STEAM教育理念下科技校本课教学模式探索

王莹

当前，从国家到学校都越来越重视科技教育。而目前国家颁布的科技课程，由于课程形式、课程时长等原因的限制，学生科技素养很难得到有效及全面的提升。现在大多学校的做法是以科技校本课的形式对科技教育进行有效补充，但校本课毕竟有异于传统的课堂教学，如果还沿用传统的教学模式无异于换汤不换药，发挥不出校本课的作用。因此，构建有效的科技校本课程教学模式，关系到学校能否把科技教育落到实处。笔者经过一年多的研究探索，试图将STEAM 教育理念引入到科技校本课中，并尝试构建了基于STEAM理念的科技校本课教学模式。本文首先分析了STEAM 教育的内涵与中小学科技校本课的现状，并介绍了把STEAM教育理念引入科技校本课的意义，然后结合小学科技校本课的特点，探讨了在 STEAM 教育理念下构建小学科技校本课程教学模式的基本路径。

一、研究背景

（一）STEAM 教育理念的内涵

STEAM 是 Science（科学）、Technology（技术）、Engineering（工程）、Arts（艺术）和Math（数学）首字母的简称。但STEAM教育理念并不是这几个学科知识、学习方法等的简单组合，而是强调跨学科统整，将科学、技术、工程、数学、艺术，甚至更多学科知识获取、实践过程以及精神内涵的有效融合。

STEAM教育理念通过统整各学科内容，让学生在跨学科的教与学中与学习同伴合作探究、动手实践，提高学生解决现实生活问题的能力。它的核心特征可以通过几个词语概括：跨学科、现实情境、体验性、合作性。在开展活动时，引导学生在现实的情境中，将不同学科的知识灵活运用到实际问题解决中，让学生在动手实践中把自身原有知识重新梳理、输出、运用，培养学生的创新思维和创造能力等。

（二）小学科技校本课程特点及现状

1.小学科技校本课程特点

小学科技校本课是科技教育的重要组成部分，首先要立足于科技属性。小学科技校本课以科学知识的获取、科学素养的提升为主要目标，要引导学生利用已有的科学知识解决生活中现实问题，并在这一过程中提高学生的动手实践能力、创新思维、科学严谨的态度等。

小学科技校本课程是小学科学课程的必要补充。小学科学课程作为传统课程体系中的一部分，强调学科知识获取、吸收，在学生对所学知识的运用上存在明显不足，而科技校本课正好弥补了科学课程的不足，其重在引导学生通过动手实践，外化已有知识，促进学生科技素养的提升。

2.科技校本课现状

现在各学校越来感受到科技教育的重要性，开设了多门科技校本课程，但是经调查在实际的学校科技校本课开展过程中，科技教育并没有有效落实。科技校本课的开展存在随意性，很多教师所谓的上课就是结合上课内容指导学生做做实验、室外走走调查形式，甚至还停留在传统的讲授式的课堂教学模式上。虽然披上了教育改革的外衣，但里子不变，学生的科技素养并没有得到有效促进，科技教育没有真正有效落实，缺乏一套完善的教学模式支持。因此，探索新的教育模式成了解决阻碍科技校本课有效实施这一瓶颈的重要工作。

3.科技校本课与STEAM教育理念相结合的意义

STEAM作为一种教育理念，强调打破学科壁垒，实现跨学科整合，强调在实践中促进学生综合能力的提高。科技校本课程是科技教育的一种课程形态，它与STEAM 教育理念的培养目标是一致的。在实施科技校本课程时，将STEAM 教育理念融入学校科技校本课程教学，既可以弥补传统科技校本课课堂教学中缺乏学科融合，片面追求科学知识的获得这一不足，又可以解决学生知识运用情境化不足、协作氛围不浓等问题。

以实践为主的科技校本课不能只立足于科学学科的阵地，科技教育要发展就要与各学科教学相结合，让科技教育融入至整个教育体系当中。而以跨学科统整为主要特征的STEAM教育理念，也就成了与科技教育相融合的最佳合作伙伴。STEAM教育理念与科技教育的融合，能够从深层促进学生能力的提升，实现人才培养的愿景。

二、STEAM教育理念下小学科技校本课程教学模式探索

（一）理论依据

基于STEAM教育理念的科技校本课教学模式以STEAM理念的整合取向，强调跨学科整合，关注学生综合素养和能力发展的理念为引领，以建构主义理论为依据，以项目学习为主导，提升学习者的创新意识、创新思维以及综合应用知识能力等。

建构主义认为，学习是一个意义建构的过程，学习者通过新、旧知识经验的相互作用来形成、丰富和调整自己的认知结构的过程，强调学习的主动性。基于STEAM教育理念的小学科技校本课教学模式，在STEAM教育理念的引领下，融合建构主义的相关理论，围绕真实情境问题，调动学生的积极主动性，小组成员间共同努力，以创新思维实践中探究、学习，对知识进行建构。

（二）教学模式构建

本研究在STEAM教育理念的指引下，以建构主义为设计依据，全面设计构建了基于STEAM理念的科技校本课教学模型（如图 1所示）。该教学模型在实施过程中注重体现“合作性”“跨学科”“实践性”“创新性”四个核心特征，达到培养学生创新意识、创新思维、创新能力的目的。将科技校本课程教学过程模块化，一方面可以从宏观上指导科技校本课教学设计，另一方面还可以在微观上组织科技校本课教学活动，为小学开展科技校本课程提供有效的指导。

该模式共有4个阶段：

1. 确定主题

確定主题是科技教育项目的起点。在这一阶段，教师首先要结合课程目标创设真实的生活场景以引起学生的学习兴趣。然后引导学生从不同的情境视角以头脑风暴的方式交流各自的发现，提出问题。教师在学生交流和发问中，了解学生的疑惑，并适时点拨，帮助学生选择课题。

2. 项目准备

（1）前期学习。在确定了主题后，教师要结合学生的选题情况及能力特点，以及学生的提问普及学生探索过程中所需要的一些基础知识、探索方法，进行各学科知识融合，在项目前期进行指导。通过前期的必要学习培养学生解决问题的工程思维和科学探究意识，为后期活动做准备，在后期实际活动中遇到问题时可以有效突破。

（2）设计项目方案。经过以上环节的探究，学生开展活动的思路已逐渐清晰起来，这时教师还应继续发挥陪伴者的作用，陪伴在學生左右指导学生设计活动方案，并在设计出最终方案的基础上，做好人员、时间安排，以及各活动的细节安排。在指导学生安排人员的分工时，教师要注意各成员的实际情况、能力，只有周密考虑学生的能力、特长等因素，才能达到应用和实践多学科知识的目的，同时也能促进学生在活动中达成取长补短、团结协作的目的。

3.项目实施

经过前面的几个环节后，活动进入到实践环节，这一环节小组成员要运用已有知识和技能，团结协作，共同完成作品的制作。这一环节的具体过程分为四步：合作探究——初步作品——修改作品——完成作品。学生根据活动计划对项目开展探索，找出问题所在及解决方法，形成初步作品。然后对初步作品进行论证，检测初步作品是否真正触及了问题的核心，寻求到了问题解决的方法。接着对初步作品中存在的问题再次探索，修改、完善作品，直至完成作品。

这一过程中，由于小学生的情感在本年龄段稳定性还不够强，活动中难以自始至终地全身心投入探索，学生还常会受到一些不良因素干扰，比如，比谁完成得快，抄袭其他组的成果等，教师要尽力排除这些无关因素干扰，引导学生将更多的时间和精力用于探究中。

4.成果展示与评价

成果交流也是一种知识获得途径。作品完成后，各活动小组展示各自的活动成果，互相交流活动中的收获、困惑、感想，共同分享作品创意以及完成作品过程中的惊喜。这一环节，教师可以引导学生展示和介绍各自的活动成果，可以把活动过程中的感性体验表达出来，可以交流各自的收获、成长，也可以彼此对各小组的活动成果发表意见等。学生在充分的语言和情感表达中，感知到活动的紧张、挑战、成就等。

同时，在全面感知小组作品的基础上，以举手表决、填写评分表、投票选优等方式，开展自评、互评和教师评价，对学生活动过程进行客观评价，为学生后期的活动、成长提供导向。

三、结语

本研究尝试将 STEAM教育理念引入到科技小学科技校本课教学中，构建出STEAM理念下中小学实施科技教育课程的教学模式，克服了传统教学模式情境不浓，学科融合不足等弊端，有助于推动小学科技教育发展，对小学科技校本课的教学有一定的指导意义。今后，笔者还将继续开展实践研究，验证该模式的有效性，并加以完善。

【作者单位：屯昌县屯昌实验小学  海南】