昆山市城北中心小学校 谈琴芳
摘要:STEM ,这个源自美国的教育名次,迅速得到教育界的关注,从美国来到亚洲,从高等教育渗入小学、幼儿园。2015年,江苏省率先在全国开展了STEM教育项目试点工作。小学劳动与技术教育,作为实践性、操作性、创新性的活动课程,如何在STEM理念下开展教育教学工作,值得我们思考和尝试。本文结合STEM教育理念的特点,与小学劳动与技术教育课程相联系,从基于项目的学习、跨学科的学习、关注实践与创新三个方面进行阐述,进行教育实践,以期获得最佳的教育效果。
关键词:STEM;项目学习;跨学科;实践与创新。
SETM,这个源自美国的教育名词,越来越得到教育界的关注,从美国到欧洲,来到亚洲,从高等教育迅速渗入小学、幼儿园,2015年,江苏省率先在全国开展了STEM教育项目试点工作,2018年5月,中国教育科学研究院STEM教育研究中心刚颁布了《STEM教师能力等级标准(试行)》。如何在小学劳动与技术教育教学中开展活动,这是一线的教师需要学习的。
《江苏省义务教育劳动与技术课程纲要》中指出:劳动与技术课程以提高学生的劳动与技术素养为总目标,是重视设计、强调操作、立足实践、注重创造、体现综合、科学与人文相统一的课程。劳动与技术教育有助于增强学生对技术文化的理解,形成良好的技术理性和个性品质。劳动与技术教育通过对学生的劳动意识、劳动能力、职业意识的学习与培养,充分发挥综合育人的功能,促进学生德智体美劳全面发展。
《江苏省STEM教育项目学校建设指导意见(试行)》中指出:STEM教育是指在科学、技术、工程和数学领域的教和学,其教育过程不是将科学、技术、工程和数学知识进行简单叠加,而是强调将原本分散的四门学科内容融合形成整体,把学生学习的零碎知识变成互相联系的统一整体。STEM是强调培养学生多学科知识的整合与转化能力、基于真实世界问题的解决能力、融入情境的科技探究与创新能力、深度实践能力。
基于以上纲要和意见的理解,我们尝试在STEM理念下开展小学劳动与技术教育。
1.基于项目的学习。
小学劳动与技术课程,具有项目学习的特点。通过项目学习,有助于学生通过技术实践活动构建知识;有助于促进学生手脑并用与知行合一,增强技术思想和方法的学习与运用,发展工程思维和创造能力;有助于学生图样表达和物化能力的培养,提高解决技术问题的综合能力。在STEM理念下的小学劳动与技术教育,如何开展项目学习?我们需要进行两个方面的尝试。
(一)国家课程校本化
如何将国家课程校本化?以江苏省小学劳动与技术教育课程为基础,我们需要结合学校的实际,将课程落地,并且让课程的实施具有学校的特色。我们学校以科技、劳技、环境教育特色发展至今,被评为全国十佳科技教育创新学校,全国劳动与技术教育先进单位,江苏省首批的国际生态学校,江苏省首批科学教育特色学校,江苏省STEM教育项目学校,苏州市中小学生综合素质发展活动基地。在实施小学劳动与技术课程过程中,我们以北小生态园为实践基地,把种植作为学校的劳技特色,从教材出发,不断拓展和尝试,将课程从简单的种植吊兰,拓展出种植蔬菜,种植果树,品种不断更新,形式不断创新,除了土培,还有水培等项目的学习。学生在劳动与技术学习中不断丰富知识,掌握更多种植的技术。
(二)校本课程特色化
我们的小学劳动与技术学习,需要基于学校本身的特色基础,开发更多具有STEM教育特点的学习项目,需要我们结合学校已有的师资、设施、资源,有针对性的开展STEM活动项目。在我们的生态园里,我们曾产生了“夹竹桃叶提取液杀虫效果的探究”“木槿叶汁液洗涤效果的研究”“绿色洗衣粉”“绿色杀虫液”等6个入围全国青少年科技创新大赛的探究活动项目,在全省具有一定的知名度。借助这样的研究环境和活动资源,我们不断深入探索,产生了“柿子的包装”“金鱼池的水循环设计”“含蚯蚓粪便土壤的对比种植”等一些富有STEM项目特征的活动项目。这些项目的实施,对于丰富学校特色内涵,具有重要意义。
2.跨学科的学习
在小学劳动与技术课程学习中,要引导学生主动运用各门学科知识分析解决实际问题,使学科知识在活动中得到延伸、综合、重组与提升。学生在活动中发现的问题要在相关学科教学中分析解决,所获得的知识要在相关学科教学中拓展加深。这种跨学科的学习方式与STEM理念不谋而合。那么,这些研究的问题从何而来?
(一)教师提问
在小学劳动与技术项目设计的过程中,教师可以根据学生的实际,提出问题,引导学生开展研究。
2016年12月,习大大在中央财经会议上再次强调垃圾分类工作,结合目前社会关注的垃圾分类问题,教师提出开展垃圾分类调查体验活动,我们四年级的学生积极响应,认真开展了实地考察,问卷调查,数据分析,设计倡议书,等一系列主题活动。同学们开始了我校周边52个生活小区的调查,发放500份问卷、243条活动意见,图片资料262张,形成研究报告10708字,通过实践活动得知:我们学校周边36.5的生活小区没有实现垃圾分类,57.6的生活小区未设置垃圾分类,一般垃圾回收每天一次。我们的劳动与技术研究活动小组和昆山市环境卫生管理处的叔叔们,跟岗学习一天,发现居民垃圾分类没有分清楚,环卫工人将垃圾带到垃圾站没有相应设施对应处理。我们根据实践活动的收获,发放了1500份活动倡议书,在学校设周边社区产生了良好的效应。此项劳动与技术项目研究形成的研究报告《垃圾分类离我们有多远》在江苏省第30届青少年科技创新大赛中获得苏州市二等奖。
这些活动,发现的是真实的问题,研究的是真实的问题,解决的是真实的问题。真实的情景下,学生呈现真实的研究过程。
(二)学生提问
给学生提供真实的问题情境,让学生在活动中及时提出问题。例如学生在进行蔬菜无土栽培时,他们提出一个新的想法:蔬菜可以无土栽培,鱼池里能不能种植蔬菜呢?如果成功的话,不是可以节省大量的土地面积?学生们的设想是非常好的,真正要开展实践与探究活动,他们将会碰到很多的问题和困难,教师协助学生解决两个问题:一是把鱼池里的水样送到环境监测站去化验,看看鱼池里的水体是不是富营养化;二是准备好在水面上种植用的浮板。于是同学们设计了“鱼池里的绿色蔬菜”活动方案,在活动过程中,发现种植在鱼池里的蔬菜苗没有生机。一开始,同学们以为蔬菜苗是被太阳晒的,便采用在蔬菜苗上经常洒水的办法,但还是没用,面对这个现象孩子们百思不得其解。教师得知这个情况后,及时赶到现场和学生们一起研究,发现蔬菜苗的根大多是光秃秃的,长不出新的根须,其原因是这些根须都被鱼池里的鱼吃掉了。于是同学们想出了办法,用鱼网拦住,不让鱼进入种植区域,结果蔬菜真的长好了。活动结束后,教师主动参与学生的研究交流活动,和孩子们一起分享研究活动的乐趣,指导学生如何做好资料的整理与分析工作。在此项活动中,由于学生勤于动手、善于发现鱼池里种植蔬菜的变化特性,因而在实验中记录下来好多数据都有一定的科学价值。“鱼池里的绿色蔬菜”项目在江苏省青少年科技创新大赛评比中获得一等奖。
3.关注实践与创新
STEM,既是学生的学习方式,也是教师的教学方式。每一个活动项目具有明确的结果和模糊的任务。如何落实模糊的任务?我们认为就是要开展有效的实践,就是让学生亲身经历各项活动,在“动手做”“实验”“探究”“设计”“创作”“反思”的过程中进行“体验”“体悟”“体认”,在全身心参与的活动中,发现、分析和解决问题,体验和感受生活,发展实践创新能力。
(一)创新意识的培养
在STEM理念下的小学劳动与技术,对于培养学生创新意识,起到了重要作用。学生在学校生态园里进行着“开心农场”的项目实践,对于植物生长的规律已经有了清晰的认识,在活动过程中,学生观察能力更深入,也更能发现身边的问题,对于新问题总是能产生更多的思考。“为什么豇豆不愿意爬上铁架子?”“为什么甜芦粟和高粱种在一起就不甜了?”“为什么白色的山羊夫妇却生了一只小黑羊?”……这些发生在学生身边的现象,吸引学生开展更多的实践研究,其创新意识的不断提高,也势必带来更多实践的收获。
(二)实践能力的提高
在STEM理念下的小学劳动与技术,真实有效的提高了学生的实践能力。“木槿叶汁液洗涤效果的研究”整个实践活动经历了从4月到10月近半年的时间,学生从发现问题,到设计方案,实施方案,验证方案,最后总结,期间的资料调查,实验,数据整理,形成活动报告,每个阶段都有遇到方案之外的问题,在老师和家长的帮助下,逐步解决,最后,项目参加全国青少年科技创新大赛,进入终评答辩,收获全国青少年科技创新大赛一等奖。这有效的实践过程,不是用一张奖状来概括,是学生在活动过程中的成长,如何科学的进行方案设计,如何战胜自身的畏难情绪,如何有条理的介绍自己的活动过程,如何展示项目,如何面对专家的答辩。
STEM理念下的小学劳动与技术,我们还在探索中,小学劳动与技术教育是个大舞台,STEM是个大课题,每个老师,每个孩子,都可以在活动中绽放光彩。