浅议基于项目的STEM学习

李松株

基于项目的STEM学习，是在STEM教育理念指导下，以课堂教学为主阵地，以项目化学习内容为载体的一种教学形式。能够更好地实现不同学科的融合，有利于培养学生自主学习能力、小组合作意识、基本操作技能。

“STEM”教育是20世纪80年代，美国政府面对不断发展的科技而出现的顶尖人才缺失，提出的跨学科、跨领域的人才培养的教育理念。基于项目的STEM学习，是在STEM教育理念指导下，以课堂教学为主阵地，以项目化学习内容为载体的一种教学形式。实践中，我们发现基于项目的STEM学习，能够更好地实现不同学科的融合，有利于培养学生自主学习能力、小组合作意识、基本操作技能。唤醒学生的自我认知，鼓励学生全面发展、自由成长，成为更好的自己。

一、“项目”有利于培养学生自主学习能力

STEM学习要求学生能够把不同学科的知识、技能融合在一起去解决所面临的问题。学习中，学生被要求使用技术搜集、数据分析，设计解决方案。这就要求学生有较强的自主学习能力。学生的自主学习需要动力，更需要抓手，“项目”的提出正好给了学生明确的学习目标。

如五年级学生在完成“测量重物”（利用规定小量程测力计测量超重铁块重量）这一项目时，学生们讨论发现只有利用省力装置才有可能完成任务。有了这一具体目标，学生的探究热情被彻底激发。各小组内积极地思考、讨论起来，不约而同点找来各种资料，迫不及待地翻阅开来。再次上课时，有的小组找来了滑轮，打开了教学视频，一遍遍地尝试起了滑轮的组合；有的小组摆弄起了杠杆，计算起了“F1 x LI=F2×L2”；更有的小组翻开了历史书籍，“曹冲称象”跃然纸上。

苏霍姆林斯基说：“人的心灵深处，总有一种把自己看作发现者、研究者和探索者的固有需要，该种需要在儿童的精神世界中尤其强烈。”基于项目的STEM学习，培养学生的学习信心，树立积极主动、独立思考、锐意进取的科学态度，提高学生的自主学习能力，更好地促进其自主发展。

二、“项目”有利于培养学生小组合作意识

STEM学习围绕着问题而展开，层层推进的问题将学习引向深入。而一个现实问题的解决，往往有一个复杂的过程，需要多人参与，依靠团队合作进行。“项目”的提出，给学生一个明确的信息，这是一个项目，需要以小组的形式合作进行。

如，在进行“搭建小木屋”这一项目时，经过前期混乱的讨论设计过程，同学们发现自己的团队需要一个领导者，需要有不同的角色分配。在接下来的制作环节，通过集体讨论，他们做出了具体的角色分配：1个思维敏捷、表达能力强的组织者；1～2个能够熟练使用小木据的材料员；2～3个熟悉小木屋整体构造，能够熟练拼接的操作员。在组织者的统一安排下，材料员快速地取好木料，操作员根据设计图纸，搭建的先后顺序，很快完成了小木屋主体框架的搭建。合理的角色分配，让制作过程显得井井有条，效率明显提高。诱发了学生积极主动地根据自己的特长学习新知的兴趣，这样既能发挥每个学生的优势，有利于组内成员取长补短，共同提高，又便于开展组间竞争，发挥小组的集体智慧。

新课标倡导“自主、探究、合作”的学习方式。追求学生主动的、全面的发展，培养学生的自我意识和合作意识。基于项目的STEM学习，以小组形式进行，增加了学生讨论、交流的时间，使学生的活动紧紧依靠团队合作进行。在成功中，感受到合作的快乐，培养了合作的意识，也丰富了学生们的想象，增长了其智慧和能力。

三、“项目”有利于培养学生基本操作技能

STEM学习的意义，是让学生在学习的过程中，体会科学知识、技术工程等不同學科之间的相互支撑、相互依赖、相互补充的意义。协助孩子得到应对未来挑战的技能和信心，学会尊重他人并赢得他人的尊重，实现全面成长。在我们的教学实践中，“项目”——一个从生活中走出的真实项目，在帮助孩子形成科学概念的同时，更能促进学生基本技能的生长。

在“搭建小木屋”这一项目的制作过程中，学生首先要用米尺量取不同长度的木条，并使用小木工锯进行截取，用三角锉收边；再用热熔枪对木条进行连接，用小刀剔除接缝处多余的热熔胶，以保持接口的平整美观；最后还要利用软尺量取屋顶尺寸，用剪刀、美工刀采取屋顶覆盖材料，再借助玻璃胶将其与屋顶固定。孩子们不断地练习使用着各种工具，经历着学习——尝试——失败——再练习——再尝试——再失败……终至成功的过程。我想整个小木屋的制作过程，就是孩子们基本操作技能生长的过程。

苏霍姆林斯基说：“儿童的智慧在他手指尖上。”而单纯的技能练习，就如没有情感投入，枯燥的体力劳动，给孩子带来的只有厌倦与负担。“项目”中技能的练习，是在孩子们讨论设计后进行的，是孩子们为完成自己的项目而自发形成的需求。这里再也不见孩子们畏难的情绪，有的是专注的神情、动手的冲动、成功后的尖叫……

基于项目的STEM学习，通过具体项目的提出、设计与实施，将学生置身于复杂的项目情境中，去辨识事物的多样表象，联系生活与历史，将不同学科的知识、技能，进行深层次的整合。在培养学生良好的判断性思维能力，促进学生基础文化知识、基本操作技能发展的同时，更激发了学生从心底里萌发的热爱与专注。