王新春
浙江省宁波市海曙区薛家小学
【内容摘要】STEM课程是强调探究、设计和创造的实践性课程。这意味着在STEM课程中学生会经历许许多多的失败,而我们需要将这些失败经验变成有效失败,让现在的失败为未来的学习提供价值。本文通过对STEM课程中的设计、制作、评价等环节进行干预,通过有意地引导和设计,挖掘失败的价值,让有效失败扎根STEM课堂。
【关键词】STEM课程 失败 有效失败
近年来,STEM课程逐渐走入我国的小学课堂,但是由于课时等因素的限制,很多教师把学生能否在规定时间内成功完成任务作为课堂评价的重要标准。导致教师过于重视课堂任务的成功完成,而忽略学生在失败中有可能产生的学习。要知道,在工程味很浓的STEM课程中,失败是不可避免的。利用好这些失败的经验,对学生未来的学习可能更有帮助。这就是有效失败的理念,简单地说就是虽然现在是失败的,但是对未来的学习是有效的。
那么,教师可以从哪些环节入手,又该如何干预呢?笔者以工程味较浓的《造纸桥》一课为例,来谈一谈自己的想法。
一、在设计中挖掘有效失败
STEM课程是一个偏重于理工科的领域。其中科学和工程领域是整个STEM教育的核心,而这两个领域都十分重视设计,工程领域尤为明显。正因如此,设计在STEM课程中占有非常重要的地位。传统的STEM课程强调让每个人先独立设计,再从小组内推选出最优秀的方案进行改进,但是对那些落选的设计方案往往置之不理。殊不知,落选的设计方案正是挖掘有效失败的好素材。
【教学片段一】
师:与小组内最佳方案相比,你的设计图有哪些亮点和缺点?
生:我的设计图太复杂了,可能不能按时完成,但是比最佳方案可能更牢固。
生:他的设计方案中有尺寸数据,比我的好。
生:我的设计图用的材料太多了,但我用了很多三角形,应该比他坚固。
师:大家可以把自己设计中的亮点适当的加入到最佳方案中,让它变得更加完善。
在传统的择优过程中,落选的学生很少会主动反思自己的设计方案有哪些不足,也很少会主动去肯定自己方案中的亮点。久而久之,这些学生会失去独立思考的能力和信心,成为科学实践的“旁观者”。这个时候,教师要给这些学生表现的机会、反思的机会和自我肯定的机会。学生在反思自己不足的同时还能感受到自己的存在感,有助于学生在未来的学习中更加主动和投入。
二、在制作中挖掘有效失败
STEM课程是强调创造的实践性课程,常常需要物化实践,也就是将设计变成实物。在制作模型的过程中,失败是不可避免的,失败的现象主要是不能按时完成任务或是所需的材料超出预期。分析其原因,主要有两个,第一,小组内分工合作不理想。第二,没有“设计为制作服务”的意识。具体表现为设计过于复杂。第二个因素往往在学生有了亲身体验后才能感受到其中的原因,这时就需要教师及时地干预,将这些失败体验变成有效失败。
【教学片断二】
师:未完成任务的小组请说一说你们在制作的过程中遇到了哪些问题?小组讨论一下。
生:报纸不够用。
生:分工不够好,主要是两个人在做,其他人都没有做。
师:这些经验很有价值,如果再给你们一次制作的机会,你们会如何改进?
生:设计得再简单一点。
生:要分工合作,每个人都做一部分。
师:是的,设计是为制作服务的,既要考虑工程的时间,也要考虑工程的成本。当然,好的分工能让我们的制作事半功倍。
在工程设计中,这样的失败极难避免,究其原因,小学生在工程设计时很难没有考虑到工程建造的时间和成本问题。如果将这种失败利用起来,给予学生充足的时间来分析失败的原因,学生在亲身体验后将归纳出许多有价值的经验。
他们会发现工程建造不但要考虑坚固程度,也要考虑时间和成本,会发现团队工作的重要性,从而学习相互包容,相互协作。这种由内而外的思考和感受远远比教师的说教要有效。
三、在评价中挖掘有效失败
STEM课程强调以表现性评价为主的多样化评价方式,评价过程强调学生本人、同伴、教师对学生在学习过程中表现出来的态度、兴趣、参与程度、任务完成情况等综合性评估。各种评价要素以及各项指标权重往往以评价量规的形式贯穿整堂课(如下图)。
学生可以在评价表中将自己有待改进的地方圈一圈,然后分析一下其中的原因,说一说可以如何改进。在这个过程中,学生能很容易找准自己的不足,并对其进行针对性地反思,这些反思将成为学生未来学习中的经验。
美国教育家杜威认为:“失败是有教导性的。真正懂得思考的人,从失败和成功中学得一样多。”将失败的经验变成有效的学习经验,需要教师的用心和智慧,需要精心地预设和引导,这样的失败将成为未来成功的基石。
王新春 1987/3/9 男 汉族 浙江省宁波市海曙区 大学本科 一级教师 小学科学教师