也谈stem+课程 2018-10-07
网站类目:专题讲座 活动级别:片级 活动类别: 执教姓名:陈丽红 所在单位:江阴市辅延中心幼儿园 执教时间:2019-12-27 执教地点:江阴市辅延中心幼儿园 执教内容:体验互动式讲座 参加对象:辅幼教师、辅幼共同体单位教师

STEM是什么?STEM科学Science技术Technology工程Engineering数学Mathmatics的缩写,STEM课程是以培养未来科技工程创新人才为目标,基于项目式统整的跨学科的全新课程模式。

STEM课程:源自美国:这种注重动手的学习体验,源自于美国的Maker Movement (创客运动)。创客之风吹进了学校,结合对于科学、技术、数学、艺术、工程的重视,生出了注重实践动手的STEAM教学。孩子们像“创客”一样投入到创造之中,从“做”中“学”,拥有自己的作品,同时也拥有创造作品的学习过程。

2006年1月31日美国总统布什在其国情咨文中公布一项重要计划--《美国竞争力计划》(American Competitiveness Initiative,ACI),提出知识经济时代教育目标之一是培养具有STEM素养的人才,并称其为全球竞争力的关键。由此,美国在STEM教育方面不断加大投入,鼓励学生主修科学、技术、工程和数学,培养其科技理工素养。

2009年1月11日,美国国家科学委员会(National Science Board,以下简称委员会)代表NSF发布致美国当选总统奥巴马的一封公开信,其主题是《改善所有美国学生的科学、技术、工程和数学(以下简称STEM教育)》。明确指出:国家的经济繁荣和安全要求美国保持科学和技术的世界领先和指导地位。大学前的STEM教育是建立领导地位的基础,而且应当是国家最重要的任务之一。委员会敦促新政府抓住这个特殊的历史时刻,并动员全国力量支持所有的美国学生发展高水平的STEM知识和技能。

2015年,上海成立史坦默国际科学教育研究中心,2016年教育部出台的《教育信息化"十三五"规划"》中明确指出有效利用信息技术推进"众创空间"建设,探索STEM教育、创客教育等新教育模式,使学生具有较强的信息意识与创新意识,养成数字化学习习惯,具备重视信息安全、遵守信息社会伦理道德与法律法规的素养。

这些都是书面的定义,那到底什么是STEM,什么是STEM课程?我们一起来看上海史坦默研究中心的一段视频(STEM)简介(视频4分半钟)。

体验:某一时间段教师、孩子(家长)全情投身某一项目活动,一个项目又分支几个小项目,每个小项目历经涟漪式提问到合作型讨论、可视化计划、分工制实施、综合性评价5个过程,孩子们在制定计划、实施验证、调整优化、再实施的过程中,向着最后那个可以用角色体验玩起来,富含科技含量的,且都是孩子创作构成的游戏场景这一目标螺旋式接近。项目活动操作形式大家不陌生,因为我们现在的微课程就是这样在做的,项目活动融合在幼儿一日活动中实施,通过集体讨论、小组学习、区域操作、合作体验游戏等途径进行。

接下来,我们来玩个体验小游戏,蔬果超市项目,其中一个种子的秘密,预设了6个有结构的科学探索活动,1.苹果分割、2.种子的呼吸、3.种子分类、4.土壤的秘密、5.保护薯片、6.唤醒酵母。旨在通过教师引导的有结构的科学小实验激发孩子的探索兴趣,学习科学实验的一般方法,培养良好的学习品质。

受材料限制,我们先玩“苹果分割”:现在我们暂且变成小朋友,我这有一个苹果,我要请几个小朋友一起来分享这个苹果,有什么好办法吗怎么分享?切开来,好办法。我这儿刚巧有一个给力的工具叫水果切分器。等会做实验的时候,我把苹果放在桌上,把切分器切下去,切之前想一想我的这个切分器切下去,会有几片苹果几个芯几粒籽呢?如果换一个切分器,结果又会有什么不同?做实验之前要做预测。如果我不切苹果切梨子,结果又会有什么影响吗?下面请四个小朋友来做实验。你们先想想我这个苹果用这个切分器切下去会是几片苹果几个芯几粒籽呢?我们来试一试。请小朋友来说说看,今天的实验中你发现了什么?

小结:这个活动主要是指向观察,观察使用的器材,器材的结构决定了你切割后的效果。这种活动是一种科学探究,科学探究有各种步骤,这种活动侧重通过自己观察及动手操作发现规律。这个实验发现的规律有三条:切割出来的芯子只有一个;水果切出来的片数由刀的片数所决定;籽的多少与刀的结构无关。

体验2:保护薯片

同样完好的薯片,选择桌上的材料把薯片保护起来,让薯片在运输过程中完好无损,怎么包用什么材料自己决定,2人商量合作完成。包好后装盒子中努力摇晃,浸泡水中10秒钟,现场打开检验。采访:你是怎么包装的?为什么你的薯片碎了进水了?

教师:这个实验指向什么?指向孩子对不同材料及包装手法的抗外力和防水程度的比较与认识。保护薯片实验是为了解决水果、实物的运输而设计的,后期可能会引发孩子对于高空坠物、抗震抗压等相关的科学探索,生发系列需要借助力学、测量等专业工具的实验。

互动:通过这2个小实验,你有什么感受?STEM课程实验与以往科学区的小实验有什么不同?1.贴近生活;2.隐含科技含量;3.讲究序列性。

接下来看看STEM课程实施片段:大班“飞机场”。

机场项目中的一个单元活动:建立安全是动态生成的一个大项目活动,有5个阶段26个活动组成,每个活动都可以套用工程五步法:首先提出问题、接着讨论决策、制定计划、实施计划、最后总结改进。以飞机场项目的第一阶段“建立机场”为例:1.提出问题。和孩子围坐讨论,分享旅行经验,提出这些问题,大班孩子打开话匣子,从苏州到美国,由远及近,回忆她们的旅行经验,聊得不亦乐乎,在此教师的作用仅仅是为孩子搭建一个分享经验的平台,具体围绕问题聊些什么,孩子们自己做主。分享旅行经验之后,我们发现孩子们对地铁站、公交车、长途汽车、火车甚至对飞机场都非常的了解,所以我们说这个飞机场项目的诞生就是孩子兴趣所致,她们对机场是最向往的,但不是最了解的,正是这种既熟悉又陌生的兴趣推动了我们来进行飞机场项目。经过教学五步骤的第一个步骤提出问题,解决了“我们要在班级中共同建造机场”这个老师期待出现的问题。刚做到第一步骤时,孩子就提出:我们的飞机要去哪里呀?也就是目的地的讨论,这是一个生成的问题,本来这个目的地的讨论是项目预设第二阶段的内容,可是面对孩子源于兴趣的生成,教师应该怎么做呢?我们知道幼儿园课程建构以生成活动为主,实施STEM+课程同样如此,所以我们决定听孩子们的,让孩子们将自己想去的地方做一个罗列,对自己的旅行目的地做个广告宣传,然后全班孩子投票,选出最后的目的地。接下来进入教学五步骤的第二步骤2.讨论决策。和孩子讨论这些问题,以明确接下来我们可以干什么。有些孩子会有疑惑,毕竟孩子虽然去过机场,当时在机场里整个等级的过程是成人指导的,可能会有一些碎片化的零星的记忆,作为教师要将每一位幼儿零碎的记忆进行重组,同时,还可以利用直观的关于机场视频帮助幼儿回忆,并对机场中的各个区域与设备形成一个初步的概念,在讨论完这些话题后,我们很明确知道建造机场要从登机的第一环节就是行李托运区开始。讨论完后我们就要制定计划了,流程是紧紧的环环相扣的,最后是总结改进,可以利用家长资源,从博物馆、星期八小镇进行实地的参观和学习,这样才能让孩子在下一轮的建造机场或者演绎过程中进行最大可能的改造。其他阶段都可以运用工程五步法来推进。

又如:建立机场中的一个小项目:建立安全检查区。同样采用工程5步法完成,涟漪式提问、合作型讨论、可视化的计划、计划通过分工式的合作实施、最后是综合性的评价。涟漪式提问:孩子天生好奇好问,教师的任务是去把孩子的提问激发出来,用一颗石子激活一池水,激发孩子思维的涟漪;你要去发现引入课程的话题,孩子回答问题的过程中你会发现孩子认知和思维中的误区,教师梳理逻辑关系去厘清,帮助链接已有经验,不断的提问一石激起千层浪,帮助孩子建构知识,引导探究。要建立机场安检区,孩子或者没有去过机场,那问孩子:生活中哪里看见过地铁,汽车站、火车站需要过安检,安检的时候旅客要做什么?安全员要做什么?就链接到了人,生活中的人和机场的人不一样,有检查员有旅客,安检仪中什么东西能通过,活的尖尖的不能过去,孩子会说是通过屏幕看见的,那安检仪就需要一个屏幕。那人怎么过安检?原来在设计的过程中,行李安检有一个不可缺少的是要有一个能让行李过去的东西,有一个屏幕,有一个手柄。孩子或许没有去过机场,但他通过涟漪式的提问和经验链接就知道了我要设计的产品的结构在哪里。第二步,人怎么过去,走过去就可以了,那箱子怎么过去,箱子放在承重带上箱子怎么才能过去?孩子说我推过去、拉过去,那么推拉,借助工具孩子能说出来,一个物体要动的话需要推拉。此时大部分孩子知道物品过安检需要推、拉,甚至想到底下有轮子能滚过去,如果还是想不到行李能自动过去,那教师就需要提供支架,用铅笔橡皮做实验,让橡皮从这边移动到另一边。力如何作用在一个物体上实现功能背后的这一原理的应用。不断涟漪式的图文和合作讨论,孩子已经产生探索物体运动与力的关系。接着孩子自己做计划“你能用教室现有的材料做一个安检区”,根据图纸选材,材料区,分工合作,最难的就是分工合作,孩子是个体的,都想做主,教师刚开始可以介入,谁负责胶枪,谁负责记录,通过一段时间磨合,孩子就能逐渐学会分工。最后作品完成要发展综合评价能力,一种是自评,说自己好的也要说存在的问题如何改进,另一种是互评,三明治点评法:有狂风暴雨式的赞美,和风细雨式的建议,还要有更热烈的赞美,赞美、建议、赞美,一层层的互评,看到成果也看到自己的问题。

我们来回忆一下STEM“工程五步法”:步骤一:提出问题;步骤二:讨论决策;步骤三:制定计划;步骤四:实施计划;步骤五:总结改进。另外,STEM课程还有“五版一墙”课程建构支架:1.信息板;2.问题板;3.故事板;4.科学展示板;5.角色轮换板;6.图文墙。

通过以上的介绍,你的脑中是否有了一些认识,请你说说你对STEM课程的理解;用自己的话来描述什么是STEM课程(传话筒)。

我对STEAM的理解:

1.STEAM是传统教育理念的转型,它代表着一种现代的教育哲学,更注重学习的过程,而不是结果。本质上来说,我们敢于让孩子们犯错,让他们尝试不同的想法,让他们听到不同的观点。我们希望孩子们创造能够应用于真实生活的知识。

2.STEM教育有两个显著特点:第一,注重学习与现实世界的联系,回归教育的本真,学习是为未来的生活和社会适应而准备的;第二,注重学习的过程,而非体现在书面的知识结果。

3.STEAM教育提倡新的教学方式:学生们自己动手完成他们感兴趣的、并且和他们生活相关的项目,从过程中学习各种学科以及跨学科的知识。

STEAM课程的核心理念:关注科学素养。让孩子像科学家一样思考;像工程师一样会创造!科学素养:科学兴趣(求知本能),好奇心与求知欲,以及由此生发的亲近科学、体验科学、热爱科学的情感。科学方法(探究核心),知道如何运用科学技术知识去尝试解决手头身边的问题。STEM“工程五步法”发现问题、思考设计、实践体验、检验纠错、总结提升。科学知识(概念核心),对自然事物、自然现象和科学技术知识的理解。科学精神(理念行为),形成负责的学习态度,既勇于探究新知又能够实事求是,既敢于质疑、独立思考又乐于互助合作。坚持不懈、严谨细致的学习品质。

STEM项目课程核心特征:

1.根植于原学科本身的概念;2.遵循儿童的先期经验和认知发展;3.从真实世界问题出发,所有的问题不是预设的情景,不是虚构出来不是从童话世界中想出来的;4.综合运用跨学科的知识和技能,强调的是团队合作,通过工程设计的作品生成方案。

互动环节:谈谈STEM课程与课程游戏化、与课程建构、与特色课程建构之间的关系。

1.我对STEM+课程的理解:

2.我对STEM课程的认识:

3.头脑风暴“STEM课程理念下的园本课程建构”

孩子感兴趣的课程才是一个成功的课程,孩子玩不够的游戏才是一个好玩的游戏!

索无边界,学习需跨界!