如何凸显A-STEM课程的特征

何跃华

人文引领的STEM教育（A-STEM）是深圳市龙岗区教育局叶德卫副局长基于深圳龙岗区域的定位和现状提出的有特色的STEM教育新样式。[1]经过多年探索，龙岗区教育局于2018年正式出台了《深圳市龙岗区A-STEM课程建设的指导意见》，其中对A-STEM课程的特征做出了三个要求。第一，人文引领性，突出为人类福祉服务的价值;第二，生长共创新，突出师生一起共创课程内容，改变教师单方面提供内容的现状;第三，重构融合性，突出结合现实生活情境，重构教材内容，为发展学生解决问题的能力、锻炼核心素养服务。[2]

● 活动的缘起

A-STEM课程立足整合科学、技术、工程和数学教育（STEM）领域知识，倡导人文艺术与科学、技术、工程和数学之间的深度融合，是以发现和创造性地解决现实生活问题为核心内容的跨学科实践课程。北师大版小学数学课程标准（2011年版）中提出“重统计”的理念，建议学生注重经历收集、整理、描述和分析数据的过程，鼓励学生从数据中获取尽可能多的有效信息，关注与现实生活的密切联系，体现数据分析的价值。新冠疫情期间每天疫情数据的变化、各类统计图的走向，都是活生生的统计学知识的真实呈现，但要想引导学生真正看懂，必须让学生学习相应的统计学知识。于是，结合实际情况，笔者将北师大版小学数学的统计学知识进行整合设计，与三年级学生一起开展了从统计学角度“看”疫情的A-STEM教学实践活动。

● 活动实施的过程

笔者结合疫情真实情况，从A-STEM课程开发理念出发，整合小学数学统计学知识，精心设计活动，引导学生发现疫情下的统计学问题，并运用统计学知识探索实践，解决真实问题。

1.“数”读疫情，看懂统计数据

数据的收集和整理，以及运用文字、图画、表格等方式呈现数据，这是小学低段的统计学知识，疫情数据每天都在变化，如何引导学生正确采集和观察疫情数据，并适当做一些思考？笔者组织学生观看疫情的相关视频及图片资料，查找并记录全国从2020年2月1日开始每天疫情新增确诊人数，引导学生关注疫情数据变化，让学生初步从数学角度去了解疫情，初步培养学生对数据的敏感度。

2.“图”说疫情，学会绘制统计图

认识和绘制各类统计图（简单折线统计图、复式折线统计图、扇形统计图），并对统计图进行简单分析，这是小学高段的统计学知识，三年级学生在采集疫情数据后，会去观察湖北/全国每天新增确诊人数数据、疑似病例人数数据变化情况等，自然会关注疫情统计图，这又遇到了现实问题：统计图如何看？统计图如何画？

笔者接着开展“图”说疫情的实践活动，首先教师演示简单折线统计图绘制流程，重点说明制作折线统计图的关键问题，引导学生根据获取的数据绘制“全国典型性肺炎新增确诊人数折线统计图”。学生有了数据收集的经验，结合获取的数据绘制统计图，在这个过程中，虽然也有一些问题，如统计图标题与内容不符、统计图上不标注数据、横轴与纵轴数据标识不清楚等，但通过学生间的相互点评，学生一一发现问题并完善了统计图。学生通过反复尝试，已会独立绘制简单的折线统计图。

学生发现，疫情统计图大多以复式统计图的形式呈现，于是，开始自主尝试制作复式折线统计图，多角度分析疫情。因为有了之前单式折线统计图绘制的成功经验，学生在复式折线统计图的制作中兴趣大增，每位学生不仅能独立绘制复式折线统计图，还能根据折线统计图的变化趋势对疫情发展走向进行简单分析。

3.读懂信息，客观解读异常数据

学生发现，2月12日全国新增确诊人数突然数据异常，当天达到了15152人。学生对该异常数据产生了兴趣，于是，笔者顺势引导学生认识平均数，理解平均数的代表性，认识异常数据，引导学生对数据及数据背后的信息进行客观分析，深度思考，重新认识“数据”，培养学生辩证分析数据的能力。笔者开发了“数据背后的秘密”这节课，与学生就“数据”展开了讨论，深入分析“数据”及数据背后隐藏的信息。

学生对数据有了更深层次的理解，开始观察数据背后的信息，客观分析异常数据：2月12日湖北省的病例诊断分类中增加了“临床诊断病例”，这是为了方便患者能及早按照确诊病例接受规范治疗，进一步提高救治成功率，所以，当天人数就增加了很多，这个数据异常，是因为新增人数统计方式发生了变化。

4.疫情防护宣传，培养学生的社会责任感

人文精神培育是课程建设的出发点，又是其最终归属，也是A-STEM课程的创新所在。人文精神与STEM的深度融合，将有利于促进学生创新能力提升和健全人格的发展。结合A-STEM的人文精神，为了培养学生尊重自己和他人，对人有仁爱之心，对社会有正义之责，笔者引导学生了解新型冠状病毒的发病症状，了解常见的消毒方法，建议学生根据所掌握的知识和方法，结合所了解的疫情情况，制作“小小疫情宣传”手抄报，向身边的人宣传疫情注意事项，培养社会责任感。

5.初识体温，探究发烧是怎么回事

结合疫情发生后进出公共场合均要采集人的体温的现象，学生提出了新的问题：为什么要采集体温？为什么疫情会导致发烧？发烧是坏事吗？于是，笔者建议学生采集家人同一天不同时段的体温，观察体温数据的变化，并根据家人的体温数据制作复式统计图，此时的复式统计图加深了难度，因为学生采集的可能不止两组数据，可能是三组，甚至是四组。

学生运用多种体温采集工具多次反复进行体温数据采集，此时，学生对数据的采集能力也有了很大的提高，对数据的整理也更加严谨，尽量保证数据采集的规范与正确。在体温监测活动过程中，学生发现了很多关于体温的秘密。例如，發热不一定是坏事，当你的身体发热的时候，只是身体在抵御外界各种致病因子侵入的一种保护性反应，它有利于进一步清除病原体，战胜疾病，使身体康复。

6.持续观察，发现人体体温的秘密

学生发现了很多关于体温变化的秘密，吴向东老师建议笔者进一步引导学生持续观察体温，取多次测量平均值，让数据更具有代表性，进一步理解平均数的意义。于是，笔者引导学生持续监测家人体温（至少一个星期）。

学生持续观察，查阅资料，做实验，发现了人体体温中的很多秘密，俨然是体温“小专家”。例如，有学生发现通常情况下，腋下温度超过37.2℃、耳温超过37.8℃、口腔温度超过37.5℃就可以算是发烧。腋温37.3℃～38℃为低热，38℃～39℃属于中度发热，39℃～40℃属于高热，40℃以上为超高热。除了多次监测家人的体温之外，很多学生还自发做了一些小实验，以此来发现和观察体温变化情况。

7.了解疫情下的“高科技”，培养学生的职业憧憬

“高科技”在疫情中做出了巨大贡献，学生纷纷感叹科技的力量。笔者趁机引导学生发现、整理、分享高科技产业在此次疫情中的贡献，唤醒他们对未来的职业期望。学生兴趣高涨，收集整理了许多案例。例如，深圳市普渡科技有限公司的机器人小护士;大疆无人机2小时搞定300万平方米的消杀等。

8.运用统计学知识分析，你觉得什么时候复课合适？

从数据上来看，疫情似乎得到了有效控制，各行业开始陆续复工，社会也开始关注学生开学时间，什么时候复学合适。这个问题也成为学生讨论的话题。笔者顺势引导学生观察广东省、深圳市疫情统计图，分析目前广东省疫情情况，建议学生运用统计学知识分析学校什么时候复课合适？尽管学生的语言比较稚嫩，思维还不够严密，但他们已会进行简单的数据分析，从统计学角度，辩证地表达了自己的想法。

● A-STEM课程建设的反思

①根据项目实际，大胆突破教材的内容安排，凸显A-STEM课程重构融合性。本次疫情下小学数学A-STEM教学实践，是立足国家课程，对小学数学统计学知识教材内容的重构，融合真实的现实生活情境，引导学生从数学角度看疫情，突出把知识获取和应用统一到项目实践中，弥合知识学习和应用之间的裂缝，注重学以致用，切实发展学生的实践能力和创新精神。

②不断激发学习兴趣，增强动机，让学生全身心投入到活动中，凸显A-STEM课程人文引领性。本次实践活动，对于三年级学生来讲，还是有难度的，折线统计图是数学五年级下册内容，三年级的学生能自己查找疫情数据，根据数据画统计图，画得还比较规范，也能根据统计图的变化趋势对疫情进行简单分析，具备了一定的运用统计学知识解决生活中的现实问题的能力。

③把学生自己探究获取的材料作为学习内容，避免教师单方面提供内容，凸显A-STEM课程生长共创性。学生自己采集疫情数据，并根据数据绘制统计图，再根据自己绘制的统计图进行疫情分析，分析疫情走向，分析复学时间等。在主题学习中，学生均是根据自己获取数据材料并逐步深入探究，学习与探究是自然深入的一个过程，课程之所以能不断生长共创，是基于真实问题的创建，以此带动学生的学习热情并持续生长共创。

④不断呈现正向的反馈评价，激发学生主动探究的热情，凸显学生的主体性，教师只是促进者。[3]学习过程让学生得出自己的结论，重在激发学生主动探究的热情，整个学习过程都是以学生为主导，教师只是一个引领与促进者。学生在获取自己的结论时，收获成就感和进一步深入探究的动机，不断推动学习的发展，再次体现A-STEM课程生长共创性特征。

参考文献：

[1]叶德卫.人文引领的STEM教育——深圳市龙岗区A-STEM的探索与实践[J].中国信息技术教育，2019（07）：5-7.

[2]龙岗政府在线.龙岗区教育局关于印发《深圳市龙岗区A-STEM课程建设的指导意见》的通知（2018-08-27）[2019-03-11].http：//www.lg.gov.cn/bmzz/jyj/xxgk/ghjh/fzgh/201903/t20190311_16678351.htm.

[3]吳向东.自然教师的一种新型角色模式——促进者[J].湖北教育：科学课，1998（Z1）：40-41.