基于STEM教育的校本课程教学实践探究

■江苏省睢宁县教师发展中心 尤胜响

一、STEM教育教学模式的基本概念

在探究STEM 教育教学在校本课程教学的应用之前，首先教师应当了解何为STEM教育教学。

STEM分别是Scinece（科学）、Technology（技术）、Egineering（工程）、Mathematics（数学）这四门学科的英文首字母缩写。科学强调学生认知自然界，通过间接合理的语言解释自然界中的各种客观规律；T与E也就是“技术”与“工程”则是指：“在尊重大自然的基本规律的同时改造世界和大自然，实现人类和自然和谐相处，从而解决人们在社会日常发展中遇到的各种问题”。数学作为一门工具学科，是技术与工程在运用时不可缺少的基础工具。STEM教育课程的重点是加强针对学生的四个方面的教育计划。第一，是科学素养，利用物理学，化学，生物科学和地理空间科学等学科知识来帮助学习者理解和参与影响自然的过程。第二，是技术素养，就是使用、理解和评估技能的能力。第三，是工程素养，换句话说，它是关于人们生活中技术工程的工程设计和开发过程的理解与思考。第四，是数学素养，即学生在多发情况下发现、表达、解释和解决不同数学问题的能力。

“校本课程”在这里是一个外来词语，就是学校以自己的学校为单位确定自己的课程，同时还要保持与国家课程以及地方课程相互对应。随着目前中国新课改的教育形势，校本课程的改革已经变得越来越重要。

二、目前STEM教学理念下实施校本课程的意义

（一）积极改变教学模式

STEM 教育教学模式旨在利用多学科相互关联的知识分析问题、解决实际问题，从而达到提高学生解决实际问题的综合整体能力。对于教师而言，教师的教学模式首先要以学生为中心，不可以采取以往的“满堂灌”的教学方法。教师应当将“教，学，做”三项融为一体，通过“项目引导，任务驱动，教学合一”的方式，以及课堂教学、实践操作、操作反思等多种模式的综合应用，打破不同学科之间的界限。在课堂上学生可以做到在学习中玩，在玩中学习，在错误中反思学习，教师在以后的教学工作中应当创新教学模式，融入本校的独特的教学理念，即打造“STEM理念下的课堂行为建构模式”，从单元教学中研发具有学校特色的STEM 校本课程。如科学课堂的教学中，很多单元的编排都是先给予相关知识的探究，最后要求学生根据单元所学完成实践型任务。漫长的研究过程到了实践环节总是感觉分散了学生的探究目标，根据STEM 教育理念，如果在单元学习之初，就用项目式的要求让学生明白实践任务，再思考之后去学习探究，由于任务的驱动，学生的目标性和探究的积极性都会高出很多，这对满足学生后续发展的需要是十分重要的。

（二）根据学生的发展需求改善教学方式

STEM教学理念下实施校本课程，可以使学生充分地将学到的课本知识应用到不同的学习活动或者实际问题当中，达到提高学生的创新能力、实践能力以及解决问题的能力的目的；同时拓展学生的视野，激发学习兴趣，促进学生全面发展。随着科学技术的发展，人类面临着生存与发展等一系列问题，也是现代教育面临的挑战。目前大部分的学校面对教育方面的挑战，大都采用加大课程改革的力度，采用STEM教育的教学方式来满足以后社会发展对教育改革的需求。所以，校本课程可以作为学生的第二课堂实施STEM教育教学方法下的校本课程教育，可以为学生从事更高层次的科学研究工作积累项目经验。

三、STEM教育在校本课程教学中的实践探究

在进行STEM教学理念与校本课程相融合时，制定教学方案时同样也要借鉴理论知识与之前的实践经验，不同的学科老师要根据不同的学科进行课程设计，使学生在遇到问题时能自主地进行合作，探究寻找解决问题的方法，整合多个学科知识深度剖析问题，从而将项目化思维帮助学生进行学科学习。

基本的校本课程目前都结合STEM教育，课堂教学结构基本分为六步。

1.发现问题，分析任务；2.思考设计：发散学生思维，思考与设计解决方案，筛选与改进；同时导入思维框架，激发学生对问题的深度思考；3.学生之间相互分享，展示学习与解决问题的方法；4.学生与教师之间实践探究，达到解决问题的标准；5.教师进行评价，帮助学生进行思维拓展；6.学生反思总结，针对不足采取办法解决，总结经验教训。

以上六步基本教学结构，主要以发现真实的问题为首要步骤，然后帮助学生进入情境、提出问题与任务帮助学生分析。思考设计这一部分分为两步，教师作为课堂的主导者可以创造一个合作解决问题的课堂，充分调动学生的积极性，导入解决问题的基本框架；同时在课堂期间要把握课堂的节奏，鼓励和激发学生进行深度思考。教师引导学生发散思维，可以有效培养学生解决问题的能力，寻找解决问题的可能性方法，对解决问题的方案进行设计，同学与同学之间可以相互启发激励，对方案进行筛选和改进，找出最理想的解决问题的方法。

在共享探索和显示方法时，教师可以引导学生通过表达，提出问题和解决问题的方式，让学生之间发生思想的碰撞。教师应告知学生提供的试行计划只是一种参考计划，学生团队之间的讨论或许可以总结解决更有效的解决问题的方法。

在STEM 教学模式中，实践探究、解决问题是非常重要的一个环节，在这个环节中，教师可以给学生充足的时间，进行对问题的探索与尝试，先个人思考，再小组间以项目的形式进行尝试与探索，可以大大提高完成任务的效率。在学生开始探索时，教师可以及时对学生进行指导，帮助小组开展探究与合作，但同时也要给予学生独立思考的空间，要停一停、缓一缓，让每个学生都做到真思考。此外，教师还要注重交流环节，利用好汇报、倾听、提问等环节，让学生思维的火花在交流中得以碰撞。

在进行评价拓展时，教师要注意评价的多元性，不可以完全否定学生的成果。评价主要分为过程性评价和总结性评价两个方面，可以自己评价，同伴评价等。同时不同学科教师也要注意不同学科目标的确定以及内容的相互耦合。

四、结语

STEM教育教学理念在教学实践过程中，对我国未来的教育发展有着重大的意义。教师应当大胆创新，以学生为中心，教书育人、以德育人。总之，充分践行STEM理念下的校本课程，能够充分调动学生的学习积极性，发展学生潜能，提高综合素养。