李余仙
STEM教育理念是目前國內(nèi)外科學(xué)教育理念改革和更新的重點,以“科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)”四個方面的素養(yǎng)為核心,構(gòu)建跨學(xué)科、交互性的人才培養(yǎng)觀念體系:讓學(xué)生通過科學(xué)認(rèn)識世界,通過數(shù)學(xué)這一基礎(chǔ)工具推動技術(shù)和工程,在尊重規(guī)律的基礎(chǔ)上改造世界。在社會意義層面,STEM教育是國家培養(yǎng)創(chuàng)新型人才、回應(yīng)技術(shù)時代社會挑戰(zhàn)的重要實現(xiàn)方式之一,將STEM理念融入中小學(xué)課程中尤為重要。
課例研究植根于課堂,是一種通過課堂設(shè)計、課堂實錄、課后反思總結(jié)等對該課堂過程進(jìn)行改進(jìn)和研究,以供合作共享的課程研究方式。其目的是通過磨課、課后研究的方式,不斷改善教學(xué)設(shè)計、更新教育理念,關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,以總結(jié)經(jīng)驗,為后續(xù)教學(xué)或者他人研究提供一定的借鑒意義。
本文將以小學(xué)科學(xué)課的課例研究出發(fā),探索在STEM教育理念的基礎(chǔ)上如何進(jìn)行課例開發(fā)和研究、如何在課例研究的全過程各環(huán)節(jié)融入STEM教育理念。
一、將STEM教育理念融入教學(xué)過程,走好課例研究的第一步
首先,在教育教學(xué)方法層面,要以STEM理念為指導(dǎo),形成跨學(xué)科、活動型的方法體系。
第一,注重不同學(xué)科的整合邏輯和交互設(shè)計。STEM教育注重四個學(xué)科的交互設(shè)計,弱化學(xué)科之間的邊界,以跨學(xué)科的視角培育科學(xué)技術(shù)人才。小學(xué)科學(xué)課程作為小學(xué)階段唯一的“理科”課程,融合了傳統(tǒng)的物理、化學(xué)、生物、技術(shù)、天文等學(xué)科的內(nèi)容,與STEM理念的跨學(xué)科屬性不謀而合,二者具有一定的共性。因此,在小學(xué)科學(xué)課例開發(fā)的第一階段,就需要融入STEM理念中的交互性和綜合性,讓學(xué)生體會到科學(xué)的綜合性特征。第二,構(gòu)建以學(xué)生為中心的活動型學(xué)科課程。STEM教育是以實踐為導(dǎo)向的,具有很強的活動性特征。在小學(xué)課例的教學(xué)設(shè)計階段,就需要老師以學(xué)生為主體,以活動為主要形式,讓學(xué)生在科學(xué)小實驗、科學(xué)紀(jì)錄片賞析、手工作業(yè)等活動中,體會到科學(xué)的魅力,領(lǐng)悟到技術(shù)對于社會發(fā)展的強大動力。
其次,在教學(xué)過程中,要提高學(xué)生參與度,增強學(xué)生體驗感,注重STEM四個核心素養(yǎng)的落實。第一,教師在教學(xué)過程中可以充分利用計算機等科學(xué)技術(shù)資源,運用數(shù)字化、信息化的STEM教育技術(shù),豐富學(xué)生課程體驗。比如運用紀(jì)錄片、數(shù)字信息庫等方式,介紹課程內(nèi)容,豐富課程形式,讓學(xué)生通過自己觀察而非教師講解來探索科學(xué)的奧秘。第二,創(chuàng)設(shè)有趣的活動,活動可以貫穿在課前、課中、課后整個教學(xué)環(huán)節(jié)中。教師可以緊扣教材內(nèi)容,設(shè)置教學(xué)小實驗,課后手工作業(yè)等。比如讓學(xué)生自主設(shè)計一個熱氣球,引導(dǎo)學(xué)生通過熱氣球原理的學(xué)習(xí)(科學(xué)素養(yǎng)的落實)、草圖的設(shè)計(技術(shù)素養(yǎng)的落實)、計算零件的大小(數(shù)學(xué)素養(yǎng)的落實)、零件的組裝(工程素養(yǎng)的落實)等環(huán)節(jié)運用多學(xué)科的知識完成。
二、將STEM理念融入小學(xué)科學(xué)的課后評價體系,形成有學(xué)科特色的課例研究的導(dǎo)向
《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》中提到,評價原則“倡導(dǎo)跨學(xué)科融合、校內(nèi)外結(jié)合,體現(xiàn)評價的綜合性、增值性及過程性。”因此,從宏觀上來說,評價立足于核心素養(yǎng)的落實。在這一意義上,STEM理念與之有契合之處:科學(xué)課程的綜合性要求評價的綜合性和跨學(xué)科性——評價學(xué)生是否掌握了課程中包含的技術(shù)能力、計算能力、科學(xué)能力等。因此,STEM理念可以作為一種指導(dǎo)思想融入課后評價體系當(dāng)中去。在此基礎(chǔ)上,課例研究也有了評價的參考,即是否合理落實課程核心素養(yǎng),是課程是否有效進(jìn)行的參考。因此,這就給課例研究的課后反思和總結(jié)環(huán)節(jié)提供了良好的評價和反饋機制。
三、以STEM理念為中心構(gòu)建教育研究的協(xié)同生態(tài),為課例開發(fā)提供良好的研究環(huán)境
首先在學(xué)校層面,要加快推進(jìn)學(xué)校教研的整體化,為課例開發(fā)賦能。學(xué)??梢越TEM教育研究中心,營造教育研究的學(xué)術(shù)氛圍,倡導(dǎo)和引領(lǐng)教師在教育教學(xué)的基礎(chǔ)上積極開展教育課題研究。同時,學(xué)校要給教師教研提供保障,可以通過教育研究平臺的創(chuàng)建、教研資金的引入、教研產(chǎn)品的開發(fā)、教研能力的培訓(xùn)、教研評價機制的健全,積極引導(dǎo)課例開發(fā)研究,提供良好的STEM理念下課例研究的良好生態(tài)。
在教研組層面,要積極探索教研活動的多形式共建,加強課例開發(fā)研究合作。教研組要發(fā)揮互幫互助的功能,積極開展多種多樣的教研活動。要暢通研究渠道,積極組織教師聽課互評,為課例開發(fā)研究提出建議、做出改進(jìn),最后成果共享,從而推動學(xué)科教研能力的提高。
在教師層面,加強自身教育研究能力,為課例開發(fā)研究奠基。教師自身要積極學(xué)習(xí),更新教育理念,作為科學(xué)教師,要學(xué)習(xí)了解和應(yīng)用STEM理念,積極參與學(xué)校組織的教育教研培訓(xùn),提高能力,為課例開發(fā)研究奠定基礎(chǔ)。
總體來說,STEM理念需要貫穿中小學(xué)科學(xué)課例開發(fā)與研究的全過程,在這個基礎(chǔ)上還需要給予其良好的外部保障,通過構(gòu)建教育研究的協(xié)同生態(tài),包括學(xué)校教研產(chǎn)品和環(huán)境的開發(fā)、教研組活動的開展和互評、研究型教師隊伍建設(shè)等,用STEM教育理念為小學(xué)科學(xué)課例開發(fā)研究賦能。
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【本文系廣東省中小學(xué)教師培訓(xùn)中心2021年立項課題“STEM課程開發(fā)及其對小學(xué)生元認(rèn)知和問題解決能力影響的實證研究”(課題編號:GDSP-2021-P004)的階段性成果】
(作者單位:廣東中山市東區(qū)柏苑中心小學(xué))
責(zé)任編輯 晁芳芳