A-STEM理念下小學(xué)科學(xué)單元課程重構(gòu)的實(shí)踐研究-以教科版五年級(jí)下冊(cè)光單元為例

A-STEM理念下小學(xué)科學(xué)單元課程重構(gòu)的實(shí)踐研究－以教科版五年級(jí)下冊(cè)“光”單元為例

Summary：隨著第三輪科技革命和新教育改革的不斷推進(jìn)，重視科學(xué)本質(zhì)、把握未來科技發(fā)展趨勢成為當(dāng)下我國教育改革的主要內(nèi)容之一。STEM教育起源于美國提升國家綜合實(shí)力的教育革新，近年來在我國教育領(lǐng)域被重視和提出，體現(xiàn)了新時(shí)期、新歷史發(fā)展階段，教育事業(yè)新的歷史使命，將A－人文，提到S－科學(xué)、T－技術(shù)、E－工程、M－數(shù)學(xué)之前，在人文引領(lǐng)下開展科創(chuàng)教育，創(chuàng)新課程開發(fā)，面向世界、面向未來，跨越學(xué)科框架的限制，培養(yǎng)具有STEM素養(yǎng)的綜合性人才，貫徹落實(shí)科教興國戰(zhàn)略方針，讓學(xué)生在科學(xué)探究中形成多元素質(zhì)能力，強(qiáng)化自身發(fā)展。Keys：A-STEM、小學(xué)科學(xué)、課程開發(fā)引言：STEM課程在各級(jí)教育階段全面推廣沒涌現(xiàn)出一大批PBL項(xiàng)目式研究課題，但大部分研究停留在科學(xué)技術(shù)和實(shí)操能力淺層次上，要讓科學(xué)學(xué)習(xí)更有意義，我們要充分發(fā)揮A-STEM教育理念價(jià)值，從人文精神的角度出發(fā)，賦予這些項(xiàng)目人文價(jià)值，激發(fā)起學(xué)生內(nèi)心的科學(xué)價(jià)值觀和社會(huì)責(zé)任感，通過在教師預(yù)設(shè)的課程中，主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題、實(shí)踐探究、深度學(xué)習(xí)、積極創(chuàng)新，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)科育人目標(biāo)，樹牢理想信念，讓教育為人類發(fā)展、科學(xué)進(jìn)步、社會(huì)福祉服務(wù)。一、課程生成1、聚焦生活情境A-STEM理念的主要特征即具有一定的重構(gòu)融合性，將是A-STEM理念與小學(xué)科學(xué)相融合，立足《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程目標(biāo)（2022版）》對(duì)現(xiàn)行教材內(nèi)容進(jìn)行分解重構(gòu)，融合真實(shí)的生活情景進(jìn)行跨學(xué)科研究，強(qiáng)調(diào)“學(xué)以致用”。光與人們的生活密切相關(guān)，結(jié)合小學(xué)階段學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)和思維規(guī)律提出課程構(gòu)想，以“生活情境”切入課堂，打開學(xué)生對(duì)“光”的研究思路，譬如“光”單元學(xué)習(xí)中，引導(dǎo)學(xué)生觀看核潛艇在水下工作的場景，讓學(xué)生感受到祖國海防事業(yè)的蓬勃發(fā)展的同時(shí)，提出探究性問題：核潛艇是如何探測到海面的場景？進(jìn)而引入潛望鏡的概念，提出工程任務(wù)：制作創(chuàng)意潛望鏡。通過頭腦風(fēng)暴，羅列制作潛望鏡需要解決的問題，了解潛望鏡工作原理，知道光在潛望鏡工作中至關(guān)重要。通過一系列前置探究活動(dòng)探索與光相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)。例如第2課《光是怎么樣傳播的》引導(dǎo)學(xué)生從生活經(jīng)驗(yàn)和社會(huì)經(jīng)歷著手，羅列分析“電燈”“激光”“反光”“夜光”等不同“光”的線性傳播，并提出“光是否只能沿直線傳播”這一設(shè)想，并在隨后的實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證觀點(diǎn)；又譬如第6課《光的反射現(xiàn)象》鼓勵(lì)學(xué)生想一想在照鏡子時(shí)，“光是怎么從鏡子反射的？”“光的發(fā)射有什么規(guī)律？”“哈哈鏡的反射是如何造成的？”科學(xué)知識(shí)源于生產(chǎn)生活，勢必回歸生產(chǎn)生活，聚焦生活情境進(jìn)行課程的設(shè)計(jì)與開發(fā)，貫徹以“學(xué)”為中心的教學(xué)思路，從學(xué)生常見的生活出入手，開發(fā)情景化、生活化、趣味化課程。2、激發(fā)探究興趣對(duì)小學(xué)階段學(xué)生身心成長特征進(jìn)行解讀，總結(jié)出學(xué)生樂于探究、勇于嘗試的年齡特點(diǎn)。義務(wù)教育階段教育教學(xué)關(guān)注學(xué)生的全面成長，注重培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣，緊扣學(xué)生心理特征在科學(xué)課堂上給予學(xué)生自主探究、施展本領(lǐng)的機(jī)會(huì)，巧設(shè)研學(xué)、思考、拓展環(huán)節(jié)，引領(lǐng)學(xué)生保持高度的學(xué)習(xí)熱情和探究興趣，將充沛的求知欲、探索欲應(yīng)用于學(xué)科學(xué)習(xí)中，以期學(xué)生能夠在生活中發(fā)現(xiàn)科學(xué)知識(shí)的有效應(yīng)用。譬如“光”單元第7課《制作一個(gè)潛望鏡》，利用“信息技術(shù)+教育”思路通過多媒體向?qū)W生展示潛艇在軍事巡航中的作用，動(dòng)畫模擬潛艇在水下工作的畫面，闡述科學(xué)技術(shù)在國防安全以及海洋作業(yè)方面的重要性，引發(fā)學(xué)生對(duì)潛望鏡背后秘密地探究興趣，進(jìn)一步思考科學(xué)技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用價(jià)值，從“興趣”觸發(fā)，經(jīng)過套索研究、拓展設(shè)想，最終形成正確的科學(xué)意識(shí)，培養(yǎng)科學(xué)精神，樹立端正的科學(xué)學(xué)科心態(tài)。3、明確工程任務(wù)：“潛望鏡總動(dòng)員－－制作創(chuàng)意潛望鏡”結(jié)合教材提示和前情學(xué)習(xí)，創(chuàng)設(shè)“生活化教學(xué)情境”，提出“為‘中華號(hào)’核潛艇設(shè)計(jì)一個(gè)潛望鏡”任務(wù)，依據(jù)A-STEM課程的生長性，設(shè)計(jì)開放性課程框架對(duì)任務(wù)進(jìn)程不做過分干涉，將時(shí)間和空間完全交給學(xué)生。這一工程任務(wù)設(shè)計(jì)十分開放，用一個(gè)“潛望鏡”的探究任務(wù)，解決“對(duì)‘光’的學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)”與“學(xué)生自主成長”兩個(gè)教學(xué)活動(dòng)問題。讓學(xué)生通過研究回顧聚焦的工程情境，已經(jīng)掌握的必備科學(xué)知識(shí)，出示工程設(shè)計(jì)的基本流程圖，交流如何自制簡易顯微鏡。并對(duì)設(shè)計(jì)制作中遇到工程制作難題進(jìn)行解決和突破，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)“光”的科學(xué)知識(shí)，和“光”傳播的形成條件。二、課程實(shí)施：1、頭腦風(fēng)暴：方案處設(shè)計(jì)單元學(xué)習(xí)至此基本接近尾聲，學(xué)生對(duì)光的傳播有了一定的認(rèn)識(shí)，明確了光的傳播形式。再次出示工程任務(wù)：以小組合作形式展開“頭腦風(fēng)暴”。對(duì)設(shè)計(jì)思路－－人員安排－－條件考慮－－物料準(zhǔn)備－－圖紙?jiān)O(shè)計(jì)－－制作周期這一系列活動(dòng)環(huán)節(jié)進(jìn)行規(guī)劃籌備，整合各方意見，梳理多方看法，集中分析可行性，總結(jié)實(shí)施路徑。2、層層探究，搭建知識(shí)腳手架首先情境創(chuàng)設(shè)，導(dǎo)入問題。從課件的實(shí)踐探索到情景模擬，讓學(xué)生沉浸在海防軍事活動(dòng)中，通過談?wù)摵徒涣?，探索海底檢測的方法，將“潛望鏡”使用理論與具體操作相結(jié)合，以此引出“潛望鏡”里的秘密，大膽推測潛望鏡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和形成原理；其次小組合作，討論交流。引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合資料進(jìn)行設(shè)想，模擬潛望鏡內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，并要求學(xué)生根據(jù)自己所繪制的猜想圖進(jìn)行猜想發(fā)表，共同討論設(shè)計(jì)理念，在集思廣益中優(yōu)化設(shè)計(jì)，豐富思維，提高學(xué)生創(chuàng)造力和想象力。再次實(shí)物研究，體驗(yàn)感悟。帶領(lǐng)學(xué)生以小組形式玩一玩，做一做“隔桌找物”游戲；看一看潛望鏡內(nèi)部結(jié)構(gòu)，驗(yàn)證小組的猜想；嘗試改變鏡子的角度，觀察光的反射規(guī)律，練一練根據(jù)角度調(diào)整潛望鏡的操作；最后分組進(jìn)行觀察，分人負(fù)責(zé)事項(xiàng)，在探索和研究過程中做好記錄，隨時(shí)總結(jié)體驗(yàn)過程中的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，談?wù)摳髯缘膶?shí)驗(yàn)收獲。3、小組合作，制作創(chuàng)意潛望鏡這一環(huán)節(jié)主要考查學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力，教師在適當(dāng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行有效干預(yù)，讓學(xué)生以個(gè)體或小組形式完成實(shí)踐，并就不同成果進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。學(xué)生在理論學(xué)習(xí)過程中往往比較順利，實(shí)踐操作時(shí)問題重重，譬如合適材料的選擇、注意事項(xiàng)的關(guān)鍵、美化設(shè)計(jì)的思路、合理建議的想法等。教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生盡情表達(dá)，在實(shí)踐中體會(huì)科學(xué)探究的樂趣。三、成果展示與評(píng)價(jià)1、成果匯報(bào)：潛望鏡競標(biāo)會(huì)創(chuàng)設(shè)“新品展示會(huì)”情境，安排學(xué)生逐次在展示臺(tái)對(duì)自己的作品進(jìn)行理念和創(chuàng)作介紹，利用多媒體將學(xué)生作用投放在大屏幕，跟隨學(xué)生介紹凸顯細(xì)節(jié)，營造“真實(shí)的”展示場景，充分鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，樹立學(xué)生自信，培養(yǎng)綜合素質(zhì)，讓學(xué)生在匯報(bào)過程中體會(huì)科學(xué)探究的成就感和展示作品過程中的滿足感，激發(fā)學(xué)生熱愛科學(xué)，探索科學(xué)的熱情。2、組內(nèi)自評(píng)組內(nèi)自評(píng)是啟發(fā)自我意識(shí)的一種形式，自評(píng)能夠促進(jìn)學(xué)生自我反省、向上進(jìn)取。經(jīng)過教學(xué)實(shí)踐，基于核心素養(yǎng)視角，利用自評(píng)讓學(xué)生形成自我評(píng)價(jià)、自糾自查的習(xí)慣，提升學(xué)生自我評(píng)價(jià)能力，完善評(píng)價(jià)體系，更好地發(fā)揮自我評(píng)價(jià)的暗示和導(dǎo)向作用。3、組間評(píng)價(jià)在《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》評(píng)價(jià)建議中明確指出評(píng)價(jià)的主要目的是全面了解學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的過程和結(jié)果，激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)和改進(jìn)教師教學(xué)。組間互評(píng)促進(jìn)學(xué)生全方位發(fā)展，學(xué)生在評(píng)價(jià)他人學(xué)習(xí)行為之前，必須對(duì)他人作品進(jìn)行分析、判斷、對(duì)比和整理，從而自然而然與自己的學(xué)習(xí)狀況進(jìn)行對(duì)比，展開思維碰撞，激發(fā)學(xué)習(xí)進(jìn)步的潛能。同時(shí)在采納他人意見和認(rèn)同他人想法中間，發(fā)展學(xué)生合作精神和良好的競爭意識(shí)，提升學(xué)生思維品質(zhì)，從側(cè)面開發(fā)學(xué)生身心素質(zhì)潛能，體現(xiàn)以“人”為本的教育思想。結(jié)語綜上所述，“光”單元在A-STEM理念指導(dǎo)下的課程重構(gòu)，應(yīng)立足課程標(biāo)準(zhǔn)，響應(yīng)教育改革，深化教學(xué)內(nèi)容，在充分考量學(xué)生身心發(fā)展基礎(chǔ)上重構(gòu)教學(xué)活動(dòng)，注重生活情境的引入，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)知識(shí)和科學(xué)思維的深度理解，促進(jìn)學(xué)生學(xué)以致用能力，提升學(xué)生解決問題的能力，引導(dǎo)學(xué)生建立社會(huì)責(zé)任感和底層價(jià)值觀，理解科學(xué)造福人類的意義與價(jià)值。Reference：[1]季月萍.淺談STEAM教育在小學(xué)科學(xué)課中的應(yīng)用——談“光”單元教學(xué)策略