STEM教育理念下小学科学学科项目化设计的实践与探索

发表时间:2021/3/1   来源:《中国教师》2020年31期   作者:刘永慧
[导读] 基于对项目化学习设计的思考,在小学阶段以科学课程为载体,

         刘永慧
         长白山池北区第一小学校,133613
         摘要:基于对项目化学习设计的思考,在小学阶段以科学课程为载体,从选定项目、学习任务设计、工具与资源设计、学习支架设计、学习评价设计五个维度进行学科项目化学习设计,由问题驱动,用高阶学习带动低阶学习.
         关键词:STEM教育;科学学科;项目化设计;
         前言:
         STEM项目学习是STEM和基于项目的学习模式相结合的产物。在小学阶段通过学科渠道实施学科项目化学习,有利于培养学生自主学习能力、小组合作意识、基本操作技能,通过科学学科项目化学习,给学生创建一个科学的学习情境,学生自己计划、运用已有的知识经验,通过自己的操作,自主构建知识体系,创造性地解决实际问题。
         一、科学学科项目化学习的特征
         第一,科学学科项目化学习的知识观指向的是与学科本质有关的核心概念或关键概念、能力的整体理解,定位更综合、更上位。本文所指导的学科项目化学习是用科学学科概念作为聚合器,将事实性的知识整合起来。
         第二,科学学科项目化学习中驱动性问题的提出,更强调用高阶学习来带动低阶学习。驱动性问题要有一定的挑战性,贯穿始终,学生在解决驱动性问题的过程中整合基础知识与技能。科学学科项目化学习中的高阶学习,是能在新的情境中迁移、运用、转换,产生新知识。
         第三,科学学科项目化学习要提出一个指向学科的关键概念且能吸引学生投入解决的驱动性问题,在持续的学习历程中,更多地呈现出解决驱动性问题的阶段性,从入项活动中提出驱动性问题、组建项目小组、明确问题特征开始,到建立与以往知识的联系、形成分析量规,再到初步形成结果,最后到设计公开成果展与出项活动。在一个阶段中会包括若干节课的组合,形成一个经验单元。
         二、科学学科项目化案例设计思路及实施过程
         (一)学科项目化设计思路
         学校走过了三级课堂的历程,一级课堂在二三年级开设STEM项目化课程,关注学生的协作学习能力;二级课堂中尝试引导学生进行长时段的横向对话、质疑和讨论。第三级课堂中,主要以科学课程为载体,将项目化学习的要素融入课堂中,由问题驱动,用高阶学习带动低阶学习,引导学生合作解决问题,努力将项目学习本土化,使学生素养得以在课堂中生长。
         (二)学科项目化实施过程
         学科项目化设计会涉及如何引发学生的主动学习与积极思维,如何实践知识,如何独立地或与同伴合作利用技术支持做出项目成果,所以我们从选定项目、学习任务设计、工具与资源设计、学习支架设计、学习评价设计五个维度进行学科项目化学习设计。这五个维度既是设计的要素,也是在实际实施设计项目化的六个步骤。
         1.具体的教学分析
         基于小学科学课程学习的总目标,在教学设计前期,实验教师需要对科学学科教学目标、学习者特征、学习内容三个方面进行细致分析。分析教学目标是为了确定学习主题,对课程的三维目标做具体描述。分析学生的特征是为了确保项目设计适合学生的能力与知识水平,对学习者的智力因素和非智力因素进行充分分析。


         (二)学习任务设计
         学习任务是整个项目化学习设计模式的核心和立足点,学习任务可以是问题或项目,要求学习者采取主动、建构、真实情境下的学习方式。学习任务一定要放在特定情境中呈现,需要将设计的问题在特定情境中具体化。由于教科书中的知识是对现实生活的抽象和提炼,所以设计学习情景就要还原知识的背景,恢复其原来的生动性、丰富性,有时同一问题在不同情境中(不同的工作环境、社会背景)的表现是不同的。教师在布置项目化学习教学任务时,要基于前面的教学分析结果,对学习情境进行设计,使得学习问题能够与真实学习情境相融合,避免分离或勉强合成的状态。
         (三)工具与资源设计
         学习任务设计后,要对工具与资源设计。科学学科项目完成需要学习者在大量信息基础上进行自主学习、意义建构,为此设计适宜的学习环境和丰富的学习资源与工具是开展项目化教学设计必不可少的环节。学习环境设计主要包括教学中需要用到的设备、器材和各种基础性工具,还需要一些用来支持或指引扩充思维过程的认知工具。学习资源方面教师需要设计:①了解有关学习问题的详细信息和必要的预备知识;②学生在解决学习问题过程中可能需要查阅的信息(为了对学生学习更好地提供指导);③强化练习材料(用于学习者在教学活动实施后进行强化练习,从而检测、巩固和扩展所学知识),学生要做好充分的准备。
         (四)学习支架设计
         科学学科项目化学习教师在实施教学的过程中既需要保持对各个教学环节的控制、管理、帮助和指导,又需要从课堂主角变为幕后导演,成为学生意义建构的帮助者、促进者。学生在问题解决过程中,不同学生所采用的学习路径、遇到的困难也不相同,教师需针对不同情况给予及时反馈和帮助,指导学生开展独立探索或协作,调动学生参与的主动性;学生在自主学习中,面对丰富的信息资源易出现学习行为与学习目标的偏离,教师要在问题解决过程中设置关键的控制点,规范学生学习,同时也有利于学生反思、深化所学知识。教师的问题设计非常重要。
         (五)学习评价设计
         教学评价包括形成性评价和终结性评价。为了更好地达到教学目标,教师需要在教学过程中不断进行形成性评价。形成性评价偏向于使用量表、行为观察和知识测验等形式了解阶段性的教学成果和存在问题,及时对教学实施方案进行修改、完善。终结性评价一般安排在教学活动告一段落后,为检验学习效果是否达到预期的教学目标而进行的评价,一般我们采取更多的方式是让学生展示作业作品。科学学科项目化学习要侧重于培养学习者解决实际问题的能力,比传统的纸笔测试更加灵活多样并关注学习者的真实能力。
         学科项目化学习,按照学生认知水平层次由低到高布置任务,注重知识与实践相结合,塑造真实的生活情境,锻炼和培育学生在复杂情境中的灵活的心智转换,为学生创造解决现实问题的机会是种包含知识、行动和态度的“实习实践”,让学习者实现了知、行、思合一对培养学生未来职业和终身学习所需要的能力和素养意义重大。
         参考文献:   
         [1]刘景福.基于项目的学习模式(PBL)研究[D].南昌:江西师范大学硕士学位论文,2002:25~27.
         [2]夏雪梅,项目化学习设计:学习素养视角下的国际与本土实践[M].北京:教育科学出版社,2018:5~6
         [3]张悦颖, 夏雪梅 跨学科的项目化学习[M].北京:教育科学出版社,2018:78~79
         [4][美]罗伯特?M?卡普拉罗等著.王雪华译.基于项目的STEM学习:一种整合科学、技术、工程和数学的学习方式[M].上海:上海科技教育出版社,2015:7~8,129~134.  
         
          
        
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: