美国中小学STEAM课课堂实录

网友投稿 2018-07-17 11:23

【教育君语】

现在,STEAM课程风靡全球,受到各国教育专家、学校的广泛关注。美国作为STEAM课程的发祥地,更是以国家力量大力推广,连前任总统奥巴马都加入了全民学编程的队伍,并写下了自己的第一条代码。

那么,美国中小学的STEAM课程到底长什么样呢?6月15日北师大实验小学举行了60周年校庆系列活动之“美国开放课堂”活动,此次活动就以国际热点项目 STEAM 教学为主题,邀请美国教师进行STEAM教育教学活动展示。活动现场更是热情与创造力的迸发!一起来,随教育君看看吧!

https://cdn.china-scratch.com/timg/180719/11235R114-0.jpg

本次的教学展示环节共四堂课,每堂课40分钟。四课堂分别是:

“纸电路-名牌”

“小说工程学”

“用机器人设计地图”

“区块编程课”


北师大附小六年级的 32 名学生全程体验了美国STEAM 课堂的魅力。先来随教育君了解一下什么是现在大热的STEAM课程吧。

STEAM从字义上解释,是科学(Science),技术(Technology),工程(Engineering),艺术(Art),数学(Mathematics)的缩写。它是集科学,技术,工程,艺术,数学多学科融合的综合教育,旨在通过跨学科素养的综合应用解决实际问题,同时培养综合性人才。STEAM的教育理念是让学生在动手过程中思考和创作,更注重学的过程,而不是结果,让孩子们敢于犯错并尝试不同的想法,从探索发现中引导综合思维的养成,加强解决问题的能力。

下面让我们一起来走进课堂现场!


STEAM课堂开课啦

https://cdn.china-scratch.com/timg/180719/11235V920-1.jpg

美国教师带来的第一节STEAM课很像我们的“物理课”——学生要应用电路知识制作会发亮的名字牌。

老师先让学生们分别扮演了“电池”“灯泡”“导体”几个不同的电路部件,借此向学生讲解了正负极、导体等重要概念。紧接着学生被分为两人一组来制作简单的电路。通过铜线和导电胶带就能让小灯发光,而不需要我们通常用的导线,让学生们感到惊奇。在所有学生都能成功应用后,老师给出了终极任务­­——制作会发光的名牌,学生有了前期的学习经验后,迅速动手操作起来。40 分钟的课结束后,孩子们佩戴着自己制作的各具特色、闪闪发亮的名牌。

https://cdn.china-scratch.com/timg/180719/11235UZ3-2.jpg

休息5分钟后,老师带着孩子做了一个简单的健脑操开始下一节课。接下来的课让教育君大开眼界!刚看到课程名字——小说工程学,教育君心里充满了疑惑,小说和工程这两者看起来毫无联系,一个是充满语言魅力的文学类读物,一个是操作性极强的建筑设计,老师要怎么上呢?

↓请在WIFI状态下观看视频。土豪随意↓

视频字幕由北京师范大学实验小学英语教师王竹提供

这堂课的执教老师是贝瑞老师。贝瑞老师先是跟孩子们介绍了课程目标,然后在小黑板上贴出了5张卡片,上面分别是用设计创作解决问题的五个步骤:同理心、定义(问题)、构思、原型、测试,并一一跟学生解释这五个词语的意思。接着,她绘声绘色地跟孩子们讲了一个绘本故事。故事内容很简单:牛偷了农夫要卖的车,撞毁了警察的车,然后牛回到了农场。故事说完了,老师按照上面的步骤开始了教学。

01

第一步是同理心,老师让学生体验不同人物角色的心理变化,故事里的警察的心理是怎么样的,农夫会怎么想,牛又会在想什么?

02

第二步是定义问题:老师引导学生思考书中每个角色都遇到了哪些问题。学生在便签纸上列出问题并贴在黑板上:如人与动物之间无法交流、警车被破坏、农夫的车被破坏…… 教师引导学生将问题按照大问题、小问题、涉及更多人的问题、涉及更少人的问题分布到四个象限中,并对重复和同类的问题进行合并。

03

第三步是构思:针对这些问题,学生可以脑洞打开,思考怎么解决这些问题。贝瑞老师还特地“鼓励”学生想一些鬼主意。学生们给出了很多出人意料的回答,比如:购买会飞的新警车、设计翻译器、给牛建一个结实的围栏等。

04

第四步是原型;老师请学生根据自己的想法画出蓝图,并根据蓝图制作模型。学生们两两一组去教具区拿自己想要的材料:大小木块、各种形状颜色的磁卡片、吸管……不一会儿,学生们开始动工了。有的孩子做了一个套在脖子上的翻译器,有的学生建了一个围栏,这可不是普通的围栏,里面还有滑滑梯,有绿草地呢。面对一脸懵圈的台下老师,学生解释说:如果牛在里面吃得好玩得好就不会跑出来捣乱了,赢得老师们阵阵掌声。

05

第五步是测试。老师组织小组两两之间互相分享自己制作的模型,并给予对方改进建议。

https://cdn.china-scratch.com/timg/180719/11235W3a-3.jpg

在总结时,老师告诉学生在真实的生活中,当设计一个解决方案后,需要真实的需求者来测试,然后得到真实的反馈,继续改进,在解决问题的过程中,失败也没有关系,解决问题就是一个不断改进自己想法的过程。

看到这里,教育君才真正理解了所谓的小说工程学是怎么一回事。发现问题,提出解决思路,然后用模型把自己的想法“可视化”,最后进行测试反馈……这一系列的过程不正是一个工程师对待工程问题的思维方式吗?

第三节课,老师让学生设计一条牛回到农场的线路图,机器人要跟随事先预定好的路径行走。这个叫OZobot的机器人是一个小巧玲珑的小球。老师介绍了机器人的激活和调试方式后,给学生分发了机器人、编程图、画纸、彩笔。学生拿到后,开始按照编程图纸设计自己的路线图,不同颜色的组合可以代表“前进”“加速”“左转”“右转”。机器人根据模式图识别指令。

但是等到让机器人来“走”时,有不少学生碰到了问题,比如明明画的是左转的路线,机器人却径直向前。“不听话”的机器人急得孩子们满头大汗。老师却耐心地鼓励孩子们,请他们多试几次,看看什么样的线可以被机器人识别,什么样的不能。渐渐地,所有的小机器人都按照孩子们的程序设计运动起来,孩子们也在尝试的过程中了解到“线不能太粗”、“线不能画太长”等操作注意事项。

最后一堂课由 Laura Nelson 老师带来了区块编程课,这节课学生需要掌握 三个层次的编程能力。这些听上去抽象的概念,放到有趣的编程游戏中就立刻妙趣横生了。教师首先介绍了基础图标的含义。学生理解基础图标含义后,老师又进一步引导学生操作和体验了其他两个层次的内容。课上学生用的应用程序更像一个通关小游戏,学生两人一组攻克难关,在欢乐的学习过程中初步掌握了区块编程的方法。


“不要怕出错”“要不断试错,不断改进”“大胆做”“合作交流”“实践反思”…四堂课听下来,这些话语不断地在小编的耳边回响,四堂课中老师并没有讲授很多的知识型内容,而主要通过对学生的引导,启发学生独立思考和动手操作解决问题的能力。

 教学展示活动结束后,在美国 Excelsior 小学任教的钱玮祎老师以《STEAM 教学——创造空间,以人为本》为题深入介绍了美国 STEAM 教学的前沿理念。钱老师在讲座中首先分析了STEAM 教学中运用的两个极为重要的概念:创造空间和以人为本。


https://cdn.china-scratch.com/timg/180719/11235TS6-4.jpg

所谓创造空间,就是为学生提供了一个可以让他们最大程度发挥他们思考力,想象力以及创造力的学习空间。创造空间可以被运用在语文课、艺术课、工程课、数学课等任何学科当中,其目的不仅仅是让学生用现有的资源来创造他们可以想象的东西,还要让他们学生的思维不受资源的影响,能够尽情地表达自己的创造力和想象力。

教育君不得不提一句,在这几堂课中,美国老师们带来的各种稀奇古怪的教具真是让人大开眼界。听钱老师介绍才知道,这些由基金会赞助开发的资源库和 STEAM 教学完全契合,内容非常个性化,可以适应不同学校的需求。每一个学校的资源库清单都是不一样的,可能这个学校更注重于科学的教学,另一个学校更注重于艺术的教学,或者第三个学校更注重于编程教学。这些资源库可以说是STEAM课程得以顺利实施的重要支柱。

第二个概念是以人为本。以人为本的设计理念,其核心思想是以人的需求为根本出发点,设计出来的成品是为了满足使用者的需要。钱老师以刚才的小说工程学这堂课为例,授课教师先是让学生分析书中的人物遇到了哪些问题,学生根据这些问题设计产品来解决书中的人物遇到的问题。所有的方案都是学生从零开始自己创造想象出来的。分析的过程不仅要用脑,更是要用心去,即学生要用心去感受去体察,把自己带入情境当中去感受使用者他们的需要是什么。钱老师还鼓励老师们在自己的课堂上做一个小说工程学的大胆尝试,比如语文课中司马光砸缸这个故事,教师可以在设计课程的时候想一想,这个故事当中各个角色遇到了哪些问题,鼓励学生设身处地的把自己当作司马光还可以怎么做。

在观摩课堂和听取讲座之后,参会教师积极与专家互动,深入了解 STEAM 教学在美国的实施情况。有老师问起如何处理 STEAM 教学与日常教学的关系?钱老师认为,STEAM 教学一般是在直接教学的基础教学上发展学生创新能力,在了解基础概念基础上进行实际操作,将学习内容运用到现实问题的解决中去,并且从中鼓励学生创造性地解决问题,发展综合能力。STEAM 教学与学科教学的关系可以概括为一种跨学科整合的思路,以小说工程学的教学为例,这节课中体现了语文、科学、美术等学科的融合,而其目的是为了通过解决现实问题发展综合能力。

https://cdn.china-scratch.com/timg/180719/11235RR3-5.jpg

这四堂课,除了授课老师,还有三个老师在辅导教学,这在美国课堂上是常态吗?原来,在美国课堂一般来说只有一个老师,但是合作教学概念现在在美国也非常流行,有的时候也会有两个老师共同上一节课的情况,但是像今天四个老师一起上一节课的情况其实是不太多(主要是考虑学生人数)。在小学教育当中,老师前期要做非常多的准备工作,尤其是课上要跟学生做活动。为了能在课堂上最大化地利用所有时间去跟学生沟通交流,老师需要把所有的材料替学生准备好。看来,要上一节成功的STEAM课,老师们都不轻松。

一天的STEAM教学观摩以及专家互动,引发了老师们的积极思考以及对创造性实践的渴望。北京师范大学刘英建老师在点评环节指出,老师们可以继续结合今天的观摩活动发挥自主性和创造性,探索新的实践模式。比如借鉴小说工程学课,使教材中的《詹天佑》《曹冲称象》等课文的教学方式更加多样化,充分发展学生的核心能力。

--end--

声明:本文章由网友投稿作为教育分享用途,如有侵权原作者可通过邮件及时和我们联系删除:freemanzk@qq.com