如何依托科技节进行小学STEM课程开发

如何依托科技节进行小学STEM课程开发

周成雁

深圳市福田区荔园小学（荔园教育集团）

【摘要】：STEM课程开发强调对各学科课程的整合，找到各学科间的协同，让学生理解各领域间的关系与联系，能对真实的问题进行解释或设计，提出解决方案。小学科技节设计了学生喜闻乐见的科学活动，利用各种资源，创设良好的学习情境，激发学生积极思维；倡导以探究和实践为主体的多样化学习方式，让学生主动参与、积极体验，促进学生的自主和合作学习。

【关键词】：STEM课程开发   依托  科技节

2017年，教育部印发《义务教育小学科学课程标准》[2]，将STEM教育列为新课程标准的重要内容之一。STEM 教育重视科学、技术、工程和数学知识的整合，并在教育过程中锻炼和提高学生的探究能力及解决实际问题的能力，促进各个学科之间知识的联系与融合，培养学生的创新思维和实践能力已成为时代赋予的义不容辞的责任。

小学科技节根据《小学科学义务教育课程标准（2022年）》[1]提出的倡导设计学生喜闻乐见的科学活动，利用各种资源，以探究和实践为主体的多样化学习方式，让学生主动参与、积极体验，促进学生的自主和合作学习。STEM课程开发强调对各学科课程的整合，找到各学科间的协同，让学生理解各领域间的关系与联系，能对真实的问题进行解释或设计，提出解决方案。以下就我校科学老师依托科技节进行STEM课程开发的过程做一个简单地整理。

一、依托科技节进行STEM课程开发的优势

（一）科技节是小学每年的固定活动。

科技节是很多小学固定的活动之一，历时也较长，能够吸引学生充分参与科技活动。依托科技节活动开发的STEM课程，使学生在科学教学中有“亲身参与”的体验，让学生在充分自主探索实践的基础上感受事物的发展、变化的全过程。引领学生在发现问题、探究问题、解决问题的过程中感受科学的无穷魅力，从而激发对科学探索的浓厚兴趣。此类课程为小学生科学创造力的培养就提供了一个崭新的平台，在学校教育尤其是小学教育占据重要位置。它不仅希望学生学到相关的理论和动手实践能力，更重要的是希望能够培养学生的科学创造力和创新思维，对学生的科学创造力的培养起到积极的作用。

（二）科学老师经验丰富。

大部分小学科学老师对于科技节的开展具有丰富的实践经验，依托于学校开展的各类科技节活动，将活动内容转化为教学实践，归纳整理出一套行之有效的教学策略与学习方法，开发使用STEM课程可以让此类活动更深入地走进学生的心灵。

二、如何依托科技节进行STEM课程开发

（一）理清STEM课程开发的思路

1、查阅文献，研讨反馈，制定研究标准

认真阅读STEM课程开发的相关文献，在消化吸收的基础上，分析学校科技节活动课程存在的问题，多种形式地开展教学研讨工作，形成一套科学的STEM课程设计体系。

2、建立STEM课程开发体系，开发全年级课程

结合本校学生的特点，分工合作，制作出一套涵盖所有年段的STEM课程。可以设计覆盖学校1-6年级的全套科技节活动STEM课程，针对小学不同学段，探索采用不同的、适合相应年龄段的教材及教学资源[3]。

3、完善STEM课程开发体系

不同学段学情差异较大，需要根据年龄段特点开发课程，不同科学领域内容差异较大，开发课程时要灵活运用各领域知识及理论。优秀的课程设计，可以更好地指导学生了解本学科特征，掌握研究方法，有利于学生更好的学好科学。所以在课程开发的过程中需要不断调整和完善。

（二）确定STEM课程开发的内容

1. 针对小学不同学段，分别制定相应的学校科技节STEM课程。

小学科学涉及到物质科学、生命科学、地球与宇宙科学、工程与技术四个领域，针对小学不同学段的特点，依次以每个领域为主题，编写一套涵盖一至六年级的以本校科技节活动为基础的STEM课程，包括课程的配套资源的建设（PPT、微课、学生作品集等）。

2. 针对小学不同学段分别开展课堂教学实践，探索研究系统的教学策略和学习方法。

（三）收集STEM课程开发的研究方法

1. 行动研究法：结合教育教学实际，通过对学生特点和学生作品分析等，发现问题，及时完善调整教学策略与学习方法。

2. 文献研究法：通过对国内外有关STEM教育、STEM课程开发设计等文献的收集和研究，在现有研究水平的基础上明确课程设计与开发的方向。

3. 课堂观察法：通过课堂研究法进行调研及教学实施，在特定的探究活动情景中观察学生交流能力和参与度等行为，了解课程实施的效果与问题。

4. 经验总结法：根据课程目的，通过对教育实践中的具体情况，把成果进行总结、完善，最终形成一套完整的、符合学生特点的基于本校科技节活动的STEM课程体系，并总结出相应的课程资源，以形成系统。

5. 访谈法：通过对教育实施者进行面对面的口头交流，在保证样本容量足够的前提下深入了解教师对STEM课程设计与开发、课程实施等过程中出现问题的建议和看法。

6. 案例分析法：选取具体课例进行探究实践，根据教学效果的实际反馈组织教师进行分析与探讨，对具体课程的设计与实施进行科学性评价，为改进课程的设计与实施提供思路。

（四）分阶段实施STEM课程开发

1.第一阶段：制定STEM课程开发的具体计划和实施方案，组建课程开发研究队伍，落实各成员分工，确定各成员研究任务和内容，并做好相关文献研究、分析、整理工作。

2. 第二阶段：学习与STEM课程开发相关的书籍和知识，提高教学实践能力。根据各阶段研究工作计划具体实施STEM课程开发，定期汇报阶段性成果。教师收集本校科技节活动中适用于STEM课程开发的案例，开发并编写学校科技节活动STEM课程，制作基于该课程的配套资源并收集学生的经典案例等。

3. 第三阶段：STEM课程开发总结完善阶段

（1）课程开发，寻找课程闪光点

STEM课程开发组成员的相关责任教师编写课程并编纂成教师用书。课程内容涵盖物质科学、生命科学、地球与宇宙、工程与技术四大领域并细分成六个年级的课程，为不同学段的学生提供难度适宜的课程。教与学的方式上将更多采用项目式体验式学习，多启发式教学，将学习变成合作，激发学生的好奇心及探究欲，提高学习效率。

（2）课程完善，优化资源形成体系

根据编写教师对班级进行的试讲，基于不同学段、不同难度的框架构思上，STEM课程开发团队共同讨论进行修改。

（3）课程推广，助力普及教育

对课程进行全校应用，在普及基础教学的基础上，推进特色社团进阶班活动，设立校级科技联赛，使学生在寻找竞赛主题的最优解决方案中，尝试多种竞赛策略，体验多次失败后成功的喜悦，培养学生在实践过程中合理化运用相关资源和技术，提高问题解决能力。并以此为依托，提升学生在区级、市级乃至国家级科技竞赛中的竞争力。

（4）课程优化，完成依托科技节的STEM课程开发

将课程根据物质科学、生命科学、地球与宇宙、工程与技术领域进行细分。

通过对学生学期内的整体掌握情况与成长情况对本课程在系统知识能力，设计能力，表达能力，团队协作能力，创新思维能力等方面的实际教学效果进行评估，不断完善引入更多结合生活实际的科技活动，更大的激发学生的学习兴趣，紧密结合社会资源，为打开学生的科技视野打下良好基础，整合所学知识，在课程的延续性与扩展性上不断优化调整升华。

参考文献：

1、《小学科学义务教育课程标准（2017年）》；

2、《小学科学义务教育课程标准（2022年）》；

3、宋雯雯《基于荔园小学科技节的STEM课程开发与实践研究》开题报告；

4、课程教育研究期刊《浅谈STEM项目校本课程开发与建设》。