基于项目的多学科融合课程设计探索与实践——以风筝飞行探秘课程为例

陈 蓉

（厦门市民立小学，福建 厦门 361001）

STEAM 课程是一种注重实践性、探究性、设计性、协作性的跨学科课程，它有别于传统的单一学科，是一门科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、艺术（Arts）、数学（Mathematics）等多学科融合的综合类课程。STEAM 教育在国际上备受关注与重视，我国部分教师也在逐步探索STEAM课程的开发与设计［1］。在这一背景下，厦门市民立小学风筝飞行探秘课程教师尝试从学科协同的视角设计基于风筝项目的风筝飞行探秘STEAM 课程。

一、课程开发策略

（一）从科学家的故事嫁接课程

探索某种现象的奥秘是科学家的主要工作，他们观察、分析现象，发现问题，提出假设，控制条件，实验研究，得出规律，验证结论，他们的故事往往伴随着科学的发展［2］3。在风筝飞行探秘STEAM 课程教学中，教师可以选取莱特兄弟发明飞机的故事为切入点来嫁接课程。首先，讲述莱特兄弟年幼时，因玩竹蜻蜓与风筝玩具产生了飞天的梦想，最终发明了“飞行者一号”的故事。然后，以故事为线索，从飞机的发明追溯到飞行器的起源——风筝，进而嫁接课程，让学生以风筝的历史与文化、风筝的结构、风筝飞行的原理、风筝的样式、风筝的制作、放风筝的技巧为发展脉络，探究风筝飞行的奥秘，以激发学生探索自然的兴趣。同时，激励学生从小树立远大的科学梦想。

（二）从悠久历史文化链接课程

我国有着悠久的历史文化、厚重的人文底蕴。将厚重的历史文化与课程链接，不仅有利于加深学生对中华传统文化的认识与感悟，而且有利于启迪学生的心智。因此，在风筝飞行探秘STEAM 课程教学中，教师可以从悠久的历史文化入手链接课程。首先，向学生讲述风筝发展的历史，风筝被称为“最早的飞行器”，在我国有着2000 多年的历史，学生在学习风筝历史的过程中，可以逐步接触到与风筝相关的历史事件及文化。比如，在探究风筝样式的活动中，学生能了解到曹雪芹与他的《南鹞北鸢考工志》，从而认识曹雪芹及《红楼梦》这一伟大巨作。其次，还可以将与风筝相关的诗词、典故与语文阅读、写作进行链接，从人文艺术的角度提升学生的综合素养，使学生积极主动地学习与发扬优秀传统文化。

（三）从工程设计循环整合课程

工程师从事工程设计都会经历提出问题、分析问题、制定方案、落实方案的过程，在解决问题的过程中他们会不断地发现新的问题，思考新方案，直至所有问题都被一一解决，他们就是在这样一个不断循环、逐步递进的过程中完成一个个创造的［2］3。因此，在风筝飞行探秘STEAM 课程教学中，教师可以将工程设计循环引入其中。具体而言，教师可以带领学生开展放风筝活动，第一次放风筝时，学生会遇到放飞失败的困扰，这时教师可以通过现象分析，让学生意识到结构稳定这一关键性因素，从而引入数学的轴对称知识来解决风筝结构不平衡的问题，并落实到支架的设计与制作中；在制作过程中让学生不断地调试与修改，通过迭代的方式改良风筝的结构，最终做出满意的风筝。通过将工程设计循环引入课程，让学生直接面对现实生活中的问题，从而更深入地理解数学、科学、技术学科知识，提升解决问题的能力。

二、课程实施策略

厦门市民立小学风筝飞行探秘课程教师在项目式学习研究的基础上，积极探索基于项目式学习的STEAM 课程实施策略，从学科知识与学生成长的关系出发，以风筝主题为项目进行研究，通过以问题为导向开展跨学科教学，以艺术创新的方式创新课堂，最终以创意物化的形式将学生的奇思妙想得以呈现。具体而言，课程实施主要从以下3 方面入手：

（一）以项目式学习推进课堂

STEAM 课程是一门跨学科的综合类课程，需要应用多种学科知识来解决现实问题。为打通学科间的壁垒，更好地处理各学科之间相互交融的关系，我们必须采取一种新的学习方式将分散的学科领域融合到现实世界的问题中。在风筝飞行探秘课程中，主要以风筝项目的学习推进课堂，整个课程分为：风筝的历史与文化、风筝的结构与制作、风筝飞行的秘密、追赶风筝的孩子4 个单元，如表1 所示，各单元主题之间围绕风筝项目展开长期的课堂活动模式，通过跨学科应用与融合，促进学生解决风筝飞行问题。

表1 风筝飞行探秘课程内容安排表

（二）以问题意识贯穿课堂

STEAM 课程强调培养学生发现问题、解决问题的能力，在实践操作过程中，运用跨学科的方法形成高阶思维，促进学生的全面发展。在课程实施中，让学生经历放风筝、制作风筝的过程，从问题的发现到梳理，从制作材料的选购到信息技术的运用，从风筝结构特点到轴对称知识的探寻，从趣味实验到伯努利原理的揭秘，学生在不断遇见、解决问题中经历了工程设计的循环流程，在迭代设计中培养了观察、思考、动手、协同、沟通、创新、解决问题等能力。同时，引进诺尔曼·L·韦伯的认知深度等级工具来构建课堂中的提问，为学生搭建脚手架，通过问题的引导使思考的深度逐渐加深，最终完成构建，促进学生在科学世界与学习世界之间互动［2］4。

（三）以艺术活动创新课堂

依托特定的艺术综合活动，将设计元素、故事、诗歌、历史文献等资料融入STEAM 课程，运用生动的设计、表演、制作等方式，进行艺术创作与创新［3］，整合多元化的文化经验，有效提升学生的人文素养与整体创造力［4］。在课程教学中，将风筝历史故事与舞台艺术表演、风筝的文化与板报制作、风筝的设计与制作、科技畅想与创新创造等方面进行整合。在风筝项目的引领下，学生通过绘画设计、拼贴组装、手工制作、舞台表演等艺术表现形式，进行艺术创作与创新。当课程接近尾声时，每一个学生的内心都萌发着飞翔的梦想，在内心的驱动下，脑海里产生各种各样的奇思妙想，此时抛出设计未来飞行器的任务。每个学生都非常投入，迸发出无限的想象力与创造力。

风筝飞行探秘STEAM 课程将风筝的历史文化与人文艺术相结合，将风筝的样式与美学艺术相结合，将风筝飞行的原理与科学探究相结合，将风筝的结构与工程设计相结合，将科学家的故事与科学品质相结合，将课堂活动与未来工程师博览竞赛项目相结合，给学生构建了多样的研学平台，让学生真正走进了STEAM 学习的殿堂，综合运用科学、技术、工程、艺术、数学等多门学科知识来解决问题。不同的学科相互交融，学生不再一味地学习单一的学科知识，改变了原有的学习方式，真正提高了自身解决实际问题的能力及创造力。