淺談在STEAM教育中融入項(xiàng)目式學(xué)習(xí) 論文

淺談在STEAM教育中融入項(xiàng)目式學(xué)習(xí)

摘要：大國的競爭是教育的競爭，為了國家未來發(fā)展需要，我們應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)可以協(xié)作交流、善于批判性思考、能夠解決真實(shí)問題的應(yīng)用型創(chuàng)新人才。STEAM教

育和項(xiàng)目式學(xué)習(xí)就是培養(yǎng)能夠創(chuàng)造性解決復(fù)雜真實(shí)問題的教育理念和學(xué)習(xí)方法。STEAM教育強(qiáng)調(diào)多學(xué)科融合，而項(xiàng)目式學(xué)習(xí)則是以更真實(shí)、更綜合的項(xiàng)目引導(dǎo)學(xué)

生開展學(xué)習(xí)。在教學(xué)中以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為指導(dǎo)開展STEAM教育可以幫助教師設(shè)計(jì)更有效的STEAM課程，讓學(xué)生在問題解決上實(shí)現(xiàn)學(xué)用合一。

關(guān)鍵字：STEAM教育項(xiàng)目式學(xué)習(xí)跨學(xué)科真實(shí)情景項(xiàng)目設(shè)計(jì)引言：很多中小學(xué)生無法建構(gòu)宏觀上的、更具概括性的科學(xué)概念，他們只是

將科學(xué)看做很多獨(dú)立的的理論和概念的集合。因此，在面對現(xiàn)實(shí)生活中的難題和項(xiàng)目時(shí)，這些學(xué)生往往無法進(jìn)行系統(tǒng)化的思考和規(guī)劃。為了更好的培養(yǎng)學(xué)生統(tǒng)籌

規(guī)劃、創(chuàng)新以及協(xié)作的能力，很多教師采用了STEAM教育教學(xué)理念。STEAM教育是重實(shí)踐的跨學(xué)科教育，如何有效的進(jìn)行學(xué)科融合是教師開展STEAM教育面對的

首要難題。如果能在STEAM教育中融入項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，在一個(gè)真實(shí)的情景中對驅(qū)動(dòng)問題進(jìn)行探究，并在探究的過程中學(xué)會(huì)和運(yùn)用學(xué)科知識(shí)，那么教師將能更有效的

進(jìn)行學(xué)科融合從而培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜真實(shí)問題的能力。本文將從具體的項(xiàng)目出發(fā)介紹在STEAM教育中融入項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的過程與方法。

一、什么是STEAM教育？STEAM教育是集科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)多領(lǐng)域融合的綜合性教育。S

代表科學(xué)（Science），T代表技術(shù)（Technology），E代表工程（Engineering），A代表藝術(shù)（Arts），M代表數(shù)學(xué)（Mathematics）。它和傳統(tǒng)的單學(xué)科、重書本

知識(shí)的教育方式不同，STEAM教育是一種注重學(xué)生實(shí)踐的跨學(xué)科的教育理念，它強(qiáng)調(diào)在實(shí)踐中打破學(xué)科界限，使各個(gè)學(xué)科很好地融合在一起。

比如優(yōu)秀的STEAM教學(xué)案例《一張紙的奧秘》就融入了多學(xué)科的知識(shí)，在科學(xué)中知道線、面、體的關(guān)系，了解力的分解，了解燃燒條件。在技術(shù)中會(huì)使用直

尺、剪刀，會(huì)紙張對齊折疊。在工程中了解橋梁的分類及原理。在數(shù)學(xué)中學(xué)會(huì)度量，中點(diǎn)計(jì)算，簡單除法，砝碼疊加增加質(zhì)量等。

開展STEAM教育是為了培養(yǎng)優(yōu)秀的通才。而培養(yǎng)通才的目的是為了應(yīng)對復(fù)雜的問題和不確定的局面。學(xué)生面臨的各種挑戰(zhàn)從來都不是依靠某一種能力就能夠

解決，而是需要多種能力的綜合運(yùn)用。未來，我們需要打造出具有高韌性和高適應(yīng)性的新一代，以更好的應(yīng)對未來將要面臨的不可避免的、不可預(yù)測的變化。這

需要培養(yǎng)孩子的綜合素質(zhì)，提升學(xué)生的推理、歸納等邏輯思維能力，以及解決問題的創(chuàng)新能力，和同伴的合作交流能力等。

二、什么是項(xiàng)目式學(xué)習(xí)？項(xiàng)目式學(xué)習(xí)（Project-basedLearning，簡稱：PBL）是一種動(dòng)態(tài)的學(xué)習(xí)方法。

它是一種通過讓學(xué)生開展一段時(shí)間的調(diào)查和研究，并用一些創(chuàng)新的方式和方法解決現(xiàn)實(shí)世界中的問題和挑戰(zhàn)，從而在這些真實(shí)的實(shí)踐和體驗(yàn)中學(xué)到新知識(shí)獲得新

能力的學(xué)習(xí)方法。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)需要以學(xué)生為中心設(shè)計(jì)執(zhí)行項(xiàng)目，教師在整個(gè)教學(xué)過程中更像是

學(xué)生學(xué)習(xí)的協(xié)作者，而學(xué)生則是完成整個(gè)項(xiàng)目的主體。而且項(xiàng)目式學(xué)習(xí)特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自我探究以及和周圍環(huán)境進(jìn)行交互的經(jīng)驗(yàn)。學(xué)生通過觀察不同的現(xiàn)象產(chǎn)生

各種新的想法，并在與他人的討論中積極構(gòu)建自己的知識(shí)體系。從而鍛煉出獨(dú)立思考和運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題、解決問題的能力。

三、在STEAM教育中融入項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。STEAM教育強(qiáng)調(diào)學(xué)科融合、知識(shí)跨界、場景多元、整合創(chuàng)新，注重培養(yǎng)學(xué)生

利用多學(xué)科的知識(shí)與技能解決實(shí)際問題的能力。而項(xiàng)目式學(xué)習(xí)則是以完成真實(shí)的項(xiàng)目或任務(wù)為目標(biāo)，要求學(xué)生積極探索、主動(dòng)參與。強(qiáng)調(diào)在完成項(xiàng)目的過程中得

到鍛煉獲取能力的過程。雖然STEAM教育和項(xiàng)目式學(xué)習(xí)不盡相同，但如果將二者結(jié)合起來，在設(shè)計(jì)項(xiàng)

目的時(shí)候反向?qū)W習(xí)學(xué)科知識(shí)，同時(shí)將科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)等多學(xué)科知識(shí)進(jìn)行課程統(tǒng)籌為項(xiàng)目學(xué)習(xí)提供幫助。那么學(xué)生將獲得內(nèi)容豐富的有效的綜合性

教育。下面，我就以《小學(xué)生視力調(diào)查探究與防控》為例，介紹我在STEAM教育中

融入項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的過程和方法。1.設(shè)計(jì)富有挑戰(zhàn)性的問題。

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)的項(xiàng)目不僅要有明確的核心知識(shí)和技能，還要有具體的目標(biāo)，要設(shè)計(jì)一個(gè)可持續(xù)探究的富有挑戰(zhàn)性的有價(jià)值的問題。

在日常數(shù)學(xué)教學(xué)中，我會(huì)鼓勵(lì)學(xué)生善于觀察，勤于思考，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中的實(shí)際問題。學(xué)生發(fā)現(xiàn)的問題如果適合學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)研究，我會(huì)將這個(gè)問題進(jìn)

行整理然后交由學(xué)生進(jìn)行交流和討論，最后在老師和學(xué)生的共同努力下形成研究項(xiàng)目。下面是一個(gè)發(fā)生在我們班的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)案例。

一天，班里的一名學(xué)生在校門口值日的時(shí)候發(fā)現(xiàn)進(jìn)校門的學(xué)生中有很多都戴了眼鏡，于是這位同學(xué)在和同學(xué)交流討論后提出了以下幾個(gè)問題：

（（（（（1）各個(gè)班級(jí)有多少學(xué)生近視？整個(gè)年級(jí)乃至全校又有多少學(xué)生近視？

2）眼球的結(jié)構(gòu)是什么樣的？3）近視眼的形成原因是什么?

4）如何檢測、保護(hù)視力？5）如何將保護(hù)視力的相關(guān)知識(shí)分享給更多的人。

在聽取學(xué)生的問題后，我根據(jù)學(xué)生需要以及課標(biāo)要求設(shè)計(jì)了《小學(xué)生視力調(diào)查探究與防控》學(xué)習(xí)項(xiàng)目，并且在班級(jí)將學(xué)生分成了6個(gè)小組，自此《小學(xué)生視

力調(diào)查探究與防控》項(xiàng)目正式啟動(dòng)。.框架構(gòu)建，跨學(xué)科進(jìn)行設(shè)計(jì)。

小學(xué)生視力調(diào)查探究與防控》學(xué)習(xí)項(xiàng)目是一個(gè)整合數(shù)學(xué)、科學(xué)、語文、美《術(shù)等學(xué)科的綜合性課程。在我的引導(dǎo)下，學(xué)生進(jìn)行了多次交流討論，并且針對不

同的問題設(shè)計(jì)出了具體的項(xiàng)目學(xué)習(xí)方案。下面是學(xué)生的設(shè)計(jì)簡案。第一步：收集并整理學(xué)校近視人數(shù)以及學(xué)生用眼習(xí)慣等信息，形成調(diào)查報(bào)告。

(所需學(xué)科知識(shí)：數(shù)學(xué)，信息技術(shù)。)

第二步：探究近視眼的形成原因。(所需學(xué)科知識(shí)：科學(xué)。)第三步：擴(kuò)展視野，豐富關(guān)于保護(hù)視力的知識(shí)儲(chǔ)備(老師帶領(lǐng)學(xué)生查找資料、

參觀學(xué)習(xí)。)第四步：做出成果，分享收獲，評(píng)價(jià)反思。（所需學(xué)科知識(shí)：語文、美術(shù)等）

實(shí)施條件：科學(xué)實(shí)驗(yàn)室，計(jì)算機(jī)教室，電腦，實(shí)驗(yàn)器材（凸透鏡、軌道、手電筒、卡紙等若干組），調(diào)查問卷（若干份），試驗(yàn)記錄表（若干份），記錄本。3.項(xiàng)目執(zhí)行，課程統(tǒng)籌。

有了項(xiàng)目學(xué)習(xí)方案，學(xué)生可以根據(jù)方案的每一步，在各科任老師的引導(dǎo)下進(jìn)行活動(dòng)探究。

第一步：為了了解學(xué)校近視人數(shù)以及學(xué)生用眼習(xí)慣等信息，學(xué)生首先需要在數(shù)學(xué)老師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)調(diào)查問卷以及調(diào)查方案。然后進(jìn)行分工合作通過調(diào)查問卷

收集每位學(xué)生有關(guān)視力的相關(guān)信息，例如：是否近視，用眼習(xí)慣等。最后對收集到的信息先分班級(jí)進(jìn)行整理然后再在信息技術(shù)老師的指導(dǎo)下利用計(jì)算機(jī)對整個(gè)

年級(jí)以及整個(gè)學(xué)校的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分析，最終生成調(diào)查報(bào)告。學(xué)生在調(diào)查、統(tǒng)計(jì)的過程中不僅體會(huì)到了數(shù)學(xué)學(xué)科中“數(shù)據(jù)的收集和整理”

這一模塊知識(shí)的應(yīng)用，而且在交流與合作的過程中充分鍛煉了自己的實(shí)踐能力、交流能力、以及應(yīng)變等能力。

圖

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收集信息圖

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數(shù)據(jù)整理

第二步：為了探究近視眼的形成原因，學(xué)生走進(jìn)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)室，并在科學(xué)老師的幫助下通過視頻和模型了解了眼球的結(jié)構(gòu)，學(xué)會(huì)了凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)?zāi)M近視

眼看物體成像原理。在整個(gè)活動(dòng)中，每位同學(xué)都充分參與到實(shí)驗(yàn)的每一步，并將自己的實(shí)驗(yàn)步驟以及心得體會(huì)記錄在實(shí)驗(yàn)記錄表中。

圖3科學(xué)實(shí)驗(yàn)圖

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科學(xué)實(shí)驗(yàn)

2第三步：隨著學(xué)習(xí)的深入，學(xué)生們的困惑也越來越多。例如：近視眼有什么

危害？有什么預(yù)防近視的方法？近視眼能不能治好？等等。帶著這些疑問，學(xué)生首先可以通過上網(wǎng)或者看書等方式獲取自己想要的知識(shí)。然后再在老師的帶領(lǐng)下

有組織的參觀青少年視力保護(hù)基地，在專家的指導(dǎo)下了解視力保護(hù)的相關(guān)知識(shí)，從而拓展了視野，豐富了自己的知識(shí)儲(chǔ)備。在實(shí)踐的過程中，學(xué)生還需要將自己

了解到的知識(shí)記錄在記錄本中，以便于后期分享。圖

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參觀學(xué)習(xí)

圖

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檢測視力第四步：經(jīng)過數(shù)學(xué)、科學(xué)等學(xué)科的學(xué)習(xí)以及社會(huì)實(shí)踐的鍛煉，學(xué)生們收獲了

很多關(guān)于視力保護(hù)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)?，F(xiàn)在，學(xué)生將回到課堂，在老師的指導(dǎo)和幫助下將自己的收獲做出成果，讓更多的人了解保護(hù)視力的相關(guān)知識(shí)和重要性。首先

學(xué)生在小組內(nèi)進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)分享，交流學(xué)習(xí)心得。然后在美術(shù)、信息技術(shù)等老師的協(xié)助下進(jìn)行團(tuán)隊(duì)協(xié)作設(shè)計(jì)有特色的宣傳方案并付諸實(shí)踐。最后學(xué)生對這次的學(xué)習(xí)經(jīng)

歷進(jìn)行總結(jié)和反思，并將這次的學(xué)習(xí)經(jīng)歷寫成一篇作文進(jìn)行分享。4.成果展示，評(píng)估項(xiàng)目收獲。

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的考核具有高度的靈活性。除了傳統(tǒng)的評(píng)估方式外，學(xué)生還需要向同學(xué)、老師以及公眾展示項(xiàng)目成果。老師再根據(jù)展示效果進(jìn)行評(píng)估和反饋，幫

助學(xué)生改進(jìn)執(zhí)行方案，完善學(xué)生的作品。對于《小學(xué)生視力調(diào)查探究與防控》這個(gè)項(xiàng)目，學(xué)生們分組合作做出了很多

優(yōu)秀的成果。其中一個(gè)小組設(shè)計(jì)了方便攜帶的印有保護(hù)視力宣傳標(biāo)語的書簽，并將書簽分

發(fā)給了全校同學(xué)。一個(gè)小組設(shè)計(jì)了宣傳手冊在學(xué)校周邊的小區(qū)發(fā)放宣傳。還有一個(gè)小組拍攝了一些短視頻并上傳網(wǎng)絡(luò)供他人觀看學(xué)習(xí)等等。圖

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分發(fā)書簽

圖

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小區(qū)宣傳經(jīng)過一段時(shí)間的宣傳。學(xué)生開始注意用眼衛(wèi)生，家長也開始重視對孩子視力

的保護(hù)。同時(shí)學(xué)校更是被省教育廳授予了“首批安徽省兒童青少年近視防控示范學(xué)?！??！缎W(xué)生視力調(diào)查探究與防控》學(xué)習(xí)項(xiàng)目到此圓滿完成。

圖

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學(xué)校榮譽(yù)5.持續(xù)探究，促進(jìn)終生學(xué)習(xí)。

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)的項(xiàng)目要具有可持續(xù)探究性?！缎W(xué)生視力調(diào)查探究與防控》這個(gè)項(xiàng)目雖然已經(jīng)結(jié)束，但對保護(hù)視力的探究卻不會(huì)停止。當(dāng)學(xué)生掌握豐

富的學(xué)科知識(shí)后，在生活中他們可以發(fā)現(xiàn)更多關(guān)于保護(hù)視力的值得探究的項(xiàng)目。四、總結(jié)：

STEAM教育強(qiáng)調(diào)的跨學(xué)科教育不應(yīng)該是生硬的融合學(xué)科，而應(yīng)該是以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為指導(dǎo)幫助學(xué)生將所學(xué)到的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐，在探索現(xiàn)實(shí)問題的過程中培養(yǎng)

學(xué)生的跨學(xué)科技能。融入了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的STEAM教育能夠磨煉學(xué)生的創(chuàng)造力、組織能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，幫助學(xué)生積極構(gòu)建知識(shí)體系，成為活躍的應(yīng)用