基于 STEAM 教学理念的教学设计 -- 陀螺

发表时间:2020/4/2   来源:《教育学文摘》2019年8月16期   作者:王舒惠
[导读] 本项目的基础任务是制作一个能够旋转更久、更稳定的陀螺。
        基于STEAM教育理念及以工程设计整合跨学科学习的思想,我们对青岛版四年级上册《飞旋的陀螺》一课进行更深一步拓展,设计了《陀螺》这一活动项目。本项目的基础任务是制作一个能够旋转更久、更稳定的陀螺。
基本架构:
        一、认识与了解。
        二、设计与制作。
        三、评价与改进。
项目的课时安排
        制定项目活动明确项目任务,以学生为中心,给予他们充足的时间,让他们真正适应和融入多学科整合的教育环境,从而达到解决实际问题和提升创新能力的目的。以项目为中心的学习更关注知识的应用而不仅仅是知识形式,强调内容的广度而不仅仅是深度。加强各学科之间、课程内容与个人兴趣需求之间和课程内容之间的广泛联系。
        表1《陀螺》项目教学时间安排
 

教学目标
        此项STEAM项目活动教学目标,从科学、技术、工程、艺术、数学五门学科的不同领域,去阐述整个项目的教学目标。
        表2《陀螺》项目教学目标

教学准备
        1.材料准备
        木棒,瓶盖,硬纸片,双面胶,胶棒,剪刀,小刀,棉线,太空泥,光盘,彩纸,铅笔头等。
        2.落实备课
        在备课中,充分考虑大多数同学的学情,有效地把握教学目标,设计出符合学生的教学设计,提高学生的学习兴趣。备好一堂课是上好一堂课的前提,课前教师要精心落实每一堂课的教学设计。
实施方案
        本项目的导入,通过放映电影《盗梦空间》中陀螺不停歇旋转的片段,激起学生想要制作一个能持久旋转陀螺的欲望。通过创设情境的方式,将学生带入情境,启发学生回忆相关旧知识、前概念或初认识,引发学生对项目的关注,激发学生的学习动机,从而引出项目中需要关注和掌握的重难点,并且渗透人们可以有效利用科学技术让生活得到不断改善。
        教师介绍陀螺相关的历史信息,出示各式各样陀螺图片,学生观察比较,小组探究后完成以下任务:
        表3小组讨论记录单

        随后师生交流、小组评价;最终引导学生思考,陀螺的整体的平衡,左右的对称等,陀螺盘的高度,陀螺轴下端的形状等都是影响陀螺转动时长的因素。
        引导学生采用头脑风暴的方法,列出各种自己想要设计的陀螺的方案,再运用分析、综合、类比的方法分析每个观点所包含的一切风险和利益,评估出操作的可行性,同时在控制工程成本得前提下,根据评价量表,设计出最终解决问题的产品模型图,并按照模型设计图制作成品。
        表4设计图表

        量化评价表可以作为检测成品效果和学科目标达成度的依据,涉及S,T,E,A,M等不同学科,共分为:谁最节俭、谁与设计图最相似、谁最坚实、谁最美观、谁转的时间最长、谁介绍而最好这六个方面。设计目的是培养与人合作、勇于创新的科学态度和科学精神。经历观察、想象、描述、展示与交流的过程中,逐步体会科学探究的必要性,培养学生初步的归纳推理能力。在陀螺设计的过程中,培养学生思维严谨的意识;在研究陀螺旋转时长的过程中渗透规则意识,体会其中的对称美及方向标中符号的简洁美,进而培养学生审美情操。
        表5陀螺的量化评价情况

        在开展汇报会时,每个团队围绕设计理念、团队分工、执行任务时遇到困难及解决方法对自制陀螺进行介绍和展示。现场汇报时,一个小组介绍,其他小组和教师作为评委对陀螺从相似度、坚实度、美观度和介绍情况等方面进行排序。最终,依据“评价标准”中团队总得分来测试各团队科学、技术、工程、技术、数学、语文学科的目标达成度。
        解决问题与优化贯彻整个项目。在制作出最佳模型成品之前,针对制作过程中出现的问题,与学生一起找出、分析不足的原因,不断尝试改进方案,探究更好的解决方法,形成最终方案。最终展示环节仍需反思成品中存在而不足以便改进。
        评价贯穿整个项目。教学评价是根据教学目标对教学过程及结果进行价值判断,课堂教学评价针对在课堂教学实施过程中出现的客体对象所进行的评价活动。为使教学评价贯穿于整个项目,分为过程性评价和总结性评价。
        表6《陀螺》评价表

    3.3总结       
总计    ()颗星
        此项目活动课程必须要准中学生的立场、体验和收获。从研究的角度讲,这种做法敢于创新,提高效率,值得提倡。课堂的主题是认识方向,整个课堂分为三个板块,层次清晰,避免了课程内容的重复。从上课的情况看,学生都进入了学习的状态,积极主动地学习。从操作层面讲,这样的课让学生动口、动手、动脑、动心。总之,这种跨学科统整的课程,让学生没有把学习内容割裂开来,让各个学科融为一体。学生学习是一种真实发生的实然状态,也是一种学习主体积极自觉地激进状态,学习完全是学生自主的自觉性行为。这种统整教学有效地避免了课堂内容的重复,培养了学生综合利用知识的能力,促进了学习主体发展。
        当然,这样的课堂也有值得反思的地方。第一,从课程的角度讲,这样的课程体系应该要形成一个有着梯度的、循序渐进的、完整的课程体系,避免走向随意和无序;第二,从教师角度讲,统整的课程需要优化师资力量,各个学科的老师之间要相互配合。第三,从学习的角度讲,统整课程怎样学得扎实丰厚,也是值得我们不断实践探索的问题。总之,再完美的设想都会在实施中遇到阻碍,都需要长期实践地检验,需要实施者在实施的过程中不断地反思、改进。
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: