STEAM课程落地寿春课堂

网友投稿 2019-06-01 13:16

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01

什么是STEAM课程?

STEAM代表科学(Science),技术(Technology),工程(Engineering),艺术(Art),数学(Mathematics)。

STEAM教育就是集科学,技术,工程,艺术,数学于一体的综合教育。

但STEAM不仅仅是五门学科的简单相加,而是以数学为基础,从工程和艺术的角度解读科学和技术的课程。

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“STEAM”一词缘起于“STEM”,于20 世纪 90 年代由美国国家科学基金会提出,是科学(Science)、技术 (Technology)、工程(Engineering)、数学(Mathematics)这 4 门学科英文名称首字母的缩写。

STEM教育旨在通过优先发展这4门学科,提高大学生的就业能力和促进国家经济增长。

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虽然STEM教育加快了美国理工科人才的培养,提高了就业率,但从教育产出的结果来看,STEM毕业生的质量却不尽如人意。

同时,尽管接受STEM教育的年轻人比之前多,但他们当中真正进入 STEM领域的人数并不多,因此,美国相关组织认为需要对STEM教育做出改变并重构其概念模型,其中一个模型就是“STEAM”,STEAM教育由此而产生。

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STEAM 教育在原有STEM教育基础上加入了艺术,有助于学生从更多视角认识不同学科间的联系,提高自身综合运用知识解决现实问题的能力。

STEAM教育的理念可以概括为:以数学为基础,通过工程和艺术解读科学和技术。

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STEAM教育支持学生以学科整合的方式认识世界,以综合创新的形式改造世界,培养他们解决问题的创新能力。

STEAM教育主要以基于项目的学习、问题的学习为主要教学( 学习) 方式,引导学生通过合作与实践,完成主题项目和解决生活中遇到的难题。

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作为一种超越传统的教育模式,STEAM教育可以缩中小学生现有知识技能与职业所需知识技能间的差距,提升学生的就业竞争力。

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STEAM 教育将人文艺术中的“谁来做”和“为什么这样做” ( Who and Why) 加入到 STEM 教育领域的“做什么”和“怎么做” ( What and How) 中,让人和伦理道德在创新过程中扮演重要的角色。

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因此,STEAM教育不仅可以提升学生的演绎与归纳等逻辑思维能力,还能培养学生养成解决现实问题所需的灵活性和适应性,使他们具备跨文化交流能力。

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STEAM 教育让学生远离碎片化的知识和死记硬背的过程,引导学生联系不同学科之间的知识,不断提 升学生的逻辑思维能力、问题解决的创新能力、同伴之间的合作能力,以及自我实现的激励能力。

因此,STEAM教育有利于培养具有创造和革新精神的全面发展的人,支持他们成为未来发明家和创造者。

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02

STEAM课程在寿春怎么样?

今年寿春中学在合肥市率先引入了STEAM课程,并于2018级学生中开设了STEAM课程——“智能方程式赛车”。

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STEAM课程新颖又有丰富的知识传授,课堂上气氛活跃,学生们的参与度极高。在短短的几周教学中,STEAM课程便成了学生们最期待的课程。

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据同学们反映,STEAM课程轻松的课堂氛围,让他们很容易参与课堂,在轻松的同时又能够学到很多新颖、有用的知识。

并且能够与自己的生活进行对接,打破了知识与生活界限,有很强的知识获得感。

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在上STEAM课程时,也激发了同学们学习其他学科的欲望。

STEAM课程是融合科学,技术,工程,艺术,数学的综合教育,学生若不去主动接受其他学科知识,就很难把STEAM课程学的精通。动手组装赛车、学习编写代码、了解人工智能前沿……

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STEAM课程已然成了同学们的知识乐园,并乐于在知识中遨游。

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不仅同学喜爱,家长们也拍手称赞。许多家长表示,学习过STEAM课程的学生,回到家里后总是会滔滔不绝讲STEAM课堂上的趣事。常常发问:

“我们家的指纹锁是什么原理啊?”

“这个声控灯是声传感器吗?”

“妈妈,扫地机器人是怎么寻线的啊?”

……

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而且,这些孩子们看到是机械的家电或物品,眼里都发光,总有一种想拆下来的欲望。

回家后,也减少了打游戏、看剧的时间,更愿意去研究STEAM课程上遗留下的问题。

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STEAM课程在寿春中学大受欢迎,无论是老师、同学,还是家长都对这门课有着极高的关注度和赞美度。

它对学生上课积极性的调动是前所未有,更带动了学习其他科目的动力,增强了学生们解决问题的能力。

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03

寿春中学2019级七年级新生

将全面开设STEAM课程

合肥寿春中学秉持着“爱心、耐心、理智、宽容”的教风,塑造”博学、慎思、明辨、笃行”的学风,为2019级新生全面开设STEAM课程——“无土栽培的工程学探究”。

https://cdn.china-scratch.com/timg/190603/1315594251-23.jpg01“无土栽培的工程学探究”的背景知识

中国人口众多,人均耕地仅1.4亩,还不到世界人均耕地面积的一半。

由于基本建设等对耕地的占用,目前全国的耕地面积以每年平均数十万公顷的速度递减。

与此同时,中国粮食的总产量与总需求出现缺口。

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土地肥力方面,欧美国家粮食产量70%——80%靠基础地力,20%——30%靠水肥投入,而我国耕地基础地力对粮食产量的贡献率仅为50%。

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在此情况下,以人工创造的作物根系环境取代土壤环境势在必行。

与土壤栽培相比,无土栽培技术能够避免水分大量渗透和流失,克服土壤连作障碍,对解决节约用水、缓解耕地紧张等问题上优势突出,符合现实需求。

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02“无土栽培的工程学探究”的学习目标

科学Science:掌握植物的生长特点和影响因素,以及控制变量法。

技术Technology:掌握传统农业与现代农业在植物栽培技术上的区别,掌握溶液的配置技术。

工程Engineering:掌握工程制图三视图的绘制方法,形成工程设计思维。

艺术Art:了解中国的粮食危机情况,以及无土栽培工程的社会意义。

数学Mathematics:掌握浓度的计算方法。

https://cdn.china-scratch.com/timg/190603/1316013646-27.jpg03“无土栽培的工程学探究”的问题概述

学生将设计并制作一个无土栽培装置,并设计实验检验无土栽培的效果,探究光、水、空气、矿物质等因素如何影响植物的生长过程。

学生可以从探究实验中学习如何通过改变自然条件来影响植物生长。

https://cdn.china-scratch.com/timg/190603/1316011137-28.jpg04“无土栽培的工程学探究”的学习活动

讨论并分析植物的生长过程及其影响因素;

对无土栽培装置进行需求分析,并设计制作方案;

绘制无土栽培装置的三视图;了解植物的化学本质,安全配置一定浓度的营养液;

利用提供的材料创造性地搭建无土栽培装置,并设计实验检验效果。

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作者:沉浮

编辑:夏未央

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