STEM视域下工程类探究活动中结构性材料开发的策略

汪雅凤

摘要：

结构性材料在科学探究活动中占据了主导性的地位，特别在技术工程领域的项目学习中，材料决定了项目产品的效能。而目前的材料呈现现状，不管是材料的种类还是使用都存在一定的问题，影响探究的有效性。工程类探究活动中结构性材料的开发，应根据教材的特点和教学的需要，以融合、动态、实践、创新的思维进行开发和使用。本文结合苏教版五年级下册第2单元《形状与结构》教材特点，以STEM理念为指导，开发“限定性材料”和“可选择材料”。

关键词：STEM理念  结构性材料  开发策略

所谓结构性材料，是指科学实验中采用的材料的类别、组合、使用的时间和方式都经过精心设计逻辑性地呈现的科学探究材料的组合。兰本达认为：“材料对帮助孩子们观察世界，对发展孩子们关于方法的概念，对发展孩子们所发现的事实间互相关联的概念，都很重要。”科学课是一门实践性课程，探究活动是学生学习科学的重要方式。探究材料是探究活动的重要载体，引导整个探究活动的顺利开展。学生在与材料的互动中发展动手能力和思维能力，最终获得科学知识，形成科学概念，提升科学素养。因此，结构性材料在探究活动中占据主导性的地位。新课程标准倡导跨学科学习，将科学、技术、工程、数学有机地融为一体，即STEM，有利于学生创新能力的培养。STEM以工程设计为主导，用技术和工程学的方法开展项目学习活动，这与《形状与结构》的教学内涵不谋而合。……