“我們的作品適合做擺件，中間最大的這個泡沫球是太陽，行星被細鋼棒固定在太陽上……”“我們的作品可以開發(fā)為實驗儀器……”“我們的作品適合吊掛在實驗室……”“我們的作品適合擺放在地理園……”這是一場產(chǎn)品發(fā)布會嗎？是的，這是我校開發(fā)的STEM課程《制作太陽系模型》作品發(fā)布會。

2015年，我開始接觸STEM課程，上《太陽系大家族》一課時利用STEM課程強調(diào)動手的特點，改變以往使用圖片和視頻讓學(xué)生了解太陽系的教法，讓學(xué)生動手拼裝太陽系模型。我網(wǎng)購了太陽系模型并將它拆開，再讓學(xué)生在課堂按圖拼裝太陽系模型，學(xué)生很快就完成了。有些學(xué)生竊竊私語：太簡單了，沒意思，還沒我家的玩具好玩……

問題出在哪里？是我把制作太陽系模型當(dāng)成了手工課。學(xué)生按圖拼裝，只是動手，沒有深度學(xué)習(xí)，違背了STEM課程倡導(dǎo)的“基于問題、基于項目、基于設(shè)計”的理念。于是，我對課程進行了改進，用工程設(shè)計理念讓學(xué)生把制作太陽系模型當(dāng)作一個項目來學(xué)習(xí)。

調(diào)整課程設(shè)計后，我給學(xué)生布置了一項任務(wù)：學(xué)校需要在地理園建造一個太陽系模型，請大家化身工程師設(shè)計一個太陽系模型。需要什么材料、如何確定軌道、等比例縮小到多少合適、球體直徑如何測量、怎樣固定行星……學(xué)生在設(shè)計和制作過程中經(jīng)歷了明確問題、設(shè)計方案，再利用科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)等知識解決問題，最后完成模型制作等步驟。在這個過程中，學(xué)生需要應(yīng)用科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等學(xué)科知識設(shè)計和制作模型，這樣的綜合性學(xué)習(xí)不是簡單地將科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等學(xué)科知識組合起來，而是將不同學(xué)科知識通過制作模型這一活動形成連貫的、有組織的課程結(jié)構(gòu)。就像一枝玫瑰花，科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)是玫瑰的花瓣，它們是交叉融合的，制作模型是支撐花瓣的花托和枝干。

開始制作模型，學(xué)生們認真計算、細心測量、專心制作，看得出他們對自己的作品很滿意。到了匯報時間，學(xué)生紛紛推介自己的作品：“這是海王星，距離太陽最遠，縮小為45厘米”“這是水星，體積最小，直徑縮小為0.3厘米”……各小組完成的作品精良，但每個小組作品基本相同。難道這就是我要的結(jié)果，問題出在哪里？或許是我創(chuàng)設(shè)的情境過于具體，限制了學(xué)生的想象力；或許是我過于強調(diào)流程，忽視了個體的創(chuàng)造性；或許是提供的材料過于單一，限制了學(xué)生思維的開放性。

于是，我開始思考如何讓孩子根據(jù)不同的現(xiàn)實需求制作模型?；谡鎸嵡榫车腟TEM學(xué)習(xí)活動，學(xué)生在制作產(chǎn)品時不得不衡量技術(shù)、成本、材料、場地等因素的可行性，因為只有充分、綜合考慮這些因素才能順利完成產(chǎn)品制作。

“我們想做一個吊掛在科學(xué)室的太陽系模型，用線繩在呼啦圈內(nèi)做行星軌道，把行星和太陽吊掛在線繩上”“我們想用泡沫球做太陽，各行星根據(jù)遠近不同，用長短不一的細鋼棒固定在泡沫球上”……每個學(xué)生都是天生的“工程師”，學(xué)生自主選擇材料，竹簽、黏土、泡沫球、鐵架臺、線繩……他們制作了各種各樣的太陽系模型，于是出現(xiàn)了開頭的一幕。

在設(shè)計和制作模型活動中，學(xué)生體會到“做”的樂趣，也樂意通過“動手做”解決問題。這種重動手、重創(chuàng)意、重作品的STEM課程，學(xué)生很喜歡。

（作者單位系福建省廈門海滄延奎實驗小學(xué)）

《中國教師報》2019年03月27日第7版