將STEAM教育理念融入“科學探索”延時服務

〔摘" " 要〕" 本文旨在探究STEAM教育理念在小學延時服務中的應用效果。我們選取了鄭州市W小學三年級的學生實施“科學探索”延時服務，共計45名學生參與，課程實施共兩個月。效果評估通過課前課后問卷調查及訪談對比研究。結果表明：STEAM教育理念融入的延時服務可以提高學生STEAM核心素養，學生和家長對STEAM教育理念融入的科學延時服務反響良好。

〔關鍵詞〕" STEAM教育理念；科學探索；延時服務

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " "〔文章編號〕" 1674-6317" " （2024）" 08" " 073-075

隨著“雙減”政策的實施，學校作業減少，學生課余時間增多，課后延時服務這一概念開始被提出，各地中小學校紛紛圍繞課后延時服務項目的創設、管理模式的構建及其具體實施等進行了一系列實踐探索。但延時服務仍處于探索和發展的初期階段，根據文獻調研結果，已有的期刊文獻大多關注課后服務的政策制度、價值取向以及問題和對策等宏觀方面的研究，對于科學類延時服務的研究還不多，對如何做好小學科學延時服務等微觀研究還鮮有涉及。

STEAM教育是科學、技術、工程、藝術、數學五大領域集為一體的綜合教育。但是STEAM教育不是五大領域的簡單組合，而是多學科相互融合，STEAM教育理念最早由美國政府提出，是從STEM概念發展而來。本文中STEAM教育是指通過融合科學、技術、工程、藝術、數學五大領域知識，以解決實際生活中的問題為任務驅動，充分調動學生的積極性，發揮學生的主體性，促進學生全面發展的教育。STEAM核心素養則分為科學思維方法、人文素養、問題解決與創新、態度責任四個方面。可見，STEAM核心素養與科學核心素養有不少重合。

課后延時服務也叫作課后“三點半”服務，為了解決家長由于工作時間問題，沒有辦法安排學生三點半放學之后的時間，由政府和學校出面，在校內提供作業輔導及素質提升課程。《意見》明確提出各校應保證課后服務時間。在服務方式中，各個學校有較大自主權，可根據不同地區、不同學校特色文化進行課后服務。政策上既鼓勵本校教師進行課后服務工作，也支持引入相關校外機構進行服務購買。在具體的實施過程中，各校不僅采用“5+2”模式，大多數地區選擇創新采用“1+X”的教學模式，即作業輔導+若干節不同的興趣課程的方式，由學生和家長自主選擇報名。

本文將課后延時服務定義為：為解決“三點半”難題，各學校根據自己的實際情況延長一定的時間，安排學生寫作業、自主閱讀、體育、藝術、科普活動等開展社團及興趣小組活動，進而形成的一種課后服務模式。延時服務是學校教育的延續，是學生課后學習的一種方式，是學生自愿參加的。

科學延時服務是將小學科學內容作為延時服務內容，教學手段靈活，內容豐富。與科學課堂相比，STEAM理念更適合在延時服務中實施。將STEAM理念融入科學延時服務，不僅可以增強學生的學習興趣，還有助于提高他們的科學核心素養。

因此，在小學科學延時服務中融入STEAM教育理念，對提高延時服務質量、培養學生全面發展、豐富學生興趣愛好、促進學生根據所學理論知識解決實際問題能力都具有重要意義。本文將STEAM理念融入科學延時服務，設計了“科學探索”延時服務課程，在鄭州W小學進行實踐，并對課程實施前后學生的STEAM核心素養進行了對比研究。

一、項目設計與實施

（一）“科學探索”項目設計

“科學探索”課程選取學生感興趣的科學小實驗，融合STEAM理念進行設計和實施，旨在培養學生的STEAM核心素養，提高學生綜合實踐能力。本研究主要選取的實驗項目包括《自制小手電》《彩虹色水》《影子舞臺》等。

（二）“科學探索”項目實施

“科學探索”延時服務課程于2023年上學期在W小學每周三的下午課后延時服務的時間段實施，每次課時長一個小時，共計14周。

二、“科學探索”延時服務實施效果

（一）調查對象和內容

為了解基于STEAM教育理念的“科學探索”課程的實施效果，本文采用了問卷調查和訪談的方式。在項目開始前發放調查問卷，有針對性地制定教學方案。項目實施后再發放調查問卷以了解學生STEAM核心素養的變化情況。此外，隨機選擇一些家長及學生進行訪談，以更深入地了解學生STEAM核心素養的變化。本研究發出并收回調查問卷45份，收回有效問卷45份。

（二）問卷調查數據統計及分析

1. 學生STEAM核心素養評價描述性分析

在課程開始前以及實施一段時間后分別向學生發放調查問卷，用以了解教學效果。項目開始前的調查標記為“課前”，實施后的調查標記為“課后”。調查問卷共分為三級指標，設置15道題目，分別以Q1—Q15表示。一級指標分為四個核心要素“科學的思維方法、人文素養、問題解決與創新、責任擔當”，二級指標在“科學的思維方法”中分為“科學思維、計算思維、工程思維、數學思維、藝術思維”五個維度，“人文素養”分為“學科意識、知識基礎、審美情趣、健康生活”四個維度，“問題解決與創新”分為“問題分析、學習能力、問題解決、創新能力”四個維度，“責任擔當”分為“社會責任、家國情懷”兩個維度。問卷統計結果使用SPSSAU軟件進行描述性分析，分析結果包括樣本量、最小值、最大值、平均值、標準差、中位數，并將前后評價的平均值制作成雷達圖。

課前統計結果顯示：最小值出現在Q1，屬于人文素養維度，反映的是學生發現生活中科學問題的意識，這是STEAM核心素養的重點內容；Q9均值2.89，為較低分值，屬于問題解決與創新維度，該問題反映學生的問題解決能力，表明學生此項能力較弱。但是Q9標準差較大，其中位數為3，說明學生的問題解決能力差異較大，但整體水平處于一般地位；Q8的均值最高，屬于科學的思維方法維度，反映出學生的科學思維能力較強，可以對學生的思維能力培養進行拔高。在四個維度中學生的整體均值處于3～4，表明仍有較大的提升空間，但是大部分標準差大于1，說明學生的STEAM核心素養個體差別較大。

課后統計結果顯示：均值最小的仍然是Q1，但是相對于課前已經有不小的進步，說明STEAM延時課程在提高學生人文素養方面有一定成效；Q15出現最大均值，該問題屬于態度責任維度，反映學生的課堂參與度，可見在實施了STEAM延時課程后，學生在課堂表現出較高的興趣，越來越多的學生愿意參與到課堂中來；值得一提的是Q9的變化。在課前還處于較低水平，在課程實施后有了明顯進步，表明STEAM延時服務對提高學生問題解決能力取得了明顯效果。

2.前后效果差異性分析

為對比STEAM延時課程實施前后學生STEAM核心素養的差異性，本研究用SPSSAU軟件對數據進行t檢驗，其分析結果如表1與表2所示。

利用t檢驗（全稱為獨立樣本t檢驗）去研究組別對于Q1—Q15共15項的差異性，從表2可以看出：不同組別樣本對于Q2，Q3，Q7，Q8，Q10，Q12，Q13共7項不會表現出顯著性（pgt;0.05） ，意味著不同組別樣本對于Q2，Q3，Q7， Q8，Q10，Q12，Q13全部均表現出一致性，并沒有差異性。另外組別樣本對于Q1，Q4，Q5， Q6， Q9， Q11， Q14， Q15共8項呈現出顯著性（plt;0.05），意味著不同組別樣本對于Q1，Q4，Q5，Q6，Q9，Q11，Q14，Q15有著差異性，且課前平均值均低于課后平均值。其中Q1，Q4屬于人文素養維度，Q5，Q6屬于科學思維維度，Q9，Q11屬于問題解決與創新維度，Q14，Q15屬于態度責任維度。

總的來看，部分數據沒有表現出差異性，其中表現出顯著性差異的均是課后的平均值偏高，而且在四個維度都有分布，表明STEAM延時課程實施后學生的STEAM核心素養均有所提高。

（三）訪談結果

1.學生訪談

隨機抽取學生進行面對面訪談，了解學生參加“科學探索”課程后的收獲、對授課方式的評價、對科學課的學習是否有幫助，收集訪談結果，并進行分析，了解課程實際教學效果。

通過訪談可知，項目課程給學生帶來了不同的變化，有效地降低學生對電子產品的依賴，同學們對科學探究的興趣得到了很大的提高。在日常生活中，如果遇到不會的問題，學會了通過主動思考和進行詢問的方式進行解決，表明學生的綜合問題解決能力有所提高。總之，學生經歷STEAM教育模式后，科學素養、探究興趣、動手實踐能力、表達交流能力等都有提高。以上都表明，基于STEAM教育理念課程的實際教學效果良好。

2.家長訪談

從45名學生的家長中隨機抽取部分家長以面對面的形式或者電話的形式進行訪談。主要針對學生參加科學延時服務后的變化。

通過訪談可知，項目課程給學生帶來了不同的變化，家長也印證了孩子對電子產品的依賴有了明顯降低，孩子對科學探究的興趣得到了很大的提高，在日常生活中，如果遇到不會的問題，會更加積極思考，并提出問題，表明學生的綜合問題解決能力有所提高。

綜合以上訪談結果發現，學生經歷STEAM教育模式后，探究興趣、動手實踐能力、表達交流能力等都有不同程度提高，可見基于STEAM的社團課程對于提高STEAM核心素養的效果顯著。

三、結語

本文結合STEAM教育理念設計實施了科學延時服務，包括《自制小手電》《彩虹色水》《影子舞臺》等，并研究了STEAM延時課程對學生STEAM核心素養的影響，t檢驗和差異性分析結果表明，學生的STEAM核心素養在四個維度均有顯著性提升，STEAM教育理念融入“科學探索”課堂取得明顯成效。

【本文系河南省本科高校智慧教學專項一般項目“智慧學習空間下科學教育專業師范生數字化教學能力培養路徑”的研究成果，列入鄭州師范學院大學生創新創業訓練計劃，編號DCY2021019】

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