小學STEAM課程的開發與實施策略

金建樹

一、STEAM課程教育

STEAM課程教育通過各學科融合，使得學校教育對學生的培養從應試能力向立足于學生全面發展的綜合素質培養轉變。我國學生專業和工程教育啟蒙少且晚導致不如社會適應慢且發展受限，因此STEAM被引入到中國的基礎教育之中。

二、智能投石機課程研究

在STEAM教育的進行中，發現可以從科學，技術，工程，藝術以及數學多維度全面進行，在作品中融入學科知識，真正讓學生做到在“學中玩”，“玩中學”。

為了引導學生積極參與新技術新事物的嘗試，并融合各學科知識，由此研究開發了STEAM課程——智能投石機。

三、智能投石機課程的實施

智能投石機課程向上銜接Scratch編程以及NOVA智能小車。課程融合了各個學科的知識，并輔以大量的實踐操作，鍛煉了現今學生極為欠缺的創新能力、動手能力。

本文以第五課《拋物線的角度》教學為例，進行STEAM課程教育案例具體分析。

《拋物線的角度》教學以小組合作的方式，設定了小組成員的角色，并在一次次投石機實驗中收集實驗數據，極大的鍛煉了團隊協作能力以及動手實踐能力，并在學習過程中鞏固信息技術Scratch編程知識、工程的手工制造能力、數學的數據分析能力以及獲取科學拋物線的知識。

教師以投射乒乓球的游戲進行課程導入，通過對比激發學生的探究欲望，探究投石機為何投射的如此之準，又是什么因素影響著投石機準度。從中提取出幾個關鍵因素：投石的力度（電機運行速度），投石的角度（電機運行時間），投石的方向（投石機面向的位置），投射物的重量等，引導學生進行投石的角度的研究及探索。

通過任務一：在計算機中設定電機運行時間來控制投石機投射角度的大小，以及任務二：在實驗記錄表中記錄不同角度情況下的投射距離。完成角度與投石距離實驗記錄表。

通過任務三：使用實驗記錄表中的數據在任務單上繪制數學統計圖得出結論：拋物線的角度，在無外界影響的情況下，拋物線運動的最優角度為45度。

最后以一個投石機投射游戲作為結束，以游戲開始，以游戲結束，在游戲中學到新的多學科知識，真正做到了在“學中玩”，“玩中學”。

四、教學效果

通過STEAM課程智能投石機的學習，重視學生自主探究能力的培養，激發學生的主觀能動性，讓學生積極主動去探究生活中一些有趣的問題。鍛煉了學生比較缺乏的動手能力以及團隊協作能力，同時在多次的實踐記錄中，也反映出了學生的數學思維以及分析概括能力，深度融合各學科，轉變學生的思維方式，讓學生能夠在書本之外發現更為廣闊的天地。