟悉的和常見的材料。熟悉的材料能夠充分調動學生已有的生活經驗和知識水平，有利于探究活動的順利進行。例如在“給小鳥安個家”這個活動中，要給什么樣的小鳥搭窩、搭在哪里、搭窩時選擇什么樣的材料等問題的解決就需要學生在活動前搜集好相關的知識。教師要幫助學生準備適量的閱讀材料，引導學生分析閱讀材料，了解實踐基地周邊常見的鳥兒和它們的生活習性，并對數據進行分析，從而整理出“什么鳥喜歡用什么樣的材料搭建鳥窩”“搭建什么樣式的鳥窩和搭建位置的選擇”等問題的答案。在鳥窩材料選擇時要傾向于身邊常見的材料，例如木頭、樹枝、鐵絲、塑料、布料等。如果需要學生自己準備材料，就要對學生進行適當的指導，避免學生準備一些難尋的材料，讓學生明白生活處處是科學的道理。

可操作性。教師在設計工程活動時，要從學生的實際操作技能水平出發，選擇一些簡單易操作的工具和材料，過多的復雜的操作會分散學生的探究注意力，浪費學生精力。例如在“搭籬笆”課例中，對于籬笆材料的選擇要考慮學生的可操作性，傾向于一些易折斷、易截取、易捆扎的材料，例如木條、樹枝、竹子等，而鐵管、PVC管看似結實但操作起來卻需要特殊的工具和儀器，反而會耗費大量的操作時間而影響學生探究精力。相同的材料也要考慮可操作性，例如同樣是木條，粗細程度也會影響操作體驗。

貼合主題性。在實踐探究前，教師要了解完成探究活動所需的必備知識和相應材料。提供材料時不必過度追求材料的多樣性，選擇貼合主題的，確保相應的資源能夠讓學生順利完成學習任務。過多的材料會讓學生對探究活動失去目標，分散注意力，導致學生不能將獲取的感性知識上升為理性知識。例如一開始在測試土壤濕度時，教師為學生提供濕度感應器、紅外感應器、pH感應器、超聲波感應器等，其原本目的是讓學生能夠認識到更多的感應器。但是在項目設計過程中，學生為了將教師提供的材料全部用上而絞盡腦汁，設計了一系列方案，但是他們忽略了項目的最終目標——測量土壤濕度。雖然教師的出發點是可取的，但是在材料的選擇時需要思考材料與項目之間的關系，避免為了延伸而延伸。

多樣性。單一的材料雖然能夠滿足學生的探究，但是卻不能夠用來發展學生的發散思維。所以選擇材料時，也要選擇一些適合主題，以激發學生從不同的角度去思考研究問題的材料。例如在觀察植物的時候，可以讓學生去觀察記錄不同種類的植物，這樣不僅可以避免學生一窩蜂地盯著同一棵植物進行觀察，而且可以使觀察筆記內容更為豐富。

四、基于活動過程給予綜合評價

評價貫穿STEM教育和勞動教育的始終，對勞動教育和STEM教育的評價需要一套合適的評價量規。因為STEM教學活動的評價過程要結合學生整個活動過程，從學習態度和興趣、參與程度、任務達成度和項目實施的最終成果等進行多維度評價。評價的參與者不僅僅是教師，還有本人、同伴和其他社會人員（包括學者專家、家長）。

過程性評價。結合勞動教育，教師不僅要對學生在探究過程中表現出來的科學素養、實踐能力、探究意識和創新思維進行評估，而且要對學生在勞動實踐過程中的價值體驗、情感和態度進行評估。教師需要提前向學生解釋并理解STEM教育與勞動教育的評價，理解過程性的評價是對學習過程的認可而不是簡單的分數結果，這些評價是用來幫助學生辨別自己仍需要進一步提高的方面，而不是學習結果的成敗。評價的主體可以是本人、同伴、學者、家長等。本人自評主要對探究活動和勞動實踐中自己的表現情況進行反思。同伴互評主要是對同伴在學習過程中的參與程度、積極性、交流程度等表現進行評估。其他社會人員對學生的最終創作成果和學習效果與目標達成度進行評價。在過程性評價中，教師需要根據課程的開展，編制對應的量表，供自己和學生進行評價。

例如在設計智能灌溉系統時，從STEM教育的四個維度制訂本節課的教學目標。第一維度是科學探究能力（S），目標是：通過親自觀察研究、動手種植，培養操作、實踐的能力；通過對家庭種植植物的分析，培養歸納整理的能力。第二維度是信息篩選能力（T），目標是：能夠利用現代化設備進行信息檢索，并能對信息進行甄別，正確處理探索結果；應用“智學”主控與各類傳感器互動編程實現人與作品交互。第三維度是工程思維（E），目標是：分析設計能力——利用工程思維設計并制作自動澆水系統模型，再進行優化；動手實踐能力——學會進行實驗探究并能動手制作模型，再進行測試。第四維度是幾何計算能力（M），目標是：根據菜地模型的范圍，測量與計算出所需結構的尺寸，并選擇合適的材料。在教學活動的過程中，根據這四個維度目標制訂量表，分出不同的層級。學生在活動中，根據目標的達成度，嚴格地執行標準，對自己或者同伴進行評價，這樣就可以一目了然地看出學生在探究過程中能力和目標的達成度。

成果性評價。不同于學科類的教學評價，STEM和勞動教育的評價是對整個課程實施的跨學科的評價。它的成果性評價不是簡單地達成了某一個目標或者完成了某一個項目。它的成果性評價更傾向于結合過程性評價而得到的綜合評價。在勞動教育中，勞動習慣、勞動意識這些往往是隱性的，無法通過一定的方式或成果展示出來，需要通過開展一系列的活動去展示這樣的成果。例如將班級和實踐基地種植的綠植進行展覽。在展出成果的同時，也將學生在勞動過程中的感受、心得通過文字、圖畫或照片等形式展現出來，引導其他學生和教師對學生的辛勤勞動和研究成果進行評價。這樣的評價形式既是對學生的研究過程的肯定，又是對學生勞動成果的尊重。

勞動實踐活動與STEM教育整合，能夠拓展學校勞動教育的深度和廣度。讓學生的勞動能力和創新能力得到培養，學科知識也得到鞏固和加深，探究性學習的意識和方法得到增強和補充，意志品質和情感態度價值觀得到升華。同時也為勞動基地的打造提供新的發展方向，創新勞動教育形式和載體，以勞動教育實踐基地為基礎平臺，將STEM教育與勞動教育有機融合，有效讓學生通過自主體驗、自主探究，提升綜合能力，讓每個學生成為最好的自己。

【參考文獻】

［1］管光海，張豐．融合觀引領的中小學勞動教育課程體系構建［J］．基礎教育課程，2021（10）：28．

［2］涂家文．基于兒童視角的生態勞動教育實踐［J］．中小學管理，2021（5）：41．