STEAM理念下初中科学"项目+探究式"课堂教学实践探析

(整期优先)网络出版时间:2021-06-15
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STEAM理念下初中科学 "项目 +探究式 "课堂教学实践探析

朱林峰

海亮外国语学校 311800

摘要:STEAM教育主要是以提高学生的基本科学素养和工程素养为目标的综合性教育方法。随着现代STEAM教育受到教育各方面的重视,如何在初中科学教学中运用STEAM教育已经成为现代教育关注的重点。本文主要以教学实际案例的分析入手,探讨如何把STEAM教育理念融入到传统的初中科学课堂的教学流程中和教学时应该注意的问题,希望能有效地促进STEAM教育与现代初中科学教学的相结合。

关键词:STEAM,初中科学,课堂教学

STEAM教育是指把这门课程是指由技术、技术、工程、艺术、数学等专业所组成的一门跨学科课程。它充分强调了知识的跨界、情境多元、问题产生、批判性建构、创新型驱动,既充分体现了教育课程的综合性、实施性、活跃式的诸多特点,又充分反映了教育课程对于生活、回归社会、返还大自然的思想与本质诉求。通过引导初中生在对工程、技术应用教育中的主动参与,培养初中生能够自行发挥解决工程技术问题的意识和能力,以此来提高对初中生的综合科学技术素养和对工程技术素养。近几年来,我国也十分的重视 STEAM 教育的发展,如何在教学中实施和开展 STEAM 教育就成为了现代社会关注的重点。

1.STEAM理念与初中科学融合的价值与实施困境

初中科学的课程是一门比较综合性的科学课程,课程比较注重的是不同学科领域知识与技能的相结合,主要以学生为中心,宗旨是提高每个学生的科学素养。课程在内容组织上突出了“整合”与“探究”两个特点,理论知识连接实践能力,注重对学生的创新精神和实践能力的培养。这些课程的特点在许多方面都与 STEAM 理念不谋而合,因此,把STEAM 理念融入到初中科学课堂教学当中是具有一定的必要性和可操作性。尽管这样,但STEAM 理念在与初中科学融合在实际操作中有着很大的问题,面临着种种的困境。在传统的STEAM 理念课堂当中,完成一个项目需要很长的时间,其中涉及的知识内容和制作材料比较的多,对学生各方面的能力要求也比较的高。现在阶段,初中学生的升学压力比较大,课时也安排的相对紧张,更方面因素导了STEAM 理念很难与传统的初中科学课堂相对融合。根据我国现代初中阶段的课堂教学来看,STEAM 课堂大部分都是以课本内容、社团活动的形式开设的,或者以学校科技节活动的形式来开展,如何把STEAM 理念科学、准确的融入到学科教学当中就成为现在目前需要解决的问题。

2.基于STEAM理念的“项目+探究式”教学的一般流程

在当前STEAM 课程的实施过程当中,项目学习是一种比较常见和经常运用的教学模式。项目学习主要是通过项目与情景的相融合,让学生应用相关的知识来设计项目,以便解决实际生活中的现象和问题,最后通过项目的展示来体现出学生学习的成果。在传统的科学教学方法中,使用最多的就是科学探究式教学法。科学探究可以培养学生的提问、动手操作、团队合作等能力,提升学生的综合性科学素养,还可以增加学生对科学本质的理解。教师在进行教学过程中,把以上的两种方法相结合起来,就能够在传统性的科学教学课堂中来开展STEAM 教育。

案例分析

案例:探究影响蒸发快慢的原因是什么?自制“土冰箱”“汽化与液化”一课选自浙教版《初中科学》九年级,本节课主要是学习汽化的定义,蒸发的基本概念和特征以及影响蒸发快慢的因素。学生通过对科学的了解和学习,对蒸发有一定的了解,为本节课的开展打下了一定的基础。

本节课结合了项目学习和探究学习两种方法,围绕着设计和制作“土冰箱”为基本线索,按照融合STEAM 理念的初中科学课堂教学的一般流程开展实践,具体的教学过程如下:

1.通过新闻介绍,引出项目内容

本节课主要是从一则电视新闻入手,介绍了非洲的一个穷小伙卖掉不用电的“土冰箱”,并且发财逆袭成土豪。通过新闻的介绍激发出学生学习的兴趣,也引出了本节课主要讲解的学习项目——“土冰箱”。

2.探究实验,获取知识

学生想要制作出“土冰箱”,必须的先知道它不用电却能降温的原理。学生在教师的组织下,以分成小组探究的形式完成课本中的酒精蒸发的实验,通过对蒸发吸热的知识点来解释出“土冰箱”的工作原理。在当前环节中,学生通过完成课本上的探究实验,既能掌握到课本的知识和实践动手操作能力,又可以为后续的项目设计做了铺垫。

3.设计制作,培养能力

学生在基本掌握了土冰箱工作原理之后,就可以充分地利用教师给出的相关材料,分组设计制作出"土冰箱"。小组成员经过共同讨论之后,制定了一个最佳设计方案,然后按照要求设计出来的产品进行制造。本环节以学生活动为主要内容,教师在实践中可以适当地给予点帮助。这个环节是围绕着课程项目的学习而来展开,既可以培养学生的自主创新能力与动手实践能力,还同样可以促进学生之间的合作共赢精神与协同学习,有利于学生综合科学素养的培育与养成。

4.交流测评,改进产品

制作完成后,可以对产品进行测评,主要是进行“土冰箱”的外观设计和降温效果来相比较。小组之间进行互相讨论和交流,分享各自的经验,每个小组在针对自己制作的产品问题进行改进和完善。这里涉及到了影响蒸发快慢的原因,教师可以根据学生制作作品的优缺点,引导学生自己总结出相关的知识点。通过进行小组讨论交流和对产品的改进,不仅仅可以使学生养成批判性思维能力,还可以对所学的知识进行应用。学生可以根据现代科学、技术、工程等方面的知识,去解决现实生活中遇到的各种问题,还可以在科学教学当中融入 STEAM 理念,又可以落实科学知识,培养学生的核心素养。

结论

初中九年级学生的综合能力比较强,但相对来说课堂上所学和所要掌握的知识点也比较的难,因此,在教育时应该更加侧方面的注重探究活动的开展,使后续进行项目学习内容时也可以相对的简单些。这样子的安排有助于学生掌握和扎实所学的知识内容,同时项目学习的开展也可以帮助学生对学习兴趣的提成。进行课堂教学活动组织方面,为了能确保学生全体都能参加活动,教师要在教学过程中要对学生学习的任务进行详细的划分。

在教学教师的个人技能方面,STEAM 课程对教师的要求也相对的比较高。教师本身应该有足够的知识储备,同时在教学方面还应该有着创新意识。教师需要对自身的教学技能不断地进行提高,这样子不仅仅可以提高STEAM 科学的教学质量,而且还有利于学生科学知识点的掌握。相信随着STEAM教育越来越受到教育行业的重视,初中STEAM 课程会越来越被更多的学校所接受和采用,STEAM 教育也会在与初中科学课程的改革碰撞出更多的火花。

参考文献

[1]刘杨.STEAM教育理念下的小学综合实践课程提升学生核心素养的实践策略探究[J].考试周刊,2021,(6):18-19.

[2]丁崴.自主、合作、探究——初中科学线上教学三部曲[J].读与写,2021,18(3):202.