基于STEM的儿童“研究性学习”透视

杨东升+宋新凤

一、前言

朱永新认为“太早地分科，可能让我们损失了一大批像苏步青、钱伟长一样文理兼容的大师。”STEM教育出现于21世纪，即科学、技术、工程、数学教育的统称。这些不同学科知识融合后形成一个新的整体。这为学生的习作提供了一个难得的契机！让学生的习作不再局限于语文学科本身，而是让学生在习作中，主动接受不同学科互相交叉渗透的知识，让习作成为学生知识表达的语言工具，而不是让习作成为“被习作”的包袱。

二、融合：STEM活动中儿童“研究性习作”策略的思考与探寻

儿童的“研究性习作”与STEM中的科学、技术、工程等知识，有着很强的联系和互补关系，它们是辩证统一的整体。STEM活动离不开“习作”这个载体，只有将两者融合起来，才能真正培养儿童各个方面的技能和认识。

（一）“发现、假设”阶段：STEM活动为儿童研究性习作铺垫材料的基础

STEM提供的活动情境，让儿童成为生活和学习中的“有心人”。让儿童对身边习以为常的事物，重新产生好奇心，为儿童的习作提供了丰富的素材。

1.观察现象→发现问题：激活儿童探索习作材料的发现力

在日常生活中，儿童对身边事物的想法，往往存在于一种“前语言”水平，即还没有用规范的词语和语句表达出来。但是儿童对陌生的生活材料，都想碰一碰、摸一摸，这恰恰是学生习作语言素材积累的开始，也是学生科学探索的开始。

如《里面是什么？》教学片段：

老师和学生都拿着几只纸口袋，鼓励学生用看一看、摸一摸、闻一闻的方法猜猜；里面是什么？

师：这个口袋里有东西吗？

生1：没有。

师：你们能想出什么词来形容，怎么知道里面没有东西的？

生2：薄。

生3：扁。

生4：瘪。

师：现在里面有东西了吗？

生5：空气！

此时，学生强大的推理能力已经崭露头角。面对最常见的空气，学生竟然不知道怎么表达？当通过与猜测其他生活材料对比发现，“空气”抽象的意义立刻变得生动形象，学生在理解生活材料意义的基础上，把空气的意义结合自己的操作、分析、推理，用語言表达出来。

2.查阅资料→提出假设：提升儿童汲取学科知识的学习力

儿童在“研究性习作”过程中，经常会涉及到其他学科的知识，在一般的书本中得不到确定的答案，就需要儿童查阅资料，在老师、家长的帮助下主动了解学习相关学科知识。在此基础上，确定探索问题的方向。

如《秉氏环毛蚓再生的研究》案例：

片段一（查阅资料）：通过查阅《普通动物学》，我们知道了蚯蚓属于无脊椎动物，环节动物门，寡毛纲，种类约有3000多种，我国已有记录的有229种。蚯蚓生活在肥沃、潮湿的土壤中，昼伏夜出，以腐败有机物为食，连同泥土一同吞入，也摄食植物的茎叶等碎片。蚯蚓的活动温度在5--30℃范围内，0-5℃进入休眠状态，0℃以下死亡，最适宜的温度为20-27℃左右。我们把捉回来的蚯蚓请农业大学的有关教授帮助鉴别后得知，属秉氏环毛蚓，是本地最常见的蚯蚓。

学生通过查看《普通动物学》等相关资料，初步掌握了关于环毛蚓的相关知识。在农业大学教授的帮助下，进一步了解了环毛蚓的特点，为“横切”环毛蚓找到了有力的假设依据。学生以“研究性习作”为起点，找准了正确的探索方向。

（二）“设计、验证”阶段：STEM活动为儿童研究性习作搭建实践的空间

儿童在“研究性习作”中，要写出属于自己的内容。这些内容不是儿童凭空捏造的，而是他们在STEM活动中，通过不断动手实践、探索而获取的。

1.设计活动→制定方案：训练儿童在研究习作中的规划力

学生要完成一个STEM活动，首先在老师的指导下，制定完整、全面的活动方案。如研究内容、研究材料、研究地点、探索结果、建议、活动体会等，要完成这些内容，初步涉及相关交叉学科的知识。此时，习作成为学生研究成果的工具，成为帮助学生规划活动、深刻思考问题的好帮手。

习作已经完全融合在STEM活动中，如学生在制定活动方案之前，已经针对调查的主题展开了大量的学习：查找到红火蚁的食物喜好、生活中简单常有杀虫的食物、药物等；学生调查、分析工作的准备；最终的调查报告、心得体会等，无一不需要学生具有良好的习作技能。在此，习作已经成为服务学生学习探索的好工具、好助手。

2.动手实践→对比验证：培养儿童在研究习作中的践行力

学生心中已有的语言：一片树叶、一只蚂蚁、一块泥土……如果它们孤立存在，不与其他生活材料相联系，就不可能成为学生习作的素材。因此，在STEM活动中，让学生自主设计简单的实验，在实验中发现这些材料之间的联系，用个性化的日志，记录探索、分析在实验中的现象、数据和心得等，达到真正意义的习作。

如学生自主完成《盐的结晶》实验记录：