航空模型活動因具有科技性、實踐性、趣味性而深受學生喜愛,不少學校都以課外活動的形式開展,而把航?;顒由墳檎幍暮侥?萍颊n程是可行的。中山市第一中學“航模的設計與制作STEM課程”已成功實施多年,并實現常態化教學,成為獨具特色的校本課程:

開發全套航模STEM課程資源,編寫全套航模課程教案,配套教學課件PPT、視頻等,航模校本教材已經公開出版發行,成為全國首本航模STEM課程教材。

航模課程教師撰寫的相關教學設計連續幾年獲得廣東省綜合實踐活動課程優秀教學案例一等獎或二等獎。根據航模教學撰寫的科技教學方案,獲得省青少年科技創新大賽輔導員項目一等獎。

參與航模STEM課程的學生,成績優異的同學組成學校航模隊,多次參賽,獲得國家、省、市級獎數百項。航模STEM項目教學激發了學生科技創新的熱情,課余有更多的學生積極參加發明創造活動和科技模型設計制作活動,每年有多位同學獲得各類科技競賽的獎項,學生課余發明獲得國家專利20多項。多名航模學生因科技創新獲獎參加自主招生成功被重點大學錄取。

開設航模課程5年多,已經連續4年有學習航模的學生通過空軍和民航“招飛”體檢成為真正的飛行員,其中空軍航空大學飛行與指揮專業有5人,北京航空航天大學、南京航空航天大學和中國民航飛行學院的飛行專業有8人,學校因此獲得空軍招飛優質生源中學。獲得全國航空特色學校榮譽稱號。

那么,我們的課程是如何實施的呢?

2017年,《中小學綜合實踐活動課程指導綱要》頒布,明確規定綜合實踐活動課程的四大活動方式為“考查探究”“社會服務”“設計制作”“職業體驗”,可見,開展設計制作專題項目教學將是綜合實踐活動教學的重要方式之一。所謂設計與制作項目教學,就是通過某個具體的設計與制作主題項目,學生應用數學、科學、技術、工程等知識,進行技術實踐范疇的研究性學習過程。其科技性、綜合性和STEM教學有天然的共性,從某種意義上來說,STEM教學就是設計與制作項目的研究性學習教學,顯然,基于設計制作的STEM教學是一種實用的有效的綜合實踐活動教學模式,正在成為綜合實踐活動課程的重要模式。

能夠作為STEM課程的項目有很多,我在實際教學中發現航模就是很好的項目,開展航模的設計與制作課程,學生需要學習航空理論知識,要學習掌握航模的無線遙控技術,還要應用多學科知識設計和制作自己喜歡的航模飛機,既鍛煉了工程設計思維,又養成了動手能力。航模的設計制作課程體現了綜合性、科技性和系統性,是很好的STEM項目課程。

作為完整的課程,航模STEM課程當然要有一系列的軟硬件,課程軟件體現為:需要規劃航模STEM課程方案,設定課程內容,編寫全套航模課程教案、教學課件和航模校本教材,整好課程評價方案等。課程硬件體現為:要配備航模課程專用制作室,外場訓練場地,常規教學所需的耗材、設備、工具等。

我校航模STEM課程教學周期為一個學期,每班每周一次,每次2節連堂,共16次32節,具體見表格(50頁):

我們采取的課程評價辦法是綜合的:過程性評價,主要根據學生的平時表現給出成績。形成性評價:主要是根據學生設計制作的作品進行評價,從模型外觀成績+飛行比賽成績兩個方面綜合給定成績。自我評價:學生對自己的作品表現自我評分。民主評價:班級和小組對某個作品給出評分,計算平均分。教師最后綜合評價:模塊教師綜合前面4個方面的分數,對學生給出總成績。

在開展航模STEM課程教學幾年的實踐中,我也有了一些反思:

1.開展航模STEM教學要有適合學生的好項目。STEM教學的核心是科技性,要有科技含量的項目才能叫做STEM,在不同學段開展航模STEM課程,要根據學生的知識認知水平,相應地設置讓學生感興趣而且學得會的航??萍蓟顒禹椖?,不必盲目追求開展高精尖的航模項目,應該從一些基礎的、簡單的科技項目開始,關鍵要找到適合本校學生實際能力水平的航模項目,讓學生都可以理解和參與動手制作這樣的航模STEM課程,學生才喜歡,才有良好的育人效果。

2.開展航模STEM教學需要優化整合資源。各個學校的辦學條件各不相同,城市比農村學校有更優越的硬件設備,開展航模STEM教學的條件肯定有差異,但不管什么學校,我們都有綜合實踐活動和勞動技術必修課程,這就可以借助整合技術實踐課程的資源,利用現有的技術實驗室的設備和創客空間等,優化適合本校的航模STEM活動室,讓課程整合促進學校的科技教育,提高每一個學生的綜合科技素質。

3.開展航模STEM教學要走校本特色之路??萍际堑谝簧a力,創新是發展的動力,學校有責任和義務開展科技教育,培養學生的科技創新能力,STEM教學正成為世界教育的主流,我們沒理由缺席。以我校為例,我校將航??萍冀逃妥灾髡猩嘟Y合,開展基于技術設計與制作的航模STEM教學作為校本特色課程,鼓勵航模學生參加航模比賽和其他科技創新創客項目比賽等,所以我校每年都有優秀的科技創新作品和發明獲獎,突出我??萍冀逃厣?。(本文系“課程故事”專題精選來稿。投稿郵箱:3049680152@qq.com。)