周慧娟
【摘 要】 在初中階段,開設(shè)科學(xué)課程,是從綜合性視角,培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)能力,以科學(xué)的方法思考問題,解決問題,同時(shí)形成科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值觀。這其中特別強(qiáng)調(diào)科學(xué)學(xué)習(xí)領(lǐng)域的跨學(xué)科整合設(shè)計(jì)。STEM課程理念的引入,就是為了實(shí)現(xiàn)學(xué)科的整合,為了培養(yǎng)學(xué)生自己動(dòng)腦的能力,為了讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中懂得自己探索的樂趣,愿意接受更多新鮮事物。筆者嘗試以初中科學(xué)課程為例來闡明利用STEM理念進(jìn)行課堂的開發(fā),給一線的教學(xué)工作者借鑒。
【關(guān)鍵詞】 STEM理念 ?初中科學(xué) ?課堂開發(fā)
科學(xué)教育不僅僅是教給學(xué)生基本的科學(xué)概念,學(xué)生更需要具備掌握科學(xué)知識來識別問題的能力,并根據(jù)人類活動(dòng)的實(shí)際情況,得出有根據(jù)的結(jié)論,從而深入了解世界并作出決定。STEM理念的推行,就是為了發(fā)展學(xué)生的推理和分析技能,決策和解決問題的能力,靈活應(yīng)對不同的環(huán)境,探索新的領(lǐng)域和學(xué)習(xí)新事物能力。
一、STEM理念加入初中科學(xué)的意義
STEM教育是對傳統(tǒng)學(xué)科界限提出的挑戰(zhàn),是對科學(xué)教學(xué)方式的反思與轉(zhuǎn)變??缭綄W(xué)科界限的真正目的在于培養(yǎng)學(xué)生的思維與創(chuàng)新能力,鼓勵(lì)學(xué)生巧妙地(創(chuàng)造地、變通地)探索與利用多種解決問題的途徑,并真正理解事物的意義。因此,STEM特別適合新的科學(xué)課堂:鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)出自己的聲音,為學(xué)生理解一個(gè)主題或課題的多個(gè)側(cè)面提供機(jī)會(huì)。在初中科學(xué)中,有很多樂趣橫生的知識與奧秘等著學(xué)生們探討,有了STEM理論的支持,初中科學(xué)課程的多樣化也會(huì)有很好的表現(xiàn),也會(huì)培養(yǎng)學(xué)生自己動(dòng)腦的能力,同時(shí)也會(huì)讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中懂得自己探索的樂趣,會(huì)更愿意接受更多新鮮事物,會(huì)把學(xué)到的知識靈活運(yùn)用,會(huì)讓課堂的理論知識與實(shí)踐相結(jié)合,系統(tǒng)的學(xué)到更多有用的知識。
二、 STEM理念下初中科學(xué)課堂的開發(fā)的具體實(shí)踐
在以往的課程中,掌握專業(yè)知識是非常重要的。但就初中課程而言,探索知識要比索取知識要更有意義。
實(shí)例1:以華師大版科學(xué)八下第二章《眼睛的成像原理》為例進(jìn)行課堂開發(fā):
設(shè)計(jì)的項(xiàng)目:色分3D眼鏡的制作
教師活動(dòng):
1.指導(dǎo)理解近視眼和遠(yuǎn)視眼的成因以及近視眼鏡和遠(yuǎn)視眼鏡的原理
2. 指導(dǎo)學(xué)生了解3D眼鏡的原理
3. 指導(dǎo)制作色分3D眼鏡
學(xué)生活動(dòng):
1. 網(wǎng)上查閱資料了解色分法3D影片的原理
2. 網(wǎng)上查閱資料了解用偏光鏡制作3D眼鏡的原理
3. 動(dòng)手制作色分3D眼鏡
教師提供的材料: ?紅色塑料色紙、藍(lán)色塑料色紙、尺、厚紙板、簽字筆、剪刀、雙面膠。
現(xiàn)在好多學(xué)生都有佩戴眼鏡,佩戴戴近視的學(xué)生也可以在鏡片上直接貼塑料色紙或者涂上顏色。因?yàn)槌R姷纳?D眼鏡主要是有紅藍(lán)、紅綠等,以紅藍(lán)眼鏡為例,左眼通過紅色鏡片只能看到紅色的影像,右眼通過藍(lán)色鏡片只能看到藍(lán)色的影像,兩只眼睛看到的不同影像在大腦中重疊便呈現(xiàn)出立體效果。3D眼鏡在初中科學(xué)課程中的具體案例進(jìn)行分析,讓學(xué)生用這種簡易的塑料色紙做出3D的效果,會(huì)使平時(shí)學(xué)生很少關(guān)注的問題一下子變成了焦點(diǎn),會(huì)讓學(xué)生對課程的安排更加感興趣,讓他們更愿意從課程中學(xué)到自己愿意學(xué)習(xí)的內(nèi)容,也會(huì)在課程中收獲到以后生活中可能用到的知識,那都是平時(shí)自己沒有關(guān)注到的內(nèi)容。這就是初中科學(xué)與STEM的完美融合。STEM理論的建立就是為了帶動(dòng)學(xué)生去關(guān)注一些新奇有趣的事物然后加以探索。
實(shí)例2:以華東師范大學(xué)版七年級下冊第一單元《水》為例進(jìn)行課堂開發(fā)
設(shè)計(jì)的項(xiàng)目:凈水器的制作
教師活動(dòng):
1. 指導(dǎo)學(xué)生整體認(rèn)識寧波市水資源概況,學(xué)習(xí)生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)
2. 指導(dǎo)構(gòu)造水分子模型,水電解實(shí)驗(yàn)
3. 指導(dǎo)制作凈水器模型
學(xué)生活動(dòng):
1. 網(wǎng)上探究寧波市缺水的原因(經(jīng)濟(jì)發(fā)展、污染、不合理利用等)
2. 微觀上如何認(rèn)識水
3. 理解水循環(huán)和水的三態(tài)變化
4. 學(xué)生制作凈水器,并以海報(bào)、PPT、凈水器成果匯報(bào)
教師提供的材料:
1. 凈水器濾芯材料:活性炭、石英砂、明礬、紗布、蓬松棉
2. 濾芯質(zhì)量檢測材料:定性:水質(zhì)檢測工具箱
3. 定量:濁度計(jì)、PH計(jì)、溶解氧計(jì)、
4. 工具箱:橡皮泥、黑色水筆、便利貼、透明膠、液體膠、固體膠、修正帶、橡皮泥、熱熔膠、剪刀、美工刀、刻度尺套裝、鋼鋸、雙面膠
制作的過程就是一個(gè)出現(xiàn)問題和解決問題的過程,學(xué)生在嘗試中往往會(huì)面臨失敗的經(jīng)驗(yàn),但失敗并不是一件壞事,可以說“智慧”就是在失敗中成就的。學(xué)生在制作中學(xué)會(huì)了觀察,活躍了思維,學(xué)會(huì)了多角度地分析、處理問題;更學(xué)會(huì)了自己解決問題的一種態(tài)度、一種方法!這也是STEM理論所要達(dá)到的目標(biāo)之一。
結(jié)論
綜上所述,STEM理論和初中科學(xué)課程的完美融合,是對學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中提升的最好效果,也是國內(nèi)初中學(xué)生所愿意接受的新穎教學(xué)課程,安排這樣的融合課程,把理論和實(shí)踐課程混合在一塊,是讓學(xué)生在輕松的感覺里有了更深刻的理解,他們會(huì)更愿意學(xué)習(xí)這樣的課程。讓學(xué)生越來越愛學(xué)習(xí),喜歡學(xué)習(xí)!這就是STEM理論應(yīng)用到國內(nèi)教育的實(shí)質(zhì)。當(dāng)然,課堂延伸的問題應(yīng)該建立與現(xiàn)實(shí)生活緊密聯(lián)系的基礎(chǔ)上,要與學(xué)習(xí)目標(biāo)保持一致,要關(guān)注本身的科學(xué)學(xué)科的三維目標(biāo),而且要關(guān)注跨學(xué)科的內(nèi)容,要注重探究與創(chuàng)新、注重培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和創(chuàng)新思維。只有學(xué)習(xí)知識更貼近現(xiàn)實(shí)生活,學(xué)生才能更好地投入到學(xué)習(xí)中,更巧妙地(創(chuàng)造地、變通地)探索與利用多種解決問題的途徑,并真正理解事物的意義。
參考文獻(xiàn)
[1] 董澤華.美國STEM教育發(fā)展對深化我國科學(xué)教育發(fā)展的啟示[J].教育導(dǎo)刊,2015(02).