馬吉
摘? 要:本文以自主開發(fā)的《輕紡大橋》為例,詳細(xì)闡述STEAM理念課例的開發(fā),設(shè)計和實施的過程,以及由此引發(fā)的對課堂的思考,為STEAM教育理念融入科學(xué)課堂教學(xué)提供參考。
關(guān)鍵詞:STEAM教育;核心素養(yǎng);深度學(xué)習(xí);教學(xué)設(shè)計
STEAM教育是科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)的融合教育,它強調(diào)與真實世界的關(guān)聯(lián),解決真實問題,倡導(dǎo)動手實踐的同時,注重在解決問題過程中主動的、建構(gòu)的、有意義的、真實的、合作學(xué)習(xí)的發(fā)生,指向?qū)W生多維度的成長、教育的良性發(fā)展。
本文以“輕紡大橋”項目為例,詳細(xì)闡述課例的開發(fā),設(shè)計和實施的過程,不僅能實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化和知識的系統(tǒng)性,促進學(xué)生深度學(xué)習(xí),還能為STEAM教育融入科學(xué)課堂提供本土化的案例參考。
一、“輕紡大橋”的開發(fā)
“輕紡大橋”項目立足于教科版六上科學(xué)教材“形狀與結(jié)構(gòu)”單元,是基于輕紡大橋維修改建的真實情境,以緩解交通擁堵、考慮多因素影響的工程任務(wù)為主線,讓學(xué)生在團隊合作中運用跨學(xué)科知識解決真實問題的拓展開發(fā)內(nèi)容。
項目涉及“科學(xué)”“數(shù)學(xué)”“工程與技術(shù)”“語文”“美術(shù)”等學(xué)科知識。需完成查閱并篩選信息、繪制橋梁設(shè)計圖、制作并測試橋梁模型、制作海報并匯報等任務(wù)。
二、“輕紡大橋”的設(shè)計
(一)總體目標(biāo)
1.通過經(jīng)歷真實的學(xué)習(xí)過程,促進孩子多維度的成長。
2.通過繪制、設(shè)計、制作、測試輕紡大橋,掌握形狀與結(jié)構(gòu)單元的相關(guān)知識,理解團隊合作的重要性。
3.通過課程的學(xué)習(xí)經(jīng)歷,能在以后的學(xué)習(xí)中熟練掌握并運用工程設(shè)計流程來解決實際問題,明確問題解決是一個不斷迭代改進的過程。
(二)實施流程
明確問題-確立團隊-知識鋪墊-設(shè)計制作-測試改進-分享展示-思考反思。
具體的課時分配如下:
三、“輕紡大橋”的實施
驅(qū)動性問題:通過展現(xiàn)基于真實情境下的輕紡大橋維修重建,讓學(xué)生參與設(shè)計,如圖2所示。
第一課:“各種各樣的橋”主要完成學(xué)生前期調(diào)查各種各樣的橋并分享和課堂上橋梁觀察探討,并提出驅(qū)動性問題。
第二課:“增加橫梁抗彎曲能力”主要包括教材中的“抵抗彎曲”和“形狀與抗彎曲能力”兩課內(nèi)容。
第三課:“探究拱形結(jié)構(gòu)”主要包括教材中的“拱形的力量”“各種各樣的拱”和“各種各樣的橋”三課內(nèi)容。
第四課:“框架結(jié)構(gòu)”為原教材中的內(nèi)容。通過學(xué)習(xí)知道框架結(jié)構(gòu),會用三角形加固框架結(jié)構(gòu),并能在實際模型建造中運用到這一知識點。
第五課:“設(shè)計輕紡大橋”主要完成小組分工、設(shè)計、交流和選材、改進、完善設(shè)計。
第六課:“造一座橋”主要完成建造橋梁和測試承重、改進橋梁。
第七課:“橋梁發(fā)布會”主要有展示準(zhǔn)備好海報、演講PPT、視頻等、評價、頒獎, 將自己在整個項目中的反思體會記錄下來。
四、收獲與思考
經(jīng)過為期一個月的項目實施與研究,我們對STEAM的項目式學(xué)習(xí)也有了更深的理解,從中我們收獲了很多,不僅讓學(xué)生經(jīng)歷了完整的STEAM研究過程,學(xué)會了像科學(xué)家那樣思考問題,還為科學(xué)課堂融入STEAM提供了一種可借鑒的模式。
1.提升了動手實踐的能力。
2.提高了自主學(xué)習(xí)的能力。
3.學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)顯著提升。
4.開拓了家長的科學(xué)視野。
綜上所述,基于STEAM理念的教學(xué)不僅能提升學(xué)生的綜合素養(yǎng),還能提升教師的科研水平,把握、理解,甚至整合教材內(nèi)容,制定好合理的教學(xué)目標(biāo),最終提升教師的綜合素養(yǎng),是未來教學(xué)的必然趨勢,值得我們深入研究。
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