小學(xué)科學(xué)STEAM家庭項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的探索

周燕

2017年，教育部頒布《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》倡導(dǎo)STEM教育和跨學(xué)科學(xué)習(xí)方式?？茖W(xué)、技術(shù)、工程與數(shù)學(xué)，即STEM，是一種以項(xiàng)目學(xué)習(xí)、問(wèn)題解決為導(dǎo)向的課程組織方式，它將科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)有機(jī)地融為一體，有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。筆者從2019年開始，在自己的教學(xué)實(shí)踐中嘗試運(yùn)用STEAM項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的方法進(jìn)行科學(xué)教學(xué)。今年寒假因?yàn)橐咔榈脑?，我們只能上網(wǎng)課，所以又做了一個(gè)新的嘗試，家庭項(xiàng)目式學(xué)習(xí)?，F(xiàn)以《我是小小計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì)師》為例，對(duì)其進(jìn)行實(shí)施和評(píng)價(jià)，以期望加強(qiáng)STEAM的實(shí)踐探索。

一、教學(xué)分析

本單元為教科版五年級(jí)下冊(cè)的第三單元，要讓學(xué)生使用一些測(cè)量時(shí)間的重要設(shè)備做實(shí)驗(yàn)，最終完成一個(gè)計(jì)時(shí)器的設(shè)計(jì)。要掌握的科學(xué)概念是對(duì)“時(shí)間”的認(rèn)識(shí)，學(xué)習(xí)用圖表表格等來(lái)記錄、整理和交流信息。

學(xué)生通過(guò)幾年的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，有較強(qiáng)的動(dòng)手能力，求知欲高，有探索知識(shí)的欲望。

二、學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)

STEAM項(xiàng)目式活動(dòng)，最核心的是以學(xué)生為主體，基于真實(shí)的問(wèn)題進(jìn)行研究。這次因?yàn)樵诩依飳W(xué)習(xí)，爸爸媽媽和媽媽在整個(gè)過(guò)程中充當(dāng)了幫助者和合作者的角色，對(duì)于學(xué)生的實(shí)時(shí)表現(xiàn)予以恰當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)與尊重。

1、《我是小小計(jì)時(shí)器設(shè)計(jì)師》的跨學(xué)科概念圖

S-科學(xué)性問(wèn)題 如何準(zhǔn)確計(jì)時(shí)的方法

T&E-技術(shù)與工程 繪制設(shè)計(jì)圖紙，利用相關(guān)工具與材料制作計(jì)時(shí)器

A-藝術(shù) 對(duì)設(shè)計(jì)外觀進(jìn)行美化，同時(shí)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行廣告語(yǔ)提煉和宣傳

M-數(shù)學(xué) 根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)，計(jì)算相關(guān)參數(shù)

2、學(xué)生有效學(xué)習(xí)的4C能力的設(shè)計(jì)：

溝通協(xié)調(diào)能力 因?yàn)樵诩遥詫W(xué)習(xí)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、電話等尋求支持和幫助，宣傳視頻中也要考慮面向?qū)ο蟮牟煌M(jìn)行講解。

復(fù)雜問(wèn)題解決能力 遇到問(wèn)題，及時(shí)查找資料，逐步尋找解決辦法。

獨(dú)立思辨能力 由老師引導(dǎo)，學(xué)生自主完成，培養(yǎng)獨(dú)立思考問(wèn)題的能力，學(xué)會(huì)對(duì)自己和他人進(jìn)行評(píng)價(jià)反思，提升思辨能力。

創(chuàng)新能力 鼓勵(lì)學(xué)生在已知的擺的知識(shí)上，大膽嘗試，不斷創(chuàng)新，并為作品創(chuàng)作宣傳視頻，多個(gè)角度培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力

三、項(xiàng)目實(shí)施

1.驅(qū)動(dòng)問(wèn)題：我們?nèi)绾卧O(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)時(shí)器，并讓它能進(jìn)行精確的一分鐘計(jì)時(shí)？

根據(jù)我們之前學(xué)習(xí)過(guò)的擺的原理和簡(jiǎn)易擺鐘的制作知識(shí)，結(jié)合參考資料，思考如何能夠進(jìn)行精確計(jì)時(shí)，這里涉及到齒輪操縱器的作用和如何制作？多長(zhǎng)的擺長(zhǎng)是合適1分鐘60次擺動(dòng)的？所以學(xué)生需要分析擺長(zhǎng)的影響并進(jìn)行設(shè)備的改造。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生們?cè)趧?chuàng)作中大膽想象。

2.項(xiàng)目任務(wù)分解：

【任務(wù)一】請(qǐng)拿起你的計(jì)時(shí)器，看看一分鐘你都能做什么吧？完成表格。

資源加油站：觀看微視頻《一分鐘》

【任務(wù)二】請(qǐng)你根據(jù)自己一天的時(shí)間安排制作你的24小時(shí)時(shí)間圖

反思：通過(guò)這段時(shí)間的時(shí)間管理實(shí)踐，我生活中的變化 ？

【任務(wù)三】了解了解和認(rèn)識(shí)計(jì)時(shí)器的發(fā)展歷程，完成思維導(dǎo)圖

【任務(wù)四】設(shè)計(jì)一個(gè)能計(jì)時(shí)1分鐘的計(jì)時(shí)器，完成手繪設(shè)計(jì)圖。

【任務(wù)五】制作并調(diào)試計(jì)時(shí)器，提交實(shí)物圖。

【任務(wù)六】根據(jù)你面向的對(duì)象，請(qǐng)編制一份精美的產(chǎn)品說(shuō)明書，來(lái)打動(dòng)你的觀眾，完成一份宣傳單。

【任務(wù)七】推銷你設(shè)計(jì)的產(chǎn)品，提交視頻。

【任務(wù)八】邀請(qǐng)父母或者同學(xué)評(píng)價(jià)活動(dòng)成果。

四、項(xiàng)目的反思

1、學(xué)生的綜合能力得到了提升

在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生們遇到了各種問(wèn)題，比如說(shuō)：擺為什么不能連續(xù)擺動(dòng)？擺不能夠精確一分鐘60次？制作的齒輪太粗糙，擺動(dòng)時(shí)間受影響……還有的同學(xué)對(duì)如何進(jìn)行作品的宣傳很懵。正是在這個(gè)過(guò)程中，不斷的鼓勵(lì)他們，每一個(gè)出現(xiàn)的問(wèn)題都是你研究的好機(jī)會(huì)，同時(shí)把做好的作品通過(guò)每次上課的展示和請(qǐng)成功同學(xué)做分享，大家慢慢都克服了困難。

杜威說(shuō)，教育是給學(xué)生一些事情去做，不是給他們一些東西去學(xué)，結(jié)果他們自然地學(xué)到了東西。真的，在這個(gè)制作計(jì)時(shí)器的過(guò)程中，孩子們不僅很好地學(xué)習(xí)了擺的知識(shí)，還在其他方面改進(jìn)了技能，例如溝通能力、問(wèn)題解決能力以及演講展示能力。

2、教師除了對(duì)孩子進(jìn)行指導(dǎo)外，也要對(duì)家庭教育提供支持

因?yàn)槭窃诩彝ブ型瓿傻?，所以整個(gè)過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)合作的部分就少了，取而代之的是學(xué)生和父母之間的合作。比如一個(gè)同學(xué)設(shè)計(jì)的是電子的計(jì)時(shí)器，父親從一開始否定孩子的想法題異想天開，工程師在外地?zé)o法幫忙。收到媽媽的苦惱求助后，我就告訴她：?jiǎn)栴}即機(jī)會(huì)，正好是爸爸和孩子學(xué)習(xí)合作的好機(jī)會(huì)。爸爸可以和孩子一起研究選擇什么材料，成本低，效果好。最后和孩子找到了最合適的材料和方案，利用傳感器和電子計(jì)數(shù)器，做出了全年級(jí)最準(zhǔn)確的計(jì)時(shí)器。

通過(guò)這次的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，我深深感受到了學(xué)生為學(xué)習(xí)主體時(shí)，他們對(duì)于學(xué)習(xí)的熱情和執(zhí)著。通過(guò)探究性問(wèn)題與科學(xué)課程教學(xué)有機(jī)結(jié)合，不僅能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率與質(zhì)量，還能最大程度激發(fā)學(xué)生好奇心，幫助學(xué)生提高自身實(shí)踐能力、邏輯思維能力和創(chuàng)新能力，這些綜合能力將為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)與生活打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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