郭小敏
【摘要】STEM教育的推廣,必須立足于科學(xué)課堂,這樣才能從根本上保證師生學(xué)習(xí)的時(shí)間,才能讓學(xué)生深刻地體驗(yàn)到“閱讀——思考——探索——總結(jié)——?jiǎng)?chuàng)新”的樂(lè)趣,才能真正地幫助學(xué)生形成正確的科學(xué)概念,同時(shí)更切實(shí)有效地實(shí)現(xiàn)學(xué)生的自主發(fā)展。在素質(zhì)教育普遍開展的今天,我校也積極地在科學(xué)教育中引入了STEM教育。我們立足于課堂,以教科版的《科學(xué)》課本作為載體,切切實(shí)實(shí)地將這種行之有效的教學(xué)方法貫穿于日常的教學(xué)行為當(dāng)中去,并且取得了一定的成效。本文主要根據(jù)《用紙?jiān)煲蛔鶚颉窞槔?,談?wù)勎业木唧w操作方法,得出一些關(guān)于我們?nèi)绾卧赟TEM教育中幫助學(xué)生形成科學(xué)概念和實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)。
【關(guān)鍵詞】項(xiàng)目研究 ?科學(xué)概念 ?自主發(fā)展 ?閱讀
【中圖分類號(hào)】G623.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2019)16-0044-01
“STEM是科學(xué)(Science),技術(shù)(Technology),工程(Engineering),數(shù)學(xué)(Mathematics)四門學(xué)科英文首字母的縮寫,其中科學(xué)在于認(rèn)識(shí)世界、解釋自然界的客觀規(guī)律;技術(shù)和工程則是在尊重自然規(guī)律的基礎(chǔ)上改造世界、實(shí)現(xiàn)對(duì)自然界的控制和利用、解決社會(huì)發(fā)展過(guò)程中遇到的難題;數(shù)學(xué)則作為技術(shù)與工程學(xué)科的基礎(chǔ)工具?!边@是我們對(duì)于STEM的理解,由此可見,生活中發(fā)生的大多數(shù)問(wèn)題需要應(yīng)用多種學(xué)科的知識(shí)來(lái)共同解決。
以《用紙?jiān)煲蛔鶚颉芬徽n為例,我們先來(lái)對(duì)學(xué)生的學(xué)情作一個(gè)分析:
學(xué)生在進(jìn)入科學(xué)課堂前,他們對(duì)橋梁已經(jīng)有了一定程度的認(rèn)識(shí),但是他們認(rèn)識(shí)的橋梁并不多,甚至有些同學(xué)會(huì)為了內(nèi)環(huán)路算不算橋梁而爭(zhēng)論不休。他們不知道橋梁的種類,也不知道跟橋梁有關(guān)的許多知識(shí),因此,他們對(duì)橋梁的概念其實(shí)是非常模糊的,學(xué)生們最初對(duì)橋梁的印象,可以稱為科學(xué)前概念。學(xué)生們的認(rèn)知并不是完全正確的,甚至是很不正確的。于是我們的科學(xué)課就要履行起幫助學(xué)生修正不正確的、不準(zhǔn)確的科學(xué)前概念,讓他們通過(guò)經(jīng)歷一定情境的科學(xué)探究活動(dòng)的過(guò)程,來(lái)了解事物的本來(lái)面目,揭開其中的奧秘。也就是形成科學(xué)概念,實(shí)現(xiàn)我們的教學(xué)目標(biāo)。
在布置學(xué)生用紙?jiān)煲粭l橋之前,我結(jié)合學(xué)校的大閱讀活動(dòng),讓學(xué)生先大量閱讀了許多與橋梁相關(guān)的資料。孩子們的潛力真是無(wú)限的,他們查閱書籍,利用電腦、IPAD、手機(jī)去查閱網(wǎng)絡(luò),許多同學(xué)還到科學(xué)中心去看橋梁模型,或者親身到各地的名橋去參觀,實(shí)地考察。通過(guò)前期的學(xué)習(xí),學(xué)生基本上知道了什么是橋梁,了解了橋梁的種類和許多跟橋梁有關(guān)的力學(xué)知識(shí)、文化歷史知識(shí)。通過(guò)前期學(xué)習(xí),學(xué)生們對(duì)研究橋梁的熱情空前高漲。特別是近期,港珠澳大橋的落成、通車,習(xí)主席的親自視察,更提升了學(xué)生們要好好學(xué)習(xí)橋梁知識(shí)的情懷。
初步的概念形成了,我就引導(dǎo)學(xué)生們分小組學(xué)習(xí),針對(duì)古今中外不同的名橋,選擇一座自己最感興趣的橋來(lái)進(jìn)行研究,并且根據(jù)研究,作出自己小組的設(shè)計(jì)圖。然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求來(lái)進(jìn)行橋梁的制作。
制作的過(guò)程,最能體現(xiàn)學(xué)生的思維能力、動(dòng)手能力和合作能力了。STEM教育里對(duì)工程和技術(shù)的教學(xué)理念也充分得到了展現(xiàn)。學(xué)生們通過(guò)對(duì)A4紙的剪裁,測(cè)量橋面高度、寬度等,充分展現(xiàn)了他們的數(shù)學(xué)能力。經(jīng)過(guò)一番實(shí)驗(yàn),孩子們體驗(yàn)到,三角支架橋的制作相對(duì)比較簡(jiǎn)單,拱形橋分單拱和復(fù)合拱,吊橋的支架制作很重要……值得一提的是,有個(gè)小組研究的是港珠澳大橋,他們研究了該橋的七大世界之最,本來(lái)雄心壯志想模仿著做一條橋,可是根本能力有限,操作上實(shí)現(xiàn)不了,但是這樣的挫折不僅沒(méi)有磨滅他們的意志,反而讓他們更加熱情,更加踏實(shí),最后他們選擇了研究港珠澳大橋中國(guó)結(jié)這一段,造出了一座斜拉索橋!還有一個(gè)小組,他們用三角支架作為橋墩,制作了一條橋,并且給這條橋取名為“廣漢橋”。為了取這個(gè)名字,改組的孩子大量查閱了廣府文化知識(shí)和南越王朝的知識(shí),大量的廣州的歷史事件……最后他們才給自己的模型取了這么一個(gè)名字。
什么是橋梁?如今再問(wèn)孩子們這個(gè)問(wèn)題,他們都能侃侃而談了。他們會(huì)告訴你橋梁的組成,橋梁的種類,橋梁的制作,橋梁的文化……這是多么讓人驚喜的轉(zhuǎn)變和收獲!科學(xué)概念的形成,是學(xué)生的認(rèn)識(shí)從感性階段上升到理性階段,是他們?cè)诳茖W(xué)實(shí)踐中逐步形成和發(fā)展起來(lái)的,是經(jīng)過(guò)反復(fù)思考驗(yàn)證逐步形成的概念,是反映事物本質(zhì)的思維形式,是科學(xué)認(rèn)識(shí)的支點(diǎn)。
STEM教育的推廣,必須立足于科學(xué)課堂,這樣才能從根本上保證師生學(xué)習(xí)的時(shí)間,才能讓學(xué)生深刻地體驗(yàn)到“閱讀——思考——探索——總結(jié)——?jiǎng)?chuàng)新”的樂(lè)趣,才能真正地幫助學(xué)生形成正確的科學(xué)概念,同時(shí)更切實(shí)有效地實(shí)現(xiàn)學(xué)生的自主發(fā)展!
參考文獻(xiàn):
[1]《科學(xué)教師教學(xué)用書》,郁波,2013.05,教育科學(xué)出版社.