學生動起來，社團活起來

陳艷秋

摘 要：STEM課程具有重實踐、綜合性強、周期長等特點，與傳統的科學課堂相比，利用彈性離校時間段開展的科學社團更適合實施STEM課程。以“自制凈水器”為例，分享了STEM課程在社團實踐過程中的優勢。

關鍵詞：STEM教育;社團;實踐

與以往的科學教育不同，STEM教育以工程設計為基石，引導學生用他們在科學、技術、工程、數學各個領域的知識來解決真實世界中有意義的問題[1]。它是通過學生完整的作品展示來考量學生對STEM教育所涉及的各個學科概念的掌握情況。所以，一個完整的STEM課程需要一個很長的周期才能完成，只依托傳統的科學課堂，在時間和空間上都有所限制，顯然是不夠的。而彈性離校的實施給予STEM課程一個新的平臺，在教師有計劃的組織下，讓對科學有興趣的孩子每周相聚在科學社團中，圍繞一個問題進行科學的學習和開展工程設計類的活動。

我結合蘇教版科學三年級上冊“地球上的水資源”，參考眾多科學書籍，以“自制凈水器”為主題在科學社團中開展了STEM課程，從課程的實施情況和學生的反饋中，我感受到STEM教育的魅力。

一、創設情境，明確任務，學生的心動起來了

STEM教育認為知識蘊含在真實的問題情境中，教師為學生創設情境，學生利用多門學科知識積極探索，培養發現、分析和解決問題的能力[2]。

在“自制凈水器”中，我以“我國的偏遠山區人民飲用了不潔凈的水而患病”的情境導入，呈現了在一個真實情境中出現的科學問題——“在資金有限的情況下能否幫助當地居民設計一個簡易的、價格低廉的凈水器？”以此激發學生主動探究的熱情，進而引導學生確定用戶的需求。學生討論：要想在短時間內設計一個凈水效果好、廉價、簡單的凈水器，你有哪些疑問？例如，自來水廠通常是怎么凈水的？合格水的標準是什么？什么樣的廉價物品可以用于凈水，怎樣才能達到好的凈水效果？什么樣的結構能夠保證凈水效果，同時兼顧凈水效率？識別解決問題所需的知識、技能和方法，使學習變成學生內心的認知需要，進而產生持續學習、自主學習的內在驅動力。

二、知識積累，從做中學，學生的手動起來了

在實施本課程前，我對學生關于凈水的已有認知進行了前測。數據顯示學生對凈化水的方法、凈化水的材料并不熟悉，所以我們需要讓學生知道如何凈化水，有哪些材料具備凈化水的功能。

杜威提出了“做中學”的思想，主張讓學生從經驗中學習，通過解決問題來學習[3]。所以，我認為在實施自制凈水器這個目標任務前，應該給學生充分的機會積累經驗，從做中學。而最核心的探究活動是對各種凈水材料凈水能力的研究，通過設計以下四個活動讓學生一邊動手一邊完成知識準備并提高學生動手完成任務的能力：（1）了解自來水廠凈水流程;（2）用pH試紙測試水樣質量;（3）用過濾和吸附方法凈水;（4）研究不同材料的過濾效果和過濾效率。

三、多元融合，建立模型，學生的腦動起來了

當學生對各種材料凈化水的效果有了一定認知后，會獲得一個挑戰任務——自己制作一個簡易凈水器。有了之前的經驗，學生才會選擇他們認為合適的材料來設計、制作，然后檢測、匯報。在這個階段，學生需要多元整合科學、技術、工程、數學等各個領域的知識，充分調動自己的智慧和創造性，綜合運用原有的知識和經驗做出合理的推論并分析存在的問題，形成自己的假設和解決方案。學生的思維也在不知不覺中得到了提升。例如，在設計方案環節，需要用創造性思維進行頭腦風暴;在權衡效果、效率以及成本時，需要用到的是分析、綜合等思維;在小組交流時，需要用到的是批判性思維和一些溝通技巧……

在這個階段，教師在扮演好組織者、引導者的同時也要給學生留有開放性的空間，包括材料的開放性空間和設計的開放性空間。

四、反思提升，多元評價，學生的情動起來了

為了有效評估STEM的學習，教師必須采用和發展一套綜合的評價體系，給學生不同的表現機會，從而通過多樣的評價方式判斷他們的知識和能力水平[4]。在制作凈水器的任務完成后，評價每位學生在整個活動中的表現是一個非常重要的環節。作為一項工程設計任務，STEM課程中允許有多個正確答案，即使作品失敗，并不代表學生的能力、思維沒有得到提升。評價的最終目的是為學生繼續學習提供方向，讓他們在面對新的挑戰時具備解決問題的能力、創新性的思維以及不斷探索的精神。

我對學生在這個課程中的表現是按以下方式進行評估的：

1.在設計環節，每個小組都需要用圖表的方式來向教師和其他組的同學展示介紹自己的設計方案，及時給予反饋和評價。

2.最終評價環節，教師根據報告書的規范性、數據的完整性、美觀性，過濾效果即規定時間內凈水器過濾出合格水的量以及成本包括實驗損耗的材料、單個凈水器的成本三個因素進行綜合性評價。

我認為，讓學生動起來，社團就要活起來。教師不妨給學生空間，讓他們發揮;給學生時間，讓他們交流;給學生機會，讓他們選擇;給學生問題，讓他們探究;給學生困難，讓他們成長。

參考文獻：

[1]趙閃.基于5E模型的STEM項目教學實踐研究[J].教育參考，2019（3）.

[2]秦瑾若，傅鋼善.STEM教育：基于真實問題情景的跨學科式教育[J].中國電化教育，2017.

[3]張建偉，孫燕青.從“做中學”到建構主義：探究學習的理論軌跡[J].教育理論與實踐，2006（7）：37-41.

[4]柏毅，龐謙竺，信疏桐.STEM教育評價的內容與策略[J]. 中國民族教育，2018，229（Z1）：24-27.