巧借STEM課程載體，助力核心素養發展

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　　【摘 要】《中國學生發展核心素養》明確提出實踐創新素養具體體現在勞動意識、問題解決、技術應用。STEM課程引入小學科學課程體系，對培養學生“像工程師一樣思考”，提高他們的核心素養，具有有積極影響。
　　【關鍵詞】驗證;探究;制造;創新
　　【中圖分類號】G42       【文獻標識碼】A
　　【文章編號】2095-3089（2019）11-0277-01
　　2016年，教育部課題組發布了《中國學生發展核心素養》，明確提出我國學生應具備的必備品格和關鍵能力，實踐創新素養具體體現在勞動意識、問題解決、技術應用?！读x務教育小學科學課程標準》明確提出：小學科學課程是一門基礎性、實踐性、綜合性課程，對培養學生科學素養、創新精神、實踐能力具有很大作用。新課程標對小學科學課程內容進行了重構，新增技術與工程領域內容，凸顯了“技術與工程”在小學科學教育中的地位。
　　STEM課程將科學、技術、工程、數學有機的融為一體，有利于學生創新能力的培養。STEM課程可分為驗證型課程、探究型課程、制造型課程、創新型課程。
　　一、巧借驗證型課程，助力批判質疑素養發展
　　驗證型STEM課程是通過教師引導，學生搜尋證據，驗證定律或現象。此類課程的重點并不是這些定律或現象，而是驗證過程和技巧。驗證型STEM課程流程基本為：明確內容——尋求證據——分析數據——分享反思
　　案例：驗證牛頓第一定律
　?、倜鞔_內容：牛頓關于“蘋果為什么會落地”的解釋：是某種看不見的力使其他東西掉下來時，也都落到地面，這個力來自于地球。它使地球上的萬物都受到垂直向下的重力。學生提出質疑。②尋求證據：通過小組討論，確定實驗內容：做和重力“賽跑”的游戲——抓尺子;向上拋物體;人向上跳等實驗方法，同時明確小組分工，實驗注意事項。③分析數據：學生通過觀察現象：向上拋物體和向上跳，最終都落回地上，方向垂直向下;尺子若沒被抓住，最終也是落回地面，且方向垂直向下。④分享反思：學生依據整堂課的各個環節做相應的反思，反思本驗證方法的可行性及可改進性，驗證牛頓第一定律是正確的。
　　巧借驗證型課程，在遇到名人得出的定律或已有現象，學生敢提出質疑，并在質疑中尋求證據，驗證真假，批判質疑素養得到了一定的提升。
　　二、巧借探究型課程，助力勇于探究素養發展
　　探究型STEM課程是指在老師的引導下，學生發現問題，綜合運用STEM知識探尋未知的現象。此類課程的重點是探究過程和結果。探究型STEM課程流程基本為：發現問題——設計方案——評估方案——實施方案——分析數據——分享反思
　　案例：探究一杯熱水變量過程
　?、侔l現問題：一杯熱水會變涼，隨后提出問題：一杯熱水變涼的過程有什么規律？②設計方案：通過小組討論，確定實驗方法：每2分鐘測量一次溫度，繪制曲線圖;明確小組分工：操作、計時、記錄;明確注意事項：正確使用溫度計，正確測量各時段溫度。③評估方案：生生交流、師生交流，共同評估方案實施的可行性。④實施方案：根據完善后的方案，有的放矢的開展探究實驗。⑤分析數據：融入數學知識，記錄原始數據，繪制曲線圖，觀察分析熱水降溫過程是先快后慢。⑥分享反思：方案實施的優缺點，如若改進，可怎樣調整？學生在探究過程中掌握的技能。
　　親歷探究過程，綜合運用STEM知識，有助于幫助學生尋找正確答案，發展學生勇于探究的科學素養，適應時代發展需求。
　　三、巧借制造型課程，助力問題解決素養發展
　　制造型STEM課程是指老師提供相應材料，學生綜合運用STEM知識完成一項物品的制造或改進。此類課程的重點是培養工程實踐能力。制造型STEM課程流程基本為：情景引入——材料介紹——初次制造——產品評估——協同改進
　　案例：鄭愛月老師執教的《車輪》
　?、偾榫耙耄很囕喌陌l展，引出：今天我們也來制作車輪。②材料介紹：出示制作車輪的主要材料：牙簽、木棒、超輕黏土。③初次制造：小組學生根據已有材料進行設計，并根據實際圖進行制造。這一環節，教師可放開讓學生自行設計制造，讓感受制造帶來的快樂。④產品評估：評估小組學生制作的車輪可行性：如結構穩定性、材料使用量、車輪滾動快慢。借助實驗測試，引入數學數據分析，更清晰的展現各組車輪產品的可行性高低。⑤協同改進：在數據分析及師生評價后，學習者了解了本組設計的車輪產品的性價比，通過生生互助，教師協助，對原有車輪進行合理改進，制造出更有價值的作品。
　　通過制造車輪，學生將形狀與結構和工程學有力結合在一起，學生在制作過程中體會學習的樂趣，這極大地激發了學生進一步學習和探索的熱情。
　　四、巧借創造型課程，助力技術應用素養發展
　　創造型STEM課程是在老師的創意引導下，學生綜合運用STEM知識設計和制造一個創新物品。此類課程的重點是創新的設計。創造型STEM課程流程基本為：情景引入——協同設計——制造驗證——應用改進——分享反思
　　案例：盧偉平老師執教的《讓小車跑起來》
　?、偾榫耙耄撼鍪緹o動力的小車，以及生活中隨手可得的簡易材料：吸管、氣球、一次性杯子，螺旋槳。引出問題：如何讓小車跑起來？②協同設計：教學目的就是讓學生為小車設計一個動力裝置。小組討論設計，完成簡易設計圖，從經濟效益、社會效益、環境效益等方面進行可行性分析。③制造驗證：設計方案經推敲后，小組學生可以開始進行小車動力裝置的制造過程。在驗證過程中，老師再次引導：如何讓小車走的更穩、更遠？④應用改進：全班交流，對本小組作品及其他小組作品進行評價，并給與相應建議。各小組再在此基礎上進行改進。
　　該課程選材很好，教師能根據目前汽車使用率高，排放大量有害氣體的現狀，引出讓學生創造空氣動力裝置?？梢哉f不管是從經濟效益、社會效益，還是環境效益方面都有很可觀的研究價值。學生在此創造型課程中，體會到了“小小工程師”的自豪。
　　總之，STEM課程將科學、技術、工程、數學有機的融為一體，通過把學生學習過程中的困難點引入項目，以問題引發學生學習興趣，以項目式教學帶動學生主動學習。巧借STEM課程載體，助力學生核心素養發展。
　　參考文獻
　　[1]中華人民共和國教育部.義務教育小學科學課程標準（2017版）.
　　[2]傅騫，劉鵬飛.從驗證到創造——中小學STEM教育應用模式研究.中國電化教育，2016，4.
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