融科学于生活——关于家庭STEAM项目化学习的开展与研究

(整期优先)网络出版时间:2022-09-21
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融科学于生活——关于家庭STEAM项目化学习的开展与研究

周双双

湖州市练市镇练市小学    浙江省313013

【摘要】新冠疫情形势下,小学科学教学存在着诸多困境。为了保证学生科学素养的发展,笔者认为科学知识的学习不必局限于课堂教学,可以将科学与生活相融合,开展家庭STEAM项目化学习。本文对开展家庭STEAM项目化学习的优势、内容来源、存在的问题及改进方法等方面进行了阐述。

【关键词】融合;STEAM;项目化学习

引言

小学科学是一门综合性基础课程,旨在培养学生的核心素养,为学生的终身发展奠定基础。小学科学课程涉及的科学知识来源于生活,又服务于生活。因此,科学学习决不能拘泥于课堂,应该放归于生活。在家庭开展STEAM项目化学习就是将科学与生活融合,再从生活中获取科学知识的最好的途径之一。STEAM 项目化学习有助于培养学生的自主探究能力的同时,也培养了学生的跨学科意识,提高了学生综合性创新能力,从而提升了学生的核心素养。

一、开展家庭STEAM项目化学习的优势

(一)增进亲子关系,为亲子间的沟通交流搭建桥梁

疫情期间,学生与家长每天朝夕相处,导致亲子矛盾问题日益凸显。此时,科学教师通过开展家庭STEAM项目化学习的方式,为家长与学生之间的沟通与交流提供一座桥梁。他们在项目实施过程中,会发表自己的见解与看法。通过这个过程,可以不断增进彼此之间的认识和了解。家长与学生一起做科学、玩科学,既促进了亲子之间的关系进步,又可以提升学生的科学素养,可谓一举多得。

(二)各学科课程深度融合,学生综合素养全面提升

家庭STEAM项目绝不仅仅是科学学科的活动。在整个项目的开展过程中,学生会不可避免地涉猎到很多学科的知识。学生在完成任务地过程中,会不自觉的将许多学科内容进行了深度地融合。在项目开始阶段,即明确问题后,学生需要上网查阅各种资料,使用到了信息技术的学科知识;设计方案时,需要画出设计草图;在制作环节,涉及到模型的尺寸,保证模型的贴合度,使用了数学学科的知识;最后还要给成品进行必不可少的外部修饰,使用了美术学科的知识;项目结束后,还要对实验材料进行整理,涉及了劳动教育的学科知识。学生在实践中,将所学到的各科知识应用于实际,这就是对课堂最好的延伸。

(三)释放精力,拓宽视野

开展家庭STEAM项目化学习还能帮助学生释放精力,拓宽视野,有利于学生身心健康发展。疫情期间,学校根据防控要求,避免学生大规模集体活动,专业科学实验室也不能有过多的交叉使用现象,使得学生一直处在缺乏互动的环境中。而小学生正处于精力旺盛的年纪,其有过多精力无处释放,严重影响了身心健康。开展家庭STEAM项目化学习,可以丰富学生的课余生活,为其提供释放精力的落脚点。

二、家庭STEAM项目化学习的内容来源

家庭STEAM项目化学习的开展,旨在创造机会,让学生灵活运用知识,依据生活中的真实情境,自己动手设计并完成项目,把所学的知识、技能与生活实际紧密联系起来,从而使学生的综合能力得到提升。项目的内容可以围绕以下几个方面展开。

(一)结合时事热点

近年来,“垃圾分类”的话题热度一直居高不下。实行垃圾分类,不但可以减少环境污染,减少土地占用,还能对有价值的资源进行二次利用。基于以上热点,笔者设计并开展了《垃圾变小了——自制垃圾压缩装置》项目化学习,希望学生结合所学知识,在家里设计并制作出一个可以让垃圾变小的压缩装置,起到节约空间的作用。此项目主要分为以下几个环节。

模块

环节

相关图片

明确问题

1.调查家里垃圾桶有哪些垃圾?。

2.上网查询湖州市垃圾分类标准,给家里的垃圾分分类。

3.根据家里垃圾桶垃圾容易溢出来的情况,明确问题:制作一个大容量的垃圾桶——可压缩垃圾的垃圾桶。

准备阶段

1.上网查找并学习垃圾车压缩装置的原理

2.学习使用工具(热熔胶枪、剪刀等)

阐述制作

1.根据提供材料设计方案,画出草图,标注好尺寸等信息

2.制作垃圾桶模型,测试模型并进行评估

3.改进设计方案,根据修改后的方案改进模型

图片1

展示评价

利用钉钉APP中,上传成果,在全班进行展示

图片2

拓展延伸

制作与家里垃圾桶同比例大小的压缩装置,放在家里供家人使用。

本项目的实施结合了时事热点,让学生根据身边出现的相关问题,提出合理的解决方案,培养了学生的创新意识。

(二)结合教材内容

新教科版六年级下册第四单元《物质的变化》主要介绍了物理变化与化学变化。在学习化学变化的过程中,学生实践了小苏打和白醋混合的实验。该实验中产生了一种不支持燃烧且比空气重的二氧化碳气体。学生对于这种无色无味的气体表现出极大的兴趣,为此,笔者设计并开展了《制取二氧化碳》的家庭STEAM项目。此项目主要分为以下几个环节。

模块

环节

相关图片

明确问题

制取二氧化碳

准备阶段

1.上网查找二氧化碳的资料,了解二氧化碳的特征、干冰的应用以及温室效应等知识。

2.学习获取二氧化碳的方式及其原理。

3.寻找制取二氧化碳的材料。

阐述制作

  1. 根据现有材料,按照一定比例制取二氧化碳,并做好气体的收集。
  2. 观察反应后的物质,验证剩余物质中是否还有残留的物质未反应完。若有,继续制取,直到不能再产生二氧化碳为止。

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展示评价

利用钉钉APP中,上传成果,在全班进行展示

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拓展延伸

感受干冰升华的现象

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本项目的开展从教材内容出发,并对其进行了拓展延伸,使得学生对生活中的化学变化产生了浓厚的兴趣,为他们以后的科学学习做好了铺垫。

(三)结合生活实际

春天是万物复苏的季节,校园里、公园里、马路边到处都是花的身影。花除了能净化空气,还具有欣赏价值,甚至可以用来泡茶。不管走到哪里,学生见到花总是充满喜爱。笔者在春天来临之际,设计并开展了《花花世界》的家庭STEAM项目,为学生深入了解花的世界提供了一次很好的机会。此项目主要分为以下几个环节。

环节

具体要求

相关图片

《认一认》

走进大自然,认识常见的花。若有不认识的花,可以借助“形色”APP查询。

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《看一看》

利用放大镜、镊子等工具,对花进一步观察,研究花的结构。

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《诵一诵》

上网查询与花相关的诗句,有感情地朗读并背诵。

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《品一品》

准备几样花茶,仔细品尝花茶的味道。

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此项目的开展,让学生充分感受到了“花花世界”的魅力,也更懂得了去贴近自然,拥抱自然。

、开展家庭STEAM项目化学习时存在的问题及改进

(一)分工不明确,亲子没有充分参与

在项目开展过程中,极容易出现家长单独完成或只有学生参与的现象。分工不明确可能会导致亲子之间没有充分地沟通与交流,最后项目不了了之。

科学教师可以尝试从学生的日常生活里挖掘潜在的科学知识,设计一些需要亲子共同完成的家庭项目,并且对于“哪些任务需要学生独立完成”,“哪些任务需要学生与家长共同完成”做出明确要求,避免因分工不明导致整个项目只有家长在完成,或只有学生在参与,使得亲子互动流于形式。

(二)取材不方便,加大项目开展难度

项目的顺利开展与材料的完整性息息相关。家庭STEAM项目化学习所需的材料若涉及到太过于专业的工具,会让家长与学生望而却步,导致项目开展的难度大大增加。

因此,科学教师在设计家庭STEAM项目式任务时,需考虑到项目所需材料是容易获得,且该项目适合在家中开展。使用的材料简单,能让学生在活动中体验科学家、工程技术师的思维及工作方式。

(三)项目内容与现实生活脱离

家庭STEAM项目化学习的项目内容与现实生活想脱离,会导致学生丧失探索的兴趣。建议项目内容尽可能与现实生活建立深度联结,不能太飘浮,一定要让学生在真实的情境中解决真实的问题,最大程度激发学生的主观能动性。

(四)指导不足,家长和孩子方向不明

家庭STEAM项目化学习是科学教师根据课程内容与生活实际自主开发的学习,没有教材可供参考。在项目进行中,部分家长和学生会感觉到迷茫。教师指导不足,家长和学生方向不明,就会影响项目的进度与成果。因此,教师在项目实施之前,务必对学生和家长进行精确地指导,可以通过制作课件或指导微课的形式发送给家长。评价标准也需要提前说明,以便他们对照标准不断地改进或迭代升级。

、结论

鉴于以上研究,笔者认为开展家庭STEAM项目化学习突破了时间、空间等限制条件,将科学与生活相融合,有效改善了亲子关系,帮助学生培养了融合多学科知识的能力,在潜移默化中提升了综合素养,也有助于学生释放精力,拓宽了视野。笔者将在以后的教学中继续开展并研究家庭STEAM项目化学习。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部.义务教育科学课程标准(2022年版)[M].北京:北京师范大学出版社,2022.

[2]朱清时主编.义务教育《科学教学参考书》.浙江教育出版社.

[3]郑青岳.科学实验活动拓展性课程的基本理念[J].教学参考,2018:100-103.