STEM项目学习在课堂中的实践研究

朱颖泉

一、基于情境，引出项目

學生学习的内容或者项目应来源于学生的生活，因为真实的问题更容易激发学生的共鸣，达成学习的合力。尤其在STEM项目学习中，学生学什么，不是老师随意提出一个问题即可，那样无法使学习有效推进。内容的选择需要老师的精心策划。在这个项目学习中，学生应该有机会将各学科知识活化、整合并且进行运用。

在《自制测水计》一课中，我主要以学生生活中遇到的真实问题，引出学习的项目。在教室里或者其他地方，我们都放置一些盆栽或者种植一些植物;而且为了保证植物的存活，必须经常给它们进行浇水。有同学提出，不知道浇多少水比较合适，植物浇水多了容易烂根死亡，浇水少了植物不易存活，尤其是表面被草覆盖后，更无法看到浇水的量。问题提出后，同学们进行了热烈的讨论。有同学说：“要知道体重多少，我们可以用体重计;要知道问题多高，我们可以用温度计;想知道水的量，我们能否做一个测水的仪器呢？”他的想法得到大家的支持，于是，我们决定一起来做测水计，以解决浇水量的问题。如此，STEM学习的项目，在真实的问题情境中被学生明确。

二、讨论设计，有效整合

在STEM项目学习中，学生能针对一个具体的任务，按照一些步骤来设计完成一个产品构架，在这过程中，学生可以用文字或者图案的方式来表达自己的创意，同时与同伴进行分享。

在《自制测水计》一课中，为帮助学生能够顺利开展，我引导学生思考并解决相关问题。（1）如何知道土壤中间是否有较多水分？学生想到的解决方案是将土壤中间的水分利用某种材料吸上来。（2）选择什么材料将水分吸上来？学生根据生活经验，想到了纸巾等吸水物品;有的同学还提出，纸巾太软，无法直接插入土壤中，可以先将其塞入吸管中，然后再插入土壤里面。（3）来的水分如何才能一眼辨别出来？有学生联想到“晴雨花”等，利用某种特殊材料（变色纸）遇水变色的特征，可以快速辨别是否含水。同学们热烈讨论，积极进行设计，同时考虑到了测水计的科学性、实用性以及美观性等，将各学科的内容进行了有效整合。

三、共同合作，实践尝试

在STEM项目学习中，我们可能认为学生可以自由地去做与项目有关的任何事情，而忽略了课堂管理，这样必将导致课堂出现混乱。在STEM项目学习中，学生应以小组合作学习开展，以解决项目为中心点，积极发言或评价，对同伴积极给予帮助，彼此响应或接纳对方的想法，推动项目前进。

在进行测水计制作时，我引导班级学生合作开展，使每个学生都能融入其中，发挥自己的作用。在遇到困难时，同学能停下来进行讨论，提出解决方法。比如，在将纸巾放入吸管这一过程中，有的同学发现纸巾很软，吸管又比较细，无法直接塞进去。在小组合作的氛围下，有同学想到可以先将纸巾卷起来，卷得细一些，就可以放进吸管了。最后，将变色纸放在卷好的纸巾上，一同放进吸管，简易的测水计就成型了。完成后，同学们开心地将测水计放入湿润的土壤中，积极进行尝试。

四、评价改进，逐步优化

在STEM项目学习中，评价是必不可少的重要环节，包括过程评价和终结性评价。过程评价主要包括了小组合作学习方面、教师对学生的评价以及学生对学生的评价等;终结性评价更关注的是STEM项目学习的效果，即在整合的前提下是否解决了学习中的项目难题。教师应该明确，评价的目的在于推动学生整合、项目解决，同时让学生明白STEM项目学习不断优化的过程。

测水计完成后，很多小组都进行了实践，也发现了问题，比如：测水计放入湿润土壤后，变色纸在较长时间后才会变色。面对遇到的问题，我引导学生思考是什么原因造成变色纸不变色。为了便于讨论，我请一个小组出示他们制作的测水计，其他小组观察后，积极给予评价。有学生认为塑料管内纸巾塞得太多，这样造成吸水慢，导致变色慢;有学生认为，变色纸贴的位置不对，在靠近吸管中下部分也可以放置一个变色纸……经过大家的评价建议，同学们逐步优化自己的测水计。

随着STEM教育的不断发展，很多教师已逐渐体会到这种新的教育教学模式的优势，包括真实的情境项目、多学科的有效整合、给予学生思考机会和创意发挥、给学生间更多合作的机会等。期待更多不同学科的教师能积极开展STEM项目学习，以项目解决问题，带领学生共同前进。