基于STEM理念的“融·乐”教学探索

广州市番禺区教育局在2022年发布了“融·乐”课堂教学改革实施指导意见，并在区内进行了“融·乐”课堂教学理念的推行和应用。“融·乐”课堂教学理念包含“三融"和"六乐”，“三融"即融合五育、融通技术、融汇四评，“六乐"即乐研、乐学、乐教、乐动、乐思、乐创。“三融"是教师教学的手段和工具，而“六乐”是课堂的理想样态。如果把学习比作一段旅程，“三融”指的是师生可以采用的交通工具，“六乐”既是沿途的风景，也是我们需要经过的站点，核心素养的培养则是学生要到达的终点。

科学课教学改革倡导的STEM理念是多学科融合的教育，旨在促进学生运用跨学科的知识解决实际问题，从而形成高阶思维。[“融·乐"课堂教学理念虽有融合的含义，但更突出五育培养、技术应用和多元评价，倡导能真正激发学生的内驱力，从而促进其核心素养的提高。

具体实践中，基于STEM理念的“融·乐"课堂相互拼凑的现象时有发生，学科间的关系生硬，一节课想完成“六乐"不切实际；课堂中活动小且散，学生为完成任务缺少积极主动思维。教师应基于课程标准、教材、生活等设计教学，尤其要调查学生的前概念，切实以学生为主体，引导他们关注生活、解决生活问题，设计学生乐研、乐学、乐动、乐思、乐创的活动，更好地激发他们学习科学的兴趣。

一、构建 ⁶⁶1+n ”培育策略

在分析STEM理念和“融·乐"课堂教学理念后，我们找寻了两者之间的异同，尝试进行双向联结，构建“ 1+n ”培育策略。 ^*1+n ”中的"1"代表德育，五育并举、德育为先是立身做人的根本，而 ”代表科学、技术、数学、工程、智育、美育、体育、劳动教育多学科、多维度的培育方式。

小学科学教材中蕴藏着极为丰富和优秀的德育元素，无论是起始页的“科学家这样做”，还是四大领域中渗透的科学家精神，都可以成为教师深挖的德育点，进而基于教材内容设计多学科、多维度培育方向的教学活动。“ 1+n ”培育策略中，教师带领学生进入工程师、科学家、设计师等角色开展教学，让他们在角色体验中提升道德品质和思维品质。教材中有着大量的工程与设计的内容，在制作小车、制作船等内容中，教师可以“我是中国设计师”为德育点设计教学，引导学生运用多学科的知识完成制作，让他们在动手动脑中提升科学素养。

例如，在一年级《给植物画张"像"》一课中，教师可以“争当植物学家”为德育点，让学生了解植物学家对植物进行研究时需要记录植物特征，如叶子的形状、花朵的结构、果实的类型等，让他们认识到给植物画“像”的重要意义。“争当植物学家"作为“ 1+n 中培育策略的"1”，让学生认识到植物学家的记录需要满足客观事实，才能有利于后续的研究，这也是区别于画家的不同。教师可以围绕这个“1"让学生体验观察、绘画，还可以让他们表演“我是一株 ∇× 植物"情景剧，引导他们自觉运用数学、艺术、语文甚至技术的手段来展示，利用跨学科、多元育人的方式，促进学生综合素养的提高。

又如，在五年级《心脏和血液》一课中，教师可以争做“心脏小卫士"为德育点，开展“揭秘心脏王国”和“保护心脏王国”的活动。在“揭秘心脏王国”的活动中，通过两次有结构的探究活动，以及阅读文本资料的形式，带领学生认识心脏和血液；通过模拟装置，让他们认识心脏收缩和舒张时血液的流动方向，从而对心脏有更深入的认识。在“保护心脏王国”的活动中，通过手捏洗耳球模拟心脏的舒张和收缩，让学生认识心脏跳动的不间断规律，列举保护心脏的具体做法。最后，通过制订“心脏健康个人挑战计划”，做一做“心脏小卫士”。

4 1+n ”培育策略需要教师巧妙地引导学生思考科技伦理、生态素养、科技爱国等问题，通过观察和思考，认识到承担社会责任的具体要求和重要意义。在实践活动中，学生运用多学科知识和现代技术，教师运用多元评价，形成“六乐”新样态的课堂氛围。

二、善用技术赋能策略

技术赋能的小学科学课，可以资源包的形式扩充教学资源，可将评价引入教学，实现“教一学一评”一体化，还可充分利用手持技术，完善科学实验，让数据变得更加直观和细致。

1.丰富教学资源，让课堂更有广度

运用信息技术可以丰富教学资源、转变教学形式。小学科学课中可以资源库的形式，拓宽学生的知识面，如研究船的历史、小车的设计、各种各样的生物，都可以通过信息技术帮助学生拓宽知识面，让教学由书本走向社会和世界。资源库的学习方式，有利于开展探究式学习，让学生在合作学习中开展讨论、交流，促进生生之间的交流。

例如，三年级《影子的秘密》一课，教师可引入中华优秀传统文化皮影戏视频，通过"孙悟空闯龙宫，喜获金箍棒"的皮影戏情境，让学生感受影子的大小、形状、长短和方向会发生变化，引导他们通过拆分皮影戏开展探究、制作，并开展"皮影戏小剧场"活动。

2.“教一学一评”一体化，让课堂更有深度

运用信息技术可以开展科学课的前测和后测。很多时候，科学课的前测常以口述的方式，没法对全班学生进行前测，通过信息技术的融合可以实现对全班学生的前测，根据前测的情况及时调整教学内容和方式方法。科学课的后测常以纸质资料为主，融合信息技术可以准确而快捷地了解每个学生对科学学习的掌握情况，能快速进行诊断。运用信息技术能将学习情况以数据形式呈现，从而帮助教师实现全面、科学、细致的评价。

例如，四年级《让小车运动起来》一课，教师通过“智慧学习卡"针对科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四个维度进行评价，将探究活动与习得的概念利用智慧学习卡架起桥梁，从而做到“教一学—评”一体化。当学生在完成让小车动起来的实验后，教师给出关键性问题“只要给物体力，物体就能动起来吗”，通过智慧学习卡收集学生的答题情况，询问学生如何看待这个问题，暴露其前概念。再通过智慧学习卡继续针对此问题开展探究，利用有结构的问题链，让学生思考“只要给物体力，物体就能动起来吗”是否正确，从而认识到力可以使物体开始或停止运动，要想使物体运动，力要有一定的大小，并且有一定的方向。通过技术，让原本一对一的师生问答形式转变为一对多的形式，让每个学生都可以发表观点，提高课堂学习的参与度。最后，通过有结构的问题链，让学习走向深入。

3.手持技术，让数据更科学、立体

学生同时开展大量的实验操作时，常容易出现数据偏差，教师可尝试运用多元的手持技术，让实验数据更精确，从而提升课堂教学的实效性。例如，利用数显示温度计研究水结冰、利用手机App测量声音的高低和强弱等。让小学科学实验与手持技术结合，既能打开学生视野，又能更好地聚焦课堂，提高学生的科学学习兴趣。

例如，四年级《声音的高与低》一课，在常规的教学中，教师通过橡皮筋、钢尺引导学生开展实验操作，通过改变钢尺伸出桌面的长短以及橡皮筋的松紧并观察振动快慢的变化，这是很难用肉眼观察出来的，这时教师往往利用视频慢放让学生感受。其实，教师可以利用平板电脑或者手机中相应的示波器App，通过记录声音、呈现声音的波形图（如图1），让学生直观认识到，物体振动越快，声音越高，振动幅度越大，声音越强。

三、巧用“研学案”策略

广州市番禺区教师发展中心2012年要求实施研学案，其与学历案概念相近，强调教学的变革需要从方案的专业化入手，教学方案要从教师立场、内容立场转变为学生立场，要关注学生完整的学习经历。[2]观察一线教学发现，不少教师在设计研学案时有误区，如研学案和教学活动联系不密切，相互割裂；研学案文字很多，趣味性不足，学生要花大量时间填写；研学案沦为课中笔记和课后习题的变式，失去了应有功能。

1.突出研学属性

研学案的研学属性体现在先研学后教学，它是“融·乐"课堂的工具书，学生依据相关要求开展探究和学习，而教师根据学生的研学现状开展指导和教学，提高他们的自主学习意识。这就要求研学案要富含思考问题，能指导学生开展主动学习。

2.与教学活动匹配

研学案是否与教学活动匹配，直接影响使用效果，作为课堂教学的工具单，它不可与教学活动割裂开，强调在活动中让学生围绕相关要求开展学习，围绕相关问题开展探究实践，真正将先研学后教学的理念渗透到教学中。

3.关注设计形式

研学案要能引起学生兴趣，让他们对科学学习有热情，设计时就要做到图文结合、简洁、直击核心问题。要减少大量的书写内容，增加思维可视化的设计内容，让学生能通过画一画等形式表达观点。

例如，三年级《影子的秘密》一课，教师可以通过造影子、变影子和玩影子三个研学活动（如图2），带领学生围绕影子展开研究，做到有记录、有思考，增加实验的趣味性，从而提高实验效率。

（作者单位：广东省广州市番禺区教师进修学校）

参考文献

[1]王玲玲.基于STEM的小学科学课程设计研究[D].上海：华东师范大学，2015.

[2]崔允，尤小平.教学变革：从方案的专业化做起[J].当代教育科学，2017（09）.