二、“综合与实践”教学的起点:立足STEM教育理念下的教学设计
立足STEM教育理念下的“综合与实践”课程实施是一项系统工程,而教学设计是教学活动有效运行的逻辑起点,其包含的基本要素是内容分析、学情分析、重难点分析、目标分析、教学过程分析、教学反思分析等,需要厘清这些要素及要素之间的关系以确保活动有效开展,下面以“防护口罩的设计制作”的课题学习为例对其要素进行分析.
(一)剖析课题学习基础要素
教学设计的基础要素有内容分析、学情分析、重难点分析.
首先是内容分析.STEM视角下的“综合与实践”活动是以学科间整合的情境问题或实践项目为内容载体,强调在真实的问题情境下运用科学、技术、工程、数学等方面的知识,经历设计解决问题方案,体验建立模型、解决问题过程,最终形成问题解决能力.以“防护口罩的设计制作”为课程内容的“综合与实践”教学活动,其主要的教学内容包括三个部分:一是运用跨学科知识分析口罩防护效果的影响因素;二是在不同情境下运用科学的思维方法筛选合适的过滤材料;三是完成防护口罩的工程图纸设计与制作.
其次是学情分析.本课题由初二学生完成.此阶段的学生正值问题解决能力培养的关键期,已经具有一定的数学和科学知识储备,具有较强的好奇心和探索欲望,且动手操作能力较强.防护口罩在2020年全世界抗击肺炎疫情期间扮演了重要角色,其重要性可以激发学生探索的积极性,进而帮助学生建立起知识与生活之间的联系,这是开展“防护口罩的设计制作”活动的前提.