STEAM校本课程纲要.doc

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《STEAM》课程纲要

一、课程说明

STEM是科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）和数学（Mathmatics）英语首字母缩写，在1986年由美国国家科学委员会首次提出。

委员会在《本科的科学、数学和工程教育》报告中明确提出了高等教育领域中SME&T（科学、数学、工程和技术）教育的纲领性建议。

1996年，美国国家科学基金会的《塑造未来：

透视科学、数学、工程和技术的本科教育》报告，针对社会发展中的形势和问题，对学校、地方政府、工商业界和基金会提出了明确的政策建议，包括大力“培养K-12教育系统中STEM教育的师资问题”。

2007年，美国国家科学委员会发表《国家行动计划：

应对美国科学、技术、工程和数学教育系统的紧急需要》报告，行动计划中将STEM教育从本科阶段延伸到中小学教育阶段，从中小学就开始实施STEM教育。

STEM领域建立在与其他学科的融合基础上。

STEM的教育哲学是“以设计和探索为目的的，并对技术问题解决进行科学的探索”，与学校“用责任与智慧奠基未来”的特色办学理念紧密结合，因此将“STEAM”作为我校的一门校本课程进行开发。

二、课程目标

（一）总目标

1.综合能力：

从一个全新的视角看待问题，或者重新界定问题的能力。

2.分析能力：

完成解决问题的基本步骤的能力。

3.实践能力：

有效呈现和展示创造性产品的能力。

（二）具体目标

STEM课程的培养目标中包含了科学素养、技术素养、工程素养和数学素养等方面。

1.科学素养（Scientificliteracy）是一种运用科学知识和过程（如物理、化学、生物科学和地球空间科学）理解自然界并参与影响自然界的有关决策。

2.技术素养（Technologicalliteracy）是指使用、管理、理解与评价技术的能力。

学生应当知道如何使用技术，了解技术的发展过程，具备分析新技术如何影响自己、国家乃至整个世界的能力。

3.工程素养（Engineeringliteracy）是指对技术的工程设计与开发过程的理解。

工程课程是基于项目，整合了多门学科的知识，使得难以理解的概念与学生生活密切相关，激发学生解决问题的兴趣。

工程设计是把科学与数学原理系统地、创造性地用于实践的结果。

4.数学素养（Mathematicalliteracy）指学生在发现、表达、解释和解决多种情境下的数学问题时进行分析、推断和有效交流思想的能力。

（三）能力培养目标

1.知识与技能

（1）了解、掌握创造发明的技巧与手段（观察、联想、想象、逆向思维……）。

（2）懂得用创造性的方式解决生活中遇到的困难。

（4）学会沟通，并在活动中充分展示自身才能。

2.过程与方法

（1）能针对问题，通过观察、实践等方法多渠道收集资料或证据。

（2）能尊重事实，在总结证据的基础上提出合理的解释并与人沟通。

（3）能倾听和尊重不同观点、评议，反思和改进自己的探究，并将探究过程所学得的知识运用于新的情境中。

（4）能在探究过程中学会相互合作、交流与分享。

3.情感态度与价值观

（1）认识到科学技术是不断发展的，乐于接受新事物，关心与科学有关的社会问题。

（2）喜欢用学到的科学知识解决生活中的问题，改善生活。

理解将要完成的物品的应用价值，激发参与热情。

（3）领悟物品的应用场合，激发改进热情。

有坚韧的意志和求实的精神。

（4）愿意合作与交流。

三、课程内容：

1.制作小船

全部课时共16讲。

一学期完成，每周1讲。

在课程中学生学习科技制作，理解小船的主要结构和作用，鼓励学生探索小船的结构和行驶有关。

在小船的制作，小船的行驶活动中，鼓励学生独立思考，发展学生的创造性思维能力。

第1课：

我们看船去

第2课：

小实验:

漂浮还是下沉？

第3课：

重物如何下坠

第4课：

拓展内容：

物体是如何移动的？

第5课：

发现问题、计划与绘制（思考制作小船要解决的问题、绘制小船设计草图）

第6课：

选取材料与制作测试

第7课：

记录与分享

第8课：

工程设计过程

第9课：

项目报告

第10课：

工程设计过程

第11课：

任务评估：

制作小船

第12课：

技术专区:

测深仪

第13课：

职业聚焦：

海洋工程师

第14课：

社会调查:

观看不同类别的船只

第15课：

如何造一艘更坚固的船

第16课：

测试

2.设计喂鸟器

全部课时共16讲。

一学期完成，每周1讲。

在课程中学生将通过体验式的学习和探索来了解鸟类的身体结构、需求和适应性特征。

通过小实验来了解不同鸟类的身体结构和如何适应进食需求。

课题的核心任务是要求学生运用科学的工程设计思路，通过调查，为某些鸟类的鸟设计和制作喂鸟器，然后测试喂鸟器，并根据测试结果重新设计。

帮助可爱的鸟类度过食物匮乏的季节，让它们在蓝天下、树林间永远的歌唱、飞翔！

第1课：

初识鸟类

第2课：

鸟类大讲堂（初尝试设计喂鸟器）

第3课：

校园观鸟（了解所设计的喂鸟器大致提供给什么样的鸟类使用）

第4课：

食物链（了解鸟类所需要的食物）

第5课：

酵母实验（了解食物受潮等影响因素）

第6课：

数学推理和鸟嘴实验

第7课：

确定问题与任务（二次设计喂鸟器）

第8课：

确定问题与任务（二次设计喂鸟器）

第9课：

设计解决方案（相互交流、评点，完善不足）

第10课：

设计解决方案（相互交流、评点，完善不足）

第11课：

制造喂鸟器

第12课：

制造喂鸟器

第13课：

防松鼠喂鸟器（设计特殊喂鸟器）

第14课：

项目成果展示（展示交流，并选择合适位置布置喂鸟器）

第15课：

项目成果追踪（观察喂鸟器实际使用情况，对可能出现的问题进行交流）

第16课：

项目成果追踪（观察喂鸟器实际使用情况，对可能出现的问题进行交流）

四、课程评价

（一）评价原则：

1.客观性原则。

进行教学评价时，从测量的标准和方法，到评价者所持的态度，

要符合客观实际。

2.指导性原则。

对评价的结果进行认真分析，从不同角度查找因果关系，确认产

生的原因，并通过信息反馈，使被评价者明确今后的努力方向。

3.整体性原则。

要对组成教学活动的各个方面作多角度、全方位的评价，不能以

点带面，以偏概全。

4.参与性原则。

对学生的评价注重校本课程的参与情况，作为学生学分考核的

依据。

5.科学性原则。

要用科学化的评价标准以及科学化的评价程序和方法。

（二）评价内容：

STEM课程学习表现评价

学习技能

具体描述（每项4分）

管理信息

1.提出并回答关于项目的问题。

2.开始计划。

3.按照课程指示推进活动任务。

4.在老师所提供的材料和资源中选择所需的信息，提出获取信息的方式。

5.识别和使用简单的方法来记录信息。

思考，解决问题和决策

1.细心观察并描述活动现象。

2.展示活动和信息的顺序时，能够看到整体和部分。

3.确定相同/不同的知识，并能将事物进行分类。

4.在实验之前能进行简单的预测，看到可能性。

5.提出关于项目活动中会出现的不同类型的问题，并能给出意见和理由。

设计/创造性

1.对设计活动感到好奇并能积极主动地提问。

2.提出关于项目活动的观点。

3.设计模型。

4.愿意接受挑战。

5.通过书写、绘制、标记和制作模型来验证自己的观点。

协作

1.学会和小组其他成员一起协作。

2.发展聆听、表达、分享和协作的能力。

3.能够学会演示和建模。

4.意识到自己的工作对其他人有一定的影响。

5.信任老师和同学。

自我管理

1.谈论自己在这个活动中做了什么和学到了什么。

2.发展集中，专注和坚持的能力。

3.能够处理任务中的任何问题。

4.能够在活动中做出选择和决策。

5.在完成活动任务时敢于向老师和同学寻求帮助。

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STEM课程学习表现评价表1

序号

学生姓名

管理信息

（每项4分）

思考，解决问题和决策（每项4分）

设计/创造性

（每项4分）

协作

（每项4分）

自我管理

（每项4分）

总分

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

1

2

3

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