陆敏
浙江省桐乡市振兴西路小学 314500
互联网的高速发展使得社会信息呈现井喷式增长，面对在信息时代成长起来的“数字原住民”，我们的教育不该再局限于课本的常识性文化内容，而是要更注重于培养学习者解决问题的综合能力。既注重知识迁移能力、问题解决能力等高层次能力的发展，也注重批判思维、创新精神等内在品质的培养。STEAM教育是一种基于问题解决，以项目学习为导向的课程组织方式，培养学生跨学科的知识素养，提升学生的创新能力的教育模式。STEAM教育强调不同学科之间的融合，它将科学、技术、工程、数学、艺术等融为一体。为了更好地进行研究，笔者选取六年级上册《用纸造一座桥》一课进行实践研究。
一、STEAM课程教学设计思路
基于STEAM教育理念，我们对《用纸造一座桥》一课进行全新的设计。六年级学生在数学计算能力和分析运用能力都有一定的基础，也积累了一些实验操作经验，能够很好的完成数据收集与处理。
本课用了三课时来完成，主要为了拓宽STEAM教学的广度与深度，调动学生学习的积极性。
二、教学过程
（一）第一课时：柱子的承重能力
通过对不同形状的纸筒承重能力的比较，确定桥梁的柱子形状。
①创设任务情境，明确实验目的。比较不同形状纸筒的承重能力大小。
②明确实验内容，解答疑难问题。选择三种承重能力较大的形状，并比较承重能力。
③学生实验操作，教师巡回指导。按照实验步骤完成实验，每个形状重复做三次，求出平均值。
④记录实验数据，分析得出结论。分析实验数据，找出承重能力最大的形状。
⑤实验结果汇报，交流验证结论。比较各个组的实验结果，确定桥梁的柱子形状。
第一课时的教学目标：
多维度教学目标 柱子的承重能力
Science（科学） 认识不同形状对物体承重能力的影响，学会测量、统计形状与承重能力之间的关系。
Technology（技术） 改变材料的形状影响承重能力的大小
Engineering（工程） 运用科学、数学、技术等知识，完成验证项目
Arts（艺术） 三种形状的理解与折叠方法
Mathematics（数学） 对不同形状的承重能力进行记录与计算，记录承受的重量与受力的时间，并计算多次实验的平均值。
（二）第二课时：设计我们的桥梁
①课前资料收集
在课前让学生上网查找有关桥梁的资料。学生介绍我国著名桥梁及相关信息，欣赏不同结构的桥梁图片，激发学生对设计制作桥梁的兴趣。
②分析桥梁的结构
选择几幅有代表性的桥梁结构，并分析桥梁各部分设计的原理（美观度、材料以及几何体等），从而开阔学生的设计思维。
③设计引导
引导学生把承重能力融合到设计思路中，迁移著名桥梁的设计方法，并融入自己的创新。
④设计并修改
学生小组合作，设计桥梁，并绘制出草图。
⑤分享设计作品
各小组轮流对自己组的设计作品进行介绍分享，我们组的桥梁有哪些优点（创新点）？以及这样设计的好处。
⑥课后任务
根据设计草图，收集生活中可以利用的材料，为制作桥梁做准备。
第二课时的教学目标：
多维度教学目标 设计我们的桥梁
Science（科学） 认识桥梁的基本结构与设计的基本原理
Technology（技术） 综合考虑桥梁各部分的形状组合及特点
Engineering（工程） 工程设计后进行检验，不断修改、调整
Arts（艺术） 设计桥梁过程中要考虑美观性
Mathematics（数学） 在设计过程中思考运用什么形状可以增强桥梁的牢固性与稳定性
（三）第三课时：制作我们的桥梁
①整理、分享桥梁材料
提倡学生分享自己带来的桥梁材料，优化自己的桥梁结构，提高学生整个设计制作桥梁过程中的思维能力与表达能力。
②安全事项提醒
开始制作前提醒学生在制作过程中注意安全。
③制作桥梁
学生根据草图及材料合作制作桥梁模型，制作过程中遇到问题引导学生进行小组探讨或教师讲解。
④桥梁展示
学生轮流展示小组制作的桥梁，介绍桥梁的优点及实验材料等，使学生获得认同感、满足感。小组间相互学习、相互交流，并适当对桥梁进行调整。
第二课时的教学目标：
多维度教学目标 制作我们的桥梁
Science（科学） 在制作桥梁的过程中考虑设计的科学性
Technology（技术） 根据设计图纸及材料，制作出桥梁模型
Engineering（工程） 对各种材料的优势与不足进行综合的评定
Arts（艺术） 制作桥梁时考虑美观性
Mathematics（数学） 制作桥梁的材料要具有一定的稳定性和牢固性
三、小结
本文设计的活动是基于教材的深度备课活动，针对《用纸造一座桥》这一主题展开的开拓性教学，彰显出STEAM教育在科学课程中的作用。科学是让学生认识世界的规律，技术与工程是支持学生对事物进行创新、改造，艺术帮助学生认识世界的美，数学则为学生在操作过程中提供思维方法及分析工具。本课程的设计虽然只是一种初步实践，以知识为基础，兴趣推动，通过查找资料、设计与作图、合作制作等多种组织形式，最终把培养学生的素养与能力落到实处。