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STEM 项目教学案例分享之桥跨承重
冯秋桐 | 教学案例 | 2019-5-16 19:09:55  |  收藏  |  阅读53次


STEM 项目教学案例分享之桥跨承重

一.  背景介绍及问题提出

1、          本项目的教学目标与学习内容

教学目标:*深入理解桥梁中的桥跨结构;

                *进一步提高动手制作能力,分工合作能力,分析表达能力等多方面综合能力

                *充分体会到影响承重的因素多样,要多角度去考虑问题。

      学习内容:桥跨结构的制作,承重与分析

2、          项目实施中的困难与挑战

     *对材料,时间,承重方式等变量的控制:在STEM项目中,学生们往往发散性思维活跃,很容易从一个点引申出很多点,然而同时我们需要注意学生们对深入思考与分析能力的培养与整合,因此该如何将变量进行合理的控制,既不过度放开,容易停留在浅层思维,同时也不限制过多导致思维受限则是这个项目中遇到的首要挑战。

      *承重比赛环节的组织,承重比赛往往是学生们感兴趣并且容易兴奋,如何进行合理的引导与教学组织,以取得最佳的教学效果,则也是一大挑战。

      *从整个项目进程来说,在经历桥梁的桥墩,桥基与桥跨的学习后,大部分学生做的原型桥还是会将重点放在桥墩上,不仅是增加强度还是增加数量,导致原型桥的同质化较为严重。

3、          困难分析与关键问题的提出

   *针对变量控制这第一大挑战,我的解决思路是回归到教学目标上去探讨,既然我们研究的是结构问题,那何不把其他的无关因素都进行有效的控制,这样从客观上则创造了一个良好的结构维度探究的环境。

*第二大挑战,则是需要平时对于承重比赛规范的培养,这样有利于学生在比赛时将注意力放在比赛过程中的分析而不是比赛结果的胜负。

*第三大挑战,则是将重心放在大部分同学会忽略的桥跨部分,这样有利于学生们在完成完整桥梁时能够从整理出发而不是片面的只考虑某一个或某几个因素。

二.  实践改进过程的介绍

1、起初阶段的教与学的特点描述

*散:

教师引导散,在课堂中提出的问题发散性过强,很难把握一个“度”的问题;为了引起学生对项目的兴趣,起初我是请学生们将做好的桥进行班级内积分拍卖。

学生活动散;因此学生作品往往会偏重于如何更好看更吸引人这个方面却会偏离对项目本身的理解和探究。

*乱:

教学组织乱:任何STEM活动的前期都需要一定活动预设,材料预设时间预设等一些安排,否则便出现之前学生过于兴奋而难以把控的情况出现。

学生合作乱:小组合作是最考验学生们之间的社交,协调沟通能力的,而在初期习惯于个人学习的孩子们往往出现争吵,合作不愉快的现象。

2、教学策略的改变与教学过程重新设计

*针对散的问题,我认为先聚后散会更有利于学生对项目的探究和思考。因此发现大家对桥跨这部分的理解并没有太多,因此通过这个比赛,加深学生对此的理解,在基本知识和技能的充分理解之上再引导学生们进行个性化的创作。

*针对乱,则将教学过程进行重新梳理与规划,通过规定时间和规定材料的任务布置,激发学生合作能力的提高。

 同时,在以往的设计中,我会请组长进行分工安排,导致会有各种各样的问题,因此调整策略,降低难度,给一个组明确的分工建议,比如可以安排A同学负责制作,B同学负责记录等等,并且定期轮换,这样使整个小组的合作更有序。

 

 

 

 

三.  项目实施结果及分析

1、     通过控制变量,可以减少材料,尺寸等诸多影响因素的干扰,从而往聚焦于结构的方向去探讨。

2、     合作学习更有效,从共同面对和解决问题中收获成长和友谊。

3、     通过调整与评价的引导,学生们开始慢慢地重视分析环节,因为发现无论输赢,教师不会进行刻意的强调,而更在意学生们对于自己比赛结束后的反思。因此,逐渐地,学生们更在意比赛过程中的思考和分析,用成长性的思维去看待每一次挑战。

 

 

四.  课后反思与小结

1、STEM课程中“度”的问题进一步探讨,STEM课程中的主要学习方式是PBL项目式学习,其主旨在于解决某一个问题的过程中如何克服种种困难,即将一个问题不断挖深,发现其中的秘密,那么挖多深,挖的方向又是什么。在挖这口井过程中是否能真正的将能力培养有效落实,评价和反馈问题又该如何探讨。

2、在这个过程中,我发现大部分学生仍然喜欢求同,向别人学习和借鉴当然是一种学习方式,那么如何激发学生在学习时独立思考,在对知识掌握的充分理解基础上勇于突破原有的思维框架,进行真正意义上的创新,也是一个值得探讨的地方。


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