吸管、胶布、毛线、牙签、硬纸板…… 龙岗学子用这些材料造了一座“桥”?

STEM课堂初体验

版次:T02来源:深圳侨报    2018年11月14日

小组讨论非常热烈。

课堂上,老师悉心指导。

学生的设计稿。

深圳侨报记者 陈雪英 文/图

“为了桥梁的稳定,我们在设计时多处利用了三角形结构。按照标准,我们桥梁的造价是6元左右,应该属于性价比很高的。”你以为这是桥梁工程正在招标吗?其实不是,这是龙岗区可园学校的同学们正在上STEM课程,李润情同学正在介绍他们小组设计的桥梁。

今年9月,龙岗区正式启动STEM教育(即科学、技术、工程和数学英文名称的首字母缩写),全区选取了4所学校(四联小学、可园学校、花城小学和木棉湾小学)作为试点,STEM课程进入实验阶段,由广东省现代教育研究院提供教材,学校选取相关学科的教师参与。4所学校经讨论后,最终选定“设计桥梁”作为此阶段的课程主题。

至今两个月过去了,STEM课程在试点学校的开课情况如何,学生、老师对此有怎样的评价?11月9日,由广东省现代教育研究院组织的STEM课程公开课在可园学校进行,4所学校相关领导和负责STEM课程的教师代表参加。

孩子们过了一把桥梁设计师的瘾

桥梁是一种非常重要的建筑物,有了桥梁,人们才能跨越峡谷、江河等难以跨越的障碍。当天的课堂上,老师抛出问题:假如你是铁路模型设计团队的一名成员,需要设计一座跨度为40厘米的桥,请结合实际情况,完成设计表。接着,老师给每个小组发下几张纸,上面是一系列问题:“你的桥将解决什么问题?”“你的桥将满足什么需要?”“你打算设计哪种桥?”“你的设计有哪些限制条件?”……

20多名四五年级的学生,五、六人组成一个小组,通过小组合作的形式展开了激烈的讨论,然后把讨论后的结果一一写在问题后面。

尺寸大小、材料选择、模型结构、组合方法、承重能力等等,这一系列问题都是绘制设计表需要考虑的问题,他们真的可以完成吗?然而,记者在现场看到,这些让成年人都有些摸不着头脑的问题,在孩子们看来好像并没有那么难,每个小组都在激烈探讨,有些不明白的地方举手问老师,分工协作。再来看看他们都用哪些材料来搭桥吧:吸管、胶布、毛线、牙签、硬纸板……用这些材料造一座“桥”?

“老师,你可不要小看这些材料,上次我们用一张纸的三分之一做了一个圆柱,上面可以放30多本书呢!”一名女生拿起他们STEM课程的教材,骄傲地演示着。

1个小时过去了,每个小组各自设计出了两种方案,有的设计了拱桥,有的是索拉桥,每个小组的代表认真地分享着他们的方案,还点出了其中的优缺点。尽管清楚自己的方案有不足之处,但是他们还是非常开心,因为大家都过了一把桥梁设计师的瘾。

老师上STEM课程是一次重大挑战

STEM课程打破了传统的课堂教学模式,让学生们有了更多探讨的时间,但对上这门课的老师而言,并非那么轻松。

“在实际的教学中,如何把整个《设计桥梁》划分为16个课时进行、每个课时主要学习的重点内容以及如何围绕着重点内容进行教学设计是比较复杂的,需要花费我们大量的时间去研究。”花城小学的STEM课程老师陈健说,课程作为一整个项目进行学习,每一部分内容需要的教学时间是不同的,教师需要根据教学内容和学生的实际情况进行调整。设计桥梁是一项非常复杂、各学科知识含量极大的工程,这就要求备课、授课教师有着丰富的知识储备,所以教师队伍要不断学习关于设计桥梁的各种知识,才能更好地带领学生完成课程任务。

“STEM课程是从美国引进的新型课堂模式,在美国,孩子们刚上学就开始接受这种模式的教育,而我们的孩子是中途才接触,思维模式比较传统,所以在发现问题、动手实践、归纳总结方面的基础不够硬。”四联小学STEM课程教师吴纯曼分析说。

课程“落地生根”需多方合力共同推进

目前,龙岗区4所试点学校均已启动STEM课程教学,以社团课的形式开展,小班化教学,每所学校从报名人数中挑选25人左右参与学习。同时,学校成立STEM课程教师团队,包含数学、科学、美术、信息技术等多门学科的老师,他们经常集体备课、评课,通过自学与集体学习等多种方式来取得进步。正如吴纯曼所言,要想将STEM课程“落地生根”,还需要多下工夫。

广东省现代教育研究院作为STEM课程的推动者,他们派出专门团队跟进课程实践,不定期在4所试点学校举办公开课,让老师们相互学习。此外,该研究院还借公开课的机会,邀请全国STEM教育领域的专家前往学校举办讲座,多方面提升教师综合素养,帮助他们尽快掌握STEM课程的教学模式与方法。

“其实STEM课程就像一座桥梁,将几门学科整合起来。在STEM教育的课堂中,我们会创造真实情境,围绕一个工程设计问题展开,然后由学生组成小组开展具体研究。在研究过程中,学生设计、测试和改进一个解决方案,然后与同伴交流研究成果。与传统课堂不同的是,STEM课堂强调真实的学习情境、学生的实践、团队的合作、学习结果的开放及对创新的鼓励,最终达到知识融合与能力提升的目的。”广东省现代教育研究院院长张彦玲表示,除了科学素养、技术素养、数学素养及工程素养的提升外,学生在STEM课堂中还能提高适应能力、社会交流能力、自我管理能力等。

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