■褚 娜/宁夏师范学院外国语学院
STEM 教育是集 Science(科学)、Technology(技术)、Engineering(工程)、Math (数学)于一体的综合性教育。STEM教育理念强调整合不同的知识模块,培养综合素养,符合个体适应社会发展与终身发展的需要。自STEM教育理念提出以来,便成为基础教育界各学科教学创新的方向,英语学科也深受其影响。本文拟结合个人在初中英语教学中的实践经验与思考,探讨如何在英语学科中开展STEM教育。
目前的英语教学实践以语言教学为主,主要侧重于单词、句型、语法等方面,我们发现学生在学习时缺少主动性,感到学习脱离现实生活,很少在生活中真正地去使用英语。部分偏科的学生对英语提不起兴趣,因为英语学科中主要介绍人文现象,缺少能够吸引他们的内容。在教学中融入STEM教育理念,有助于解决以上问题,STEM教育理念能够突出英语学科的实践性和应用性,创造更多学以致用的机会,让学生运用英语去开展听、说、读、写的活动。与此同时,开展STEM教学可整合多个学科的知识内容,提升课堂知识的丰富性,使英语课堂能够适应不同类型学生的学习心理。
初中英语教学中开展STEM教育,要求教师利用英语课堂的渠道,借鉴和融合其他学科学习资源,创设特色课程。目前,英语教学中开展STEM教育的主要模式包括如下三类。
以教材内容为切入点开展STEM教育,可以与常规、传统的英语课程教育同步进行。例如八年级“Will people have robots?”中涉及到对未来机器人发展形态的预测。机器人作为人工智能的代表,与 Science,Technology,Engineering,Math四个领域都具有紧密的关系。教师可就机器人展开全面的科普式STEM教育,也可以选择其中的某一个细节施教,例如聚焦technology领域,认识机器人的基本构造,知道关节(joint),连杆(link)等基本的概念。
以现实生活中相关事件为切入点开展STEM教育,因教育主题与生活密切相关,有利于提升学生的学习主动性。可以在临近某节日的时期设计相关主题切入教学,例如在植树节前设计Environment Protection主题教育活动,让学生认识全球气候变暖的现象(Global warming),了解导致气候变暖的原因。结合节日的主题,介绍植物的生长机制,说明植树有助于应对大气变暖。课前准备相关的图表,教师依据图表解说,让学生加深对原理的认识。
以一个月为周期推进的STEM教育,即每月生成一个主题,例如一月教授动物主题,二月教授植物主题......教师从常规教学课时中分离出一部分课时,专门用于STEM主题教学,在月底时,教师用最后一堂课的时间进行总结分享。以这类模式开展教育活动,要求具备充足的教学资源支撑,如完备的STEM教育教材,而且要求英语课时量充足,可以腾挪出较多时间用于STEM教育。相对而言,这类模式的STEM教育并不多见。
观察目前英语教学中开展STEM教育的主要模式,可以发现,结合教材内容开展的STEM教育最具有可行性,投入实践教学中较易于操作,与现有教学资源起到互补效应。八年级英语课本中包含“I’m going to study computer science.”单元,可以设计和实施computer science主题STEM教育活动。以下具体说明相关的实践策略。
该单元可分为六个课时上完,因为教师要使用最后一个课时巩固单元语言点,所以可前置STEM教育活动,在前五节课中使用每节课最后十分钟的时间开展 STEM 教育。将 STEM 教育活动放在前期,有助于提升整体教学进度的紧凑性。教师在前期搜集与computer science有关的各类资料,如计算机发展史、二进制计数法、编程常用英语等。资料中对有关主题,按照八年级学生能够接受的水平给出概述。如编程常用英语中涉及到简单的英语词汇如out(输出),print(打印),run(运行)等,其中一部分词汇与常见的意义区别较大,对这方面感兴趣的同学发现其中的差别,会产生更深入的探究意愿。
在上一单元将要结束时,将相关资料发到学生手中,让学生先自主阅读。教师说明学习用意,使用激励性的教学语言提出要求:“Our lives are closely linked to computers. Do you want to know how computers work? Read the materials.” 教师至少为学生预留出两天的时间阅读这些材料,让学生建立一定的知识基础。
当课程正式进入对“I’m going to study computer science.”单元的学习后,在第一课时的最后十分钟,教师设置问答环节,回答学生提问。针对自主学习材料范围以内的问题,教师要详细解答。如果学生所问的问题超过自主学习材料的范畴,教师则鼓励学生自主学习解答。例如资料中在二进制英语方面仅给出对二进制的介绍,学生知道二进制中只包含数字0和1,却不了解具体的计算法则是什么,当其询问教师时,教师指出:“You can fi nd the answer by reading more or discussing with your classmates.”当学生产生强烈的好奇心时,教师组织交流讨论活动。在交流的过程中,发生思维与思维的碰撞,学生们会找到彼此相似的兴趣点。在课堂接近最后三分钟时,教师提示学生停止讨论,并且要求学生根据自己的兴趣组成小组。
将学生组成小组,是为了便于后三节课的课程开展。教师要求学生,在小组内与同学共同学习。与此同时,教师将另一部分资料交给学生,因为学生已按兴趣形成小组,所以教师只将资料派发到相应兴趣小组中。教师进一步要求,学生在小组内研读资料,选择一个细节进行深入学习,在以后三个课时的学习活动中向大家展示。通过这种方式,让每个小组都得以专注于某一项特定兴趣。
该单元后三个课时的STEM教育活动中,各小组轮流选派一名成员展示汇报。教师应提出以下要求:当小组代表上台来做展示汇报时,要写出汇报主题的中英文名;逻辑清晰地说明一个问题;能够与台下有一定的互动。
当每名小组汇报完后,教师要及时做出评价,指出其中的亮点。特别是当学生显示出他们在课外的努力时,教师更要及时肯定。如一名学生讲解计算机发展史,显示出了计算机从电子管计算机发展至大规模集成电路计算机的发展路径,在教学板中写下了他们的英文名,并且通过课外查找资料,说明了目前智能计算机和生物计算机的概念。教师评价:“Thanks for the sharing.You let us know the latest news about computer development.”该名学生汇报完毕后,教师简单地梳理一遍学生的汇报内容,强调与其中关键概念有关的英语词汇。一连三个课时的后十分钟,按如上途径开展。在整个教学过程中,要注重教学交互,让学生的展示汇报活动,成为生生互动的机会。通过这种方式,每名学生都在自身兴趣的基础上强化了对Science领域的学习。与此同时,将知识分享介绍给其他小组,增加了学到新知的成就感,提高了对于其他学科的学习兴趣。
本单元主题STEM教育活动最后一节课为回归课本的环节,在这段时间内,英语教师要将STEM活动与课程内容联系起来,以促进学生知识的完整性。只有完整的知识,才能在学生头脑中形成持续的印象。本单元开头就有“I want to be a computer programmer.”的句子,教师可以针对这个句子提出问题:“How to become a computer programmer?”该问题与课本内容密切相关,课本中就有关于怎样达到职业目标的内容。如:“—I want to be acomputer programmer. —How are you going to do that?”教师要求学生结合STEM教育中的知识与体验回答。因为学生前期已经有了一部分关于computer science的知识储备,所以此时学生的回答也会更为具体,对于未来的职业发展有了更明确的规划。通过这种方式,教师让STEM教育活动与课程内容成为一个整体,不仅在知识上前后相续,也进一步发展了学生的情感和价值观。
STEM教育融合多学科知识,是一种全新的教育样态,对教师的教学能力构成了考验。教师只有自身具有跨学科教学的能力,才能开展STEM教育,否则就难免会出现学生学无可学、教师教无可教的现象。这要求我们教师在教学中注重个人职业成长,正视知识结构失调问题,在教学过程中多深入研究教材,针对教材与STEM相交叉的主题内容加强研究,搜集资料、书籍,补上知识短板。
STEM教育中的知识,是学科外、课程外的知识,如果让学生独自地学习这些内容,将会具有较高的难度。学生一旦产生畏难情绪,学习的积极性就会下降。所以教师要充分利用合作学习的手段,将学生编为小组。在同一个小组内,学习能力、兴趣较强的学生会影响他人,起到领头雁的作用。学生在合作学习中,也可以互相交流学习情感,更有助于推动STEM学习。
STEM教育的一大优势是教学内容的丰富性,能够成为一个让学生发现和发展内在兴趣的机会。对于初中学生而言,兴趣发展对于个人的成长至关重要。因此教师在教学中要体现出兴趣为先的原则,鼓励学生探索自己喜欢的领域。教学中要使用富于情感的教学评价,对学生的学习积极性予以肯定,让学生深度发展兴趣。
STEM教育作为前沿的教育理念,为初中英语教学质量的提升创造了新的空间。STEM教育有助于促进个人的多元发展,让个体更加适应社会,符合教书育人的本质需要。教师要注重自我提高,在经验上多加总结,目前STEM教育在初中英语教学中还未完全展开,所以教师要在实践中多探索,不断根据学习反馈调整教学,探索适用于本班实际学情的教学方式。