【摘 要】在“雙減”背景下，教師可利用延時服務，結合教材開展STEM項目化教學活動。以滬教版《化學》九年級上冊第二單元“身邊的化學物質”為例，在課堂教學后可安排延時產品制作的環(huán)節(jié)，讓學生在課后延時階段鞏固在課堂上所學習的知識，培養(yǎng)學生的批判性思維和創(chuàng)新意識，增強其表達能力、動手能力和自主學習能力。

【關鍵詞】“雙減”;STEM項目化;單元設計

【中圖分類號】G633.8? 【文獻標志碼】A? 【文章編號】1005-6009（2022）27-0053-03

【作者簡介】萬雨喆，江蘇省蘇州市吳中區(qū)碧波中學（江蘇蘇州，215128）教師，一級教師。

一、用延時服務延伸課堂

當前中小學開展STEM教育主要有兩種方式：一是單獨開課，進行信息技術支持下的創(chuàng)客教育，如機器人學習、圖像化編程等;二是學科融合，基于STEM理念進行教學設計，在數理化等學科教學中滲透綜合性素質教育。[1]由于多數STEM教學的開展依賴高時間成本的產品制作，而中學STEM教育存在課堂時間不足、項目挖掘不深、課后負擔過重等情況，因此，如何協(xié)調好學科教學內容和STEM項目課時是我們需要思考的問題。

2021年7月19日，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發(fā)《關于進一步減輕義務教育階段學生作業(yè)負擔和校外培訓負擔的意見》。江蘇省教育廳隨即發(fā)布《關于全面推進中小學課后服務進一步提升課后服務水平的實施意見》，提出要全面擴大課后服務的范圍和時間，實行“5+2”延時服務模式，即中小學每周5天開展課后服務活動，每天至少提供2小時課后服務時間。這一政策為解決中學開展STEM教育的課時困境創(chuàng)造了條件。

STEM理念下的項目化學習重視在真實情境下培養(yǎng)學生解決實際問題的能力，通常以問題探究或產品制作的形式開展項目實踐。由此，我們的STEM項目化學習活動的開展思路是利用好延時服務階段，對課堂教學進行補充和延伸。（見下頁表1）

二、STEM教學實施案例

以滬教版《化學》九年級上冊第二單元“身邊的化學物質”的教學為例，筆者為STEM項目化學習創(chuàng)設了連貫的情境脈絡（以下簡稱“境脈”），設計了以“探索地外文明”為境脈的系列項目活動，分別對應教材氧氣、二氧化碳、水三個板塊的內容。（見表2）

每個項目活動被拆分為3～4個課時任務，依照“界定任務—制作產品—交流展示”的環(huán)節(jié)進行。項目盡量不設置課前預習準備，確保所有內容都在延時服務階段完成，不增加學生課外負擔。

以“尋找生命之源——自制凈水裝置”為例，這一項目的設計除了包含教材第二單元中水的相關內容外，還在活動中融入了有關酸、堿、指示劑、溶液和濁液等基礎知識，為之后的課堂教學做鋪墊。

下面是“尋找生命之源——自制凈水裝置”項目教學設計案例的具體實施過程，從學生活動和教師組織出發(fā)，實現教師引導下的學生自主學習。

任務1：界定任務。

學生活動：（1）觀看中國宇航員在太空生活的視頻，了解宇航員飲水的方式，理解在外星球尋找水源的意義;（2）了解水資源的凈化方式;（3）篩選凈水材料與相應的獲取方法;（4）設計凈水方案，包括材料來源、加工方法、裝置外形、制作時間等。

教師組織：（1）幫助學生理解項目意義，回答學生的問題，如“在哪些星球發(fā)現了水”“目前是否發(fā)現過地外生物”等;（2）提醒學生注意提取關鍵信息，如常見的凈水裝置的共同點、適用的材料與來源等;（3）組織頭腦風暴，按照“匯集觀點—討論篩選—決定方案”的順序進行;（4）觀察小組設計過程，對共性問題板書講解，對特性問題提問引導。

【設計意圖】播放中國宇航員的視頻片段，幫助學生體會本次學習的意義;同時鍛煉學生科學閱讀的能力，培養(yǎng)學生批判性、創(chuàng)造性等高階思維能力。小組合作進行“頭腦風暴”并設計凈水方案，培養(yǎng)學生合作、交流等團隊能力。本環(huán)節(jié)綜合學科知識與實際需求，發(fā)展學生的組織能力、協(xié)作能力、動手能力、抽象思維和時間分配意識。

任務2：制作產品。

學生活動：（1）完成凈水裝置的搭建，并討論評價指標;（2）在準備的材料（至少10種）中挑選1～2種（建議每次1種）加入水中，制成污水，觀察不同污水加入指示劑的變化情況;（3）用自制的污水測試過濾裝置的過濾能力;（4）針對測試情況進行討論，包括凈水方案的優(yōu)點、不足、改進建議等。

教師組織：（1）組織學生討論凈水裝置的評價量表，確定評價的維度和等級;（2）給學生提供多種材料、試劑，指導他們觀察不同物質與水混合的情況、加入指示劑的情況，比較并總結異同;（3）拍攝學生測試產品的過程性照片、視頻，為學生之后的產品發(fā)布、報告制作準備材料;（4）提醒學生從實際情況出發(fā)進行討論，對材料來源、成本、環(huán)保等因素進行思考。

【設計意圖】搭建凈水裝置、觀察不同污水加入指示劑的變化情況旨在幫助學生體會“從需求出發(fā)設計產品指標”的工程設計思想，初步感受對比實驗，學會從群體中找出特性和共性，培養(yǎng)其歸納總結、分析推理能力。讓學生提前感知“物質在水中的分散”與“酸堿的部分性質”等知識點，為后續(xù)課堂教學做好鋪墊。在本教學環(huán)節(jié)中，學生經歷反復實踐、修改的過程，有利于形成嚴謹求實、精益求精、勇于創(chuàng)新的科學態(tài)度。

任務3：交流展示。

學生活動：（1）制作海報介紹凈水裝置;（2）采用同行評價的方式，對其他小組的凈水方案進行評價;（3）2～3組代表自愿進行公開展示，并針對同行評價進行回答;（4）針對本次項目活動制作總結報告。

教師組織：（1）為學生提供照片素材，提醒展示過程需簡潔、明確;（2）指導小組在回廊墻壁上粘貼海報、放置凈水裝置，讓學生用便利貼寫下對相應裝置的評價;（3）組織2～3組進行公開交流，包括模型展示、優(yōu)點介紹、回應評價;（4）整理活動場地，收集小組總結報告并評價反饋。

【設計意圖】在掌握基礎知識和進行操作試驗后，教師引導學生進行交流展示，有利于鞏固學生對知識的掌握程度，并培養(yǎng)學生的表達能力、藝術審美，提高其信息素養(yǎng)?；ピu和師評環(huán)節(jié)能夠發(fā)展學生的批判性思維和反思與溝通能力。

三、總結反思

“雙減”政策旨在構建良好的教育生態(tài)，促進學生全面發(fā)展、健康成長。筆者認為“雙減”背景下的STEM項目化教學應當注重以下幾點。

第一，學生中心。學生應當是課時任務的方案設計者、執(zhí)行者和評價者。教師可以承擔組織者、主持人的職責，向學生介紹任務背景、明確目標和必要的限制條件，主要在時間把控和難點突破兩方面幫助學生。

第二，合理分工。最好的方法是每名學生都參與到小組秩序的管理中來，學生除了一起參與任務的討論、實施外，還應承擔或兼任以下角色：小組管理員、資料管理員、進度管理員、材料管理員、評價管理員等。明確的職責能加強學生的責任感，提高其投入度。

第三，評價開放。項目化的探究活動中，教師應當允許學生去嘗試可能失敗的實驗方案，并引導他們對結果進行反思。評價形式盡量采用組間評價、組內評價和個人評價，教師應關注學生的過程性、形成性評價，重點評價學生在活動過程中的參與程度、表現能力。

【參考文獻】

[1]黃曉冬，俞如旺.STEM工程教學模式：涵義、構建與應用[J].教育科學研究，2020 （7）：60-66.

[2]趙國華.融合STEM理念優(yōu)化基于學習共同體的初中化學課堂教學——美國杰森課堂STEM教育的啟示[J].化學教學，2020（6）：43-47.