基于STEM項目開發學科融合課程的實踐探究

陳娓儀

摘要：在學校教育走向開放、多元，對人才需求走向應用型、復合型、創新型的今天，跨學科融合教育已勢在必行。探索與實踐學科融合的教學策略是教育者的教育使命之一。STEM教育主張的學科交叉融合、學生主動參與、項目實施、合作學習、解決現實問題等先進理念，對推進基于核心素養培養的課程改革，全面提升教育質量具有重要作用。筆者結合本校的具體研究實施情況，介紹如何基于STEM項目研究開發學科融合課程，從而達到教學效益的最大化：合理配置STEM教師團隊，重視融合課程實施中的目標達成、項目主題的學科特色及學科資源的融合。

關鍵詞：STEM教育;STEM項目：融合課程;課程開發

一、領會STEM教育內涵，打造STEM教育團隊

（一）STEM教育理念的內涵

STEM教育起源于美國，即科學（ Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）和數學（Math-ematics）的有機融合。STEM是美國乃至世界都蓬勃崛起的前景學科，其綜合了多個學科，具有跨學科、跨領域的特點，讓學生在動手做和動腦思考中培養STEM素養。STEM課程是一門跨學科整合的課程，學習主題主要來源于社會、日常生活和學生自身，學習活動多以圍繞主題的事實進行觀察、探究為主。

（二）以學校特色為切入點，以試點學校為契機，普及STEM教育的理念與方法

1.把握契機，提升辦學動能

我校“陽光教育”辦學特色鮮明、文化氛圍濃厚。著力推進STEM教育對于本校教學改革與發展具有重要意義，其宗旨與我校的人才培養目標高度重合。所以說，STEM教育是全面提升學校教育質量的重要抓手。貫徹廣州市在《廣州市教育事業發展第十三個五年規劃（2016-2020）》提出的目標，我校借助廣州市教育研究院開展的重點課題，申報成為廣州市STEM課程實施試點學校。

2.全員培訓，打造STEM教育團隊

組織全校教師參加STEM教育的學習與培訓，使教師全面了解STEM教育的發展歷程、課程特征、課程內容及實施方法與技術，充分認知STEM教育的課程價值，增強實施STEM教育的使命感與執行力。這是為了力圖在各科教學中滲透和體現STEM教育的思想方法。

依托課題研究、打造STEM教育團隊骨干。結合學校“陽光教育”的教育特色，我校由校長牽頭，成功申報了《基于陽光教育的小學STEM課程開發與實施的行動研究》課題。課題組聚集了各學科的教學骨干，著力于研究、探索與形成本校特色的STEM教育實施模式，以培養學生的創新能力與實踐能力為核心目標，探索綜合實踐活動課程框架下的STEM教育實施模式，體現課程的科學性、綜合性、探究性、實踐性、生成性、自主性等特征。在課題實施不斷的推進下，逐步建立具有我校陽光教育特色和學科融合課程，也打造了一批課程實施的骨干教師。

二、啟動STEM項目研究，開發融合課程

（一）根據學校發展的需要，開發全校性的STEM項目課程

結合我校的研究基礎，STEM骨干教師團隊重點開發了“葉的秘密”研究項目（分高、低年齡段），以低年段課程安排為例（見表1）。

（二）結合學科特色，開發STEM學科融合課程

在學科教學領域、學生教育教學活動中廣泛運用STEM的理念與方法，全面提升教育質量。各學科的教師結合學科特點積極開發STEM小項目研究活動。

數學科組：四年級的數學教師設計的“校園里的大學城”小項目研究。研究活動充分運用數學學科的統計知識，包括在校師生人數、占地面積、款數據，要求學生根據這些數據制成不同的數據統計圖。所有的數據客觀反映了校園的規模、設計理念、設計的科學性等。研究活動還要求學生利用已有的知識，為學校重新設計校園里的大學城。活動既鞏固原有數學知識，又提高學生思維能力，發揮創造能力，讓學生在研究活動中了解自己所在學校的情況和未來發展趨勢，培養熱愛校園的情感。

科學科組：三至六年級的科學教師設計了“低能耗汽車模型制作”為主題的小項目研究。學生首先了解全球車輛運行的總體情況，提高低碳環保的意識;認識汽車的驅動方式，能根據汽車的驅動方式區分汽車的能源來源;知道簡單車輛模型的主要組成部分;通過收集資料初步了解小客車、救護車等各種車輛的結構和外形特點，從而引導學生培養關注身邊事物的習慣和探究的精神。最后的項目活動安排學生按照設計圖紙制作車輛模型，測試其效果并進行改進;在設計與制作車輛模型時考慮工程造價。整個活動培養學生發現問題、解決問題的意識和能力，也充分體現了學生敢于探究和創新的精神。

三、重視課程實施策略，達成教學效益最大化

（一）合理配置STEM教師團隊

我校在各學科都擁有業務精湛的骨干教師，他們個個學歷高、素養好，教育理念新，研究能力強。擁有幾乎涵蓋小學教育各個領域的市、區級教研員，連續兩屆綜合實踐課堂教學大賽一等獎獲得者，區教學新秀一等獎獲得者多名。

根據學校教師的架構，合理配置骨干團隊，是STEM項目融合課程實施的根本保障。因此我們的骨干團隊吸納了綜合實踐、科學、數學、藝術、信息技術等有學術特長的教師作為課程實施骨干成員。

（二）重視融合課程實施中的三個“關注點”

1.關注目標的達成

融合課程提倡改變學科分割所造成的知識支離破碎的狀態，把不同學科的內容進行有機結合，把知識與思維、理論與實際、感性與理性辯證統一起來。

以我校高年級的“葉的秘密”研究項目課程為例，我們把這個項目開發的目標確定如下。

（1）了解我國的植物資源情況，提高保護物種多樣性的意識;知道樹葉的主要形狀類型及顏色，合理利用不同形狀和顏色的樹葉制作葉畫。

（2）綜合考慮并設計一幅葉畫所需要的不同顏色及不同形狀的樹葉、材料和工具，創造出布局合理，整體協調、美觀獨特且富有故事性的葉畫;體驗知識綜合、科學發現、技術發明和藝術創作的樂趣。

（3）提高對美的鑒賞，尤其是對自然美的欣賞，培養敏銳的觀察能力、豐富的想象力以及嫻熟的動手能力;同時可以培養發現美和動手創造美的能力，從而走向生活、走向大自然。

（4）了解葉除了有觀賞價值、食用價值，還有藥用和工藝價值等。

（5）了解葉的作用的常見代表植物如蘆薈、荷葉、薄荷和蒲葵的葉子，并能利用葉子制作作品。

以上目標的制定，體現了以綜合學科為中心學科統領，將科學、信息技術、美術、數學等學科知識形成合力，共促教學目標的達成。

2.關注項目主題的學科特色

每個學科都有各自常用的教學方法，如：語文注重讀寫、科學重視探究、美術注重欣賞和設計等。每一種教學方法都各有優劣，一種教學方法的優點，可能恰恰是另外一種教學方法的不足之處。實現多學科的融合，可以優勢互補，充分發揮教學方法體系的整體功能，以獲得教學過程及教學質量最優化。

我校“葉的秘密”研究項目課程就充分考慮到項目的五個實施的環節主題，安排不同學科的教師任課（見表2）。

3.關注學科資源的融合

美國“國家教育進程項目”的研究結果表明，當學生以單科的形式學習基礎知識時，他們在思考和推理過程中并不能有效地應用所學的知識，而跨學科教學為學生提供一個更有意義的方式。教學中關注教學資源，可以有意識地引導學生把這個學科學到的知識、方法等運用到另一個學科，以加深理解，使另一個學科的資源得以充分利用。

例如，我校五年級的語文教師設計了“輕扣詩歌的大門”項目活動，從詩歌的起源、類型、故事，重現詩歌里的景物、詩歌新編等進行研究。在“走進古詩詞”環節的活動中，教師緊扣“考察探究”主題，整合語文、地理、科學、信息技術等的相關學科角度開展探究，提高了學生綜合運用知識的能力。

開發和實施學科融合課程，是時代發展的必然。基于STEM項目開發學科融合課程，可提升學生綜合素養、核心素養，拓寬學生的學習路徑并培養出新時代的創新型人才。

[*本文系廣州市教育研究院科研課題立項課題《基于陽光教育的小學STEM課程開發與實施的行動研究》（課題編號：CJZJY2017-084）的階段性研究成果]