基于项目学习的STEAM双师课程实践研究

(整期优先)网络出版时间:2021-04-16
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基于项目学习的 STEAM双师课程实践研究

周春飞

浙江省宁波市奉化区锦屏中心小学

STEAM是一种重实践、超学科的教育理念,来自五个单词的缩写:Science(科学), Technology(技术), Engineering(工程), Arts(艺术), Mathematics(数学)。STEAM基于项目的学习方式(PBL,Project-Based Learning),培养孩子跨学科解决问题能力、团队协作能力、创新能力和沟通能力,最终完成一个动手实践的作品。今年,我校结盟了新西兰的一所优质学校,通过在线平台,与学校同学同步连线上课,学生在这跨国的交流中进一步激发学生对于英语的热情与放眼世界的胸襟。

一、确定STEAM项目内容

本课程以STEAM在线国际双师课堂形式开展。课程将与海外真实课堂连线,以学生和海外同龄小伙伴为主导,在新西兰老师的引导和学校老师的协助下,共同开展课题实践。通过每周一节课,师生共同体验跨学科的STEAM研究性学习的精髓,锻炼英语交流的能力,并在新西兰海外老师的引导下,分小组完成STEAM现实问题解决方案的原型。

课程内容安排

日期

“火星探测器”教学内容 (45分钟)

第一周

想象:提出现实问题,并初步认知问题背后的情况。

第二周

调研:进行小科学调查,来探究解决方法中对应的科学原理和科学概念,写出一个与所选主题的相关的科学实验计划。

第三周

提问(科学,技术,工程,数学) STEAM:通过从科学,技术,工程和数学的知识引导,激发学生对问题的深层的理解。

第四周

提问(艺术)+微型 STEAM:从人文的角度,全面思考作品的目的,功能。通过构建概念模型展示自己的创意。

第五周

Got STEAM(线下):以文字形式对事物进行客观的多维度评价与分享。

第六周

设计STEAM课程(线下):通过团队合作不断优化设计过程;能够合作产出产品设计图;设计并构建展示所用的PPT。

第七周

分享+回顾 STEAM:展示团队成果与思考过程,学习用项目管理方式做团队分工、时间安排等。

第八周

制作(线下):依据最终方案合作产出作品成果。

第九周

测试+改进:构建产品优化的思维,对产品进行测试,并通过测试结果进行优化。

第十周

分享+反思:复盘学习过程,完成自评与互评。

  1. 开展STEAM课程

本次STEAM主题活动基于国家课程进行,在双线教学中实施,以学生为中心,以合作为基础,不断生成,不断深入,形成可持续的知识构建,让学生在深度学习中去思考去探究去创新。

  1. 想象场景,理解任务

教师的PPT将给定一个场景,让同学们想象以下情境,你所面临的挑战是:你在一个由三个航天工程师组成的队伍里,这三个航天工程师正着手开发下一个火星探测运输车。同学们将会在课上共同完成四个任务:1.你的运输车必须携带“装载货物”到第一批宇航员即将登陆的地点。2.你将会在一个特殊的轨道上测试你的模型。3.从你的探测器上轨道直到它停止移动,这些东西必须始终被装载在车上。4.你的任务也会被公布在探测器的主要元素中。

  1. 学习与主题相关的科学概念和应用的科学方法

在本环节中,教师将介绍本课题下与科学(Science)相关的科学概念与方法,并可能通过讨论、小实验、视频播放等教学手段实现。例如,我们将通过小视频来学习什么是星球车,星球车探索宇宙的历史,并由此想象出未来星球车的样子。本环节的目的是带领学生了解与STEAM相关的知识,学生学习到的东西可以为他们之后小组设计作品带来灵感,学生可以选择对他们来说合适的知识点,并结合他们在课外自己的研究与理解,来设计最终的作品。通过思考形成并记录与他们研究相关的问题,形成学生之间问答讨丰富的问题库。借由问答的形式了解人类探索其他星球的目的,并大概讨论出各自组别星球车的样子。

3.结合技术工程知识设计图纸

教师介绍本课程中与技术(Technology)、工程(Engineering)相关的知识,并通过小组讨论、分享、展示等教学手段实现。本环节的目的是带领学生了解与STEAM相关的知识,学生学习到的东西可以为他们之后小组设计作品提供知识支撑和灵感,但不强求学生一定要把学到的内容应用在设计中。学生可以选择对他们来说合适的知识点,并结合他们在课外自己的研究与理解,来设计最终的作品。我们要确定星球车的形状以及如何去建造。再以小组为单位,比较每个同学各自的设计图,准备开始着手建造。

4.完成作品,展示交流

使用维恩图,利用比较和组合的方法选择最终的设计方案,学生以小组为单位,制定计划,合理分工,制作“火星探测器”。完成后与同学展示与分享,要求如下:(1)学生相互协作、共同完成一份关于作品展示的幻灯片,幻灯片内容包括了本组的设计草图,设计特点等作品相关信息。(2)每个组列出2-3个解决问题的想法,组内每位成员都需要进行演讲,内容包括至少一张幻灯片。(3)以实际操作形式比一比哪一组的火星探测器的探测路线更精准,距离更远。

  1. 评价总结,拓展延伸

(1)评价。从评价主体角度出发,采用民主、开放的多主体评价方式,将评价成为多主体共同参与的活动。从评价过程出发,着重对学生的活动状态及活动过程个性化表现和体验进行评定鉴赏,主要通过课堂评价、过程跟踪评价和阶段小结进行。从评价方式看,采用综合评价和多元评价相结合,量化评价和特色评价相结合,自评互评相结合

(2)总结。以不同形式写一写、说一说学习感悟、收获、启示和创意。

(3)拓展延伸。根据制作火星探测器的原理,创造一样自己喜欢的机器,与同学交流。