基于STEAM理念設(shè)計(jì)單元復(fù)習(xí)課

黃夢(mèng)瑤

[摘要]小學(xué)科學(xué)課程與STEAM理念都強(qiáng)調(diào)學(xué)科間的有效整合，讓學(xué)生在綜合性學(xué)習(xí)活動(dòng)中實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)科知識(shí)的深層次理解，發(fā)展學(xué)生解決問題的能力。《能量》單元的內(nèi)容雖與生活息息相關(guān)，但對(duì)學(xué)生來說比較抽象?；赟TEAM理念設(shè)計(jì)的單元復(fù)習(xí)課，通過電磁秋千的設(shè)計(jì)、制作、測(cè)試、評(píng)價(jià)、優(yōu)化等一系列學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中理解知識(shí)，在解決問題中發(fā)展能力，在項(xiàng)目學(xué)習(xí)中收獲成果。

[關(guān)鍵詞]小學(xué)科學(xué);STEAM理念;設(shè)計(jì);單元復(fù)習(xí)課

[中圖分類號(hào)] G623.6 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)] 1007-9068（2020）36-0062-02

單元復(fù)習(xí)課是課堂教學(xué)的重要課型，但縱觀當(dāng)前的科學(xué)復(fù)習(xí)課，大多被當(dāng)成舊課的重復(fù)，只注重學(xué)生應(yīng)試技能的培養(yǎng)，而忽略了能力的發(fā)展，也缺乏課堂趣味性，導(dǎo)致教學(xué)無法向縱深發(fā)展。STEAM教育是跨學(xué)科的綜合教育，旨在培養(yǎng)綜合型人才，尤其側(cè)重教學(xué)活動(dòng)對(duì)問題的探討和實(shí)踐，鍛煉學(xué)習(xí)者科學(xué)研究和解決問題的能力。因此，教師用STEAM教育理念設(shè)計(jì)單元復(fù)習(xí)課，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)他們對(duì)學(xué)科知識(shí)的深層次理解以及跨學(xué)科知識(shí)體系的立體建構(gòu)。

一、教材分析

《能量》是教科版小學(xué)科學(xué)六年級(jí)上冊(cè)的第三單元，這一內(nèi)容雖與我們的生活密切相關(guān)，卻是抽象難懂的。教材從學(xué)生熟悉的電和磁出發(fā)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到電流能產(chǎn)生磁性后，通過制作電磁鐵來探究電磁鐵的磁極和磁力大小與哪些因素有關(guān)，進(jìn)而分析出小電動(dòng)機(jī)是如何運(yùn)轉(zhuǎn)的，體驗(yàn)電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的奇妙。之后的兩課時(shí)，學(xué)生認(rèn)識(shí)了電能和其他能量形式及其相互之間的轉(zhuǎn)化。單元結(jié)束時(shí)，學(xué)生探究了煤、石油、天然氣等礦產(chǎn)資源與太陽能之間的關(guān)系。整個(gè)單元設(shè)計(jì)，從具體到抽象，從個(gè)別到一般，呈現(xiàn)螺旋上升的思維發(fā)展過程。

《科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》確定《能量》單元的學(xué)習(xí)目標(biāo)如下：知道聲、光、熱、電、磁都是自然界中存在的能量形式;調(diào)查和說明生活中哪些器材、設(shè)備或現(xiàn)象中存在動(dòng)能（機(jī)械能）、聲能、光能、磁能及其之間的轉(zhuǎn)化。學(xué)生通過學(xué)習(xí)已經(jīng)知道電能、動(dòng)能等能量形式，但只有感性的認(rèn)識(shí)，沒有理性的思考，對(duì)不同形式的能量及其之間的轉(zhuǎn)化知之甚少。

依據(jù)學(xué)情，參考課程標(biāo)準(zhǔn)，基于STEAM理念可設(shè)定如下教學(xué)目標(biāo)。

二、教學(xué)設(shè)計(jì)

1.創(chuàng)設(shè)情境：明確設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)任務(wù)

（1）導(dǎo)人談話：這里有一個(gè)電磁秋千（演示電磁秋千前后晃動(dòng)），你看到了什么？誰來解釋電磁秋千為什么能一直晃動(dòng)？

（2）學(xué)生討論：電產(chǎn)生了磁。電磁鐵與下面的磁鐵產(chǎn)生了同極相斥、異極相吸的現(xiàn)象。

（3）設(shè)計(jì)任務(wù)：利用提供的材料，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)電磁秋千。

出示制作電磁秋千的相關(guān)要求：

①制作一個(gè)電磁鐵，使秋千晃動(dòng)起來;

②秋千可以獨(dú)立持續(xù)晃動(dòng)5分鐘以上;

③秋千每秒的晃動(dòng)次數(shù)大于一次（一來一回算晃動(dòng)一次）;

④成本控制在40元以下;

⑤秋千外觀、結(jié)構(gòu)完整有序;

⑥秋千晃動(dòng)平穩(wěn)、連貫。

2.工程設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)電磁秋千的制作方案

（1）學(xué)生活動(dòng)：根據(jù)任務(wù)要求，運(yùn)用單元所學(xué)知識(shí)，小組討論設(shè)計(jì)初稿。

（2）根據(jù)設(shè)計(jì)思路，選擇合適的材料。

（3）展示設(shè)計(jì)方案：各小組成員分別從電磁學(xué)知識(shí)、美觀度、耗材、功能等方面，對(duì)自己的設(shè)計(jì)圖進(jìn)行講解。

（4）組內(nèi)討論，完善設(shè)計(jì)方案。

3.制作測(cè)試：完成電磁秋千的制作

（1）根據(jù)個(gè)人特長，小組完成任務(wù)分工。如下：項(xiàng)目總監(jiān)（統(tǒng)籌安排組內(nèi)人員的工作，向組外人員介紹作品），電力工程師（保證作品的電路能正常有序地工作），美術(shù)工程師（負(fù)責(zé)對(duì)作品的外觀進(jìn)行完善），財(cái)務(wù)總監(jiān)（負(fù)責(zé)合理安排耗材的使用）。

（2）實(shí)踐操作：小組合作，按設(shè)計(jì)方案組裝電磁秋千，記錄操作過程中遇到的問題及解決方法。

4.交流評(píng)價(jià)：實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的優(yōu)化迭代

（1）產(chǎn)品交流：各小組項(xiàng)目總監(jiān)介紹產(chǎn)品的功能、優(yōu)點(diǎn)、創(chuàng)新之處，其他小組以游園的形式參觀，進(jìn)行評(píng)價(jià)。

（2）根據(jù)學(xué)生自評(píng)、互評(píng)和師評(píng)，修改和完善電磁秋千。

三、教學(xué)反思

在傳統(tǒng)的科學(xué)單元復(fù)習(xí)課中，教師常常讓學(xué)生對(duì)課本上的科學(xué)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)操作過程等進(jìn)行反復(fù)的抄寫背誦，只重視知識(shí)目標(biāo)的鞏固和解題能力的訓(xùn)練，缺乏學(xué)生探究、創(chuàng)新等能力的培養(yǎng)。用STEAM教育理念設(shè)計(jì)單元復(fù)習(xí)課，有助于突破單元復(fù)習(xí)課的困境。

1.形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，在工程項(xiàng)目中理解知識(shí)

STEAM教育理念強(qiáng)調(diào)學(xué)科整合，讓學(xué)生在科學(xué)、技術(shù)、T程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)這五個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮個(gè)人所長，取長補(bǔ)短，把分散在各個(gè)學(xué)科的知識(shí)進(jìn)行有機(jī)整合，從而更全面、更深層次地理解所學(xué)知識(shí)。

2.創(chuàng)新復(fù)習(xí)模式，在解決問題中發(fā)展能力

基于STEAM教育理念的單元復(fù)習(xí)課，讓學(xué)生在明確任務(wù)、設(shè)計(jì)圖稿、驗(yàn)收成果中運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決問題，在優(yōu)化設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)賞析中培養(yǎng)學(xué)生的批判精神，在組內(nèi)交流、組間競(jìng)爭(zhēng)中激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，同時(shí)鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和協(xié)作能力。

3.探索教學(xué)變革，在項(xiàng)目學(xué)習(xí)中收獲成功

師生一起經(jīng)歷單元系統(tǒng)的學(xué)習(xí)后，共同完成STEAM理念下的單元復(fù)習(xí)課，是一個(gè)再學(xué)習(xí)、再提高的過程。學(xué)生在項(xiàng)日活動(dòng)中夯實(shí)所學(xué)知識(shí)，尋找方法，創(chuàng)新制作，感悟提煉，體驗(yàn)樂趣。STEAM理念下的復(fù)習(xí)課給教師和學(xué)生以新的挑戰(zhàn)，帶來了新的發(fā)展空間，有助于將單一的講授式課堂轉(zhuǎn)變成有層次的探究性課堂，將復(fù)習(xí)課的重心真正地轉(zhuǎn)向知識(shí)的綜合建構(gòu)和運(yùn)用。

（特約編輯 木清）