苏淑霞
STEAM是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、艺术(Art)、数学(Mathematics)的缩写。STEAM教育强调综合性的跨学科融合,打破不同学科间的领域边界,重点培养孩子解决问题的综合素养。如何实现科学课堂与STEAM教育的有机结合,实现跨学科融合,广东省佛山市南海区狮山镇光明新城小学有了新思考。
整合教材,实现跨学科学习的融合。各学科教师都要深研教材,根据实际教学需要整合教材、丰富教材的内涵,实现不同学科的有机融合,实践STEAM教育教学理念。教师可以随时捕捉孩子感兴趣的事物,将其及时引入课堂教学活动,不断创新课程内容,使科学课堂变得更丰富。
在佛山大力推行“创文”活动之际,我们将课堂延伸到家庭与社会,举行了“我是环保低碳小卫士”活动。孩子们纷纷发挥所长,想出了许多节水、节电的金点子。他们尝试将装满水的矿泉水瓶放进廁所水箱,经过反复验证和数学思维计算,发现了减少冲水量的方法;为了节电,他们利用空调制冷时吹出来的热风,连接到热水器上转化为空气能进行加热。这样的科学探究活动,让孩子们获取了更丰富的科学知识,他们综合运用STEAM学科整合思维,主动解决遇到的问题。在此过程中,孩子们还开展了“创文”漫画设计活动,用漫画传播环境保护理念,将美术和科学整合起来,让科学充满了艺术感。
任务驱动,点燃跨学科学习的兴趣。STEAM教育的课堂,基于真实问题解决的探究学习,强调发展孩子的设计能力与问题解决能力,以任务驱动,充分点燃孩子进行跨学科探究的兴趣,符合当下创新教育、个性化教育的理念。
科学课“点亮小灯泡”是一节典型的科学探究实验课,孩子们在教师的引导下,一步步实现实验目标,成功点亮小灯泡。在孩子们对电路有了基本的认识后,教师可对原有课程进行创新性研发,以“智能家居”作任务驱动,将现今的LED灯引入课堂,利用编程设计出各种在生活中的电路。孩子从被动进行探究逐步过渡到主动运用跨学科思维解决生活中的问题,其综合学科素养得到了提升。
项目学习,拓宽跨学科学习的维度。我们结合低年级孩子年龄特点,开展了“制作磁铁小玩具”STEAM项目式跨学科课程,学习磁铁的磁力特性等科学知识,结合磁铁在生活中的应用设计磁铁小玩具。此项活动模式的构建是:提出任务—设计方案—制作实践—反思改进—成果展示—多元评价。
第一,提出任务。首先,教师播放磁铁相关实验视频并提问:“为什么杯子和鸡蛋会被压碎?陀螺会悬浮起来?”孩子们的兴趣被激发,他们分小组寻找问题的答案。接着,各小组领取磁铁进行小实验,在教室寻找能被磁铁吸引的物质。在“寻宝”的过程中,孩子们以游戏的方式去探究,巩固了知识点。游戏结束后,他们知道了磁铁能吸引铁一类的物质。教师再进行利用两块条形磁铁驱动小车的演示实验,帮助孩子们认识磁铁“异极相吸、同极相斥”的性质。
第二,设计方案。对于低年级的孩子来说,设计玩具是比较困难的。课前,孩子们收集玩具,举行了一个小型的玩具发布会。在玩具发布会上,他们扮演玩具经销商,将玩具的设计、用处展现出来,通过现场模拟下单情况选出玩具大王。通过这一环节,孩子们知道了一个受欢迎的玩具应具备哪些条件,为设计玩具积累了经验。
第三,制作实践。设计稿出来之后,教师及时给予意见,对于制作难度较高的设计,提议让家长加入项目作为技术支持。定稿后,制作所需材料全由孩子搜集。有的孩子拆下家中乐高玩具里的小零件,有的孩子拿来了牙膏盒等,努力制作多种多样的玩具。
第四,反思改进。制作完成后,我们成立了“玩具公司”,孩子们收集大家玩后的体验,再针对问题进一步改造成品,让孩子在“做中学,学中做”。
第五,成果展示。在验收环节,孩子们展示玩具、分享收获。教师将STEAM教育理念融合在各学科教学,引导他们通过探索和解决真实问题,提升实践应用能力和创新能力。
第六,多元评价。教师设计评价表,采用多元评价方式,让教师评价、生生互评、孩子自评、家长评价发挥作用,并为孩子颁发荣誉勋章。
由此可见,项目式学习让孩子在整个实践过程中实现了多学科知识的融合,拓宽了跨学科学习的维度。