《未来交通工具创想曲》STEAM教学设计 ——授课内容:广东省《STEAM创新教育实验课程》
摘要: 在这节 STEAM 课堂中,教师关联学科的整合知识,将生物科学与现实生活联系起来,通过学生了解从现代城市交通工具及其特点;利用“如何选择交通方式”活动,通过列表分析,培养比较、分析及解决实际问题的能力;通过创设未来交通工具,提高学生绘图、创作、想象的能力;通过对交通工具的了解,让学生感受到人类文明的进步和人类智慧的魅力,养成节能、环保的出行习惯;本课注重学生动手的实践和过程,以及贴近生活,突出技术和工程实践,强调知识与能力并重,倡导“做中学”,强调学生创新和创造能力的培养。

一、教学理念

陶行知倡导的“教学做合一”,在STEAM视野下有了更深层次的诠释,“教”是指在学生活动中教会学生学方法;“学”指学生通过这些学习方法靠自己习得知识,建构概念;“做”就是把习得的跨学科知识与概念进行有机融合,并在实践中进行检验、运用,最终达到创新的目的。在这节 STEAM 课堂中,教师关联学科的整合知识,将生物科学与现实生活联系起来,注重学生动手的实践和过程。

二、学情分析

学生在五年级上册《科学》课程中,在《运动和力》单元中,已初步了解交通工具的基本特征,而且对数学、艺术、工程、技术领域的知识也有初步的涉入和实践,为接下来的《未来交通工具》课程的深入探究奠定了基础。

经过一年STEAM综合课程的学习,对科学学习、科学探究方法有了一定的基础和基本技能,在搜集资料、实验、观察、记录、分析数据及整理信息、表达与交流方面,为以后的STEAM综合课程的学习增强了信息与动力。

三、项目目标

知识聚焦:了解从现代城市交通工具及其特点,创意探究:在“如何选择交通方式”活动中,通过列表分析,培养比较、分析及解决实际问题的能力:通过创设未来交通工具,提高学生绘图、创作、想象的能力;情感价值:通过对交通工具的了解,让学生感受到人类文明的进步和人类智慧的魅力,养成节能、环保的出行习惯。

四、教学流程

(一)课前视频感知,科技开启未来

教师课前播放一段《未来交通大会》宣传片,展示现代交通工具与未来交通工具的面貌,创生未来交通的新局面,让学生感知交通工具的快速发展。再向学生提出疑问“同学们你们都去旅行的时候是乘什么交通工具呢?”,接着展示现代交通工具(自行车、公交车、摩托车、电动车、小汽车、高铁、轮船、飞机等)。

【设计意图】通过向学生展示生活中常见的交通工具,贴近学生的生活,激发学生的探究兴趣,从而引起学生的求知欲。运用开门见山的方式直揭主题,激发学生对于交通工具的兴趣,也为下一步深入探究做好准备。

(二)概念学习感悟,列表分析优劣

教师引入项目活动一,“列一列。列出其中一个交通工具的特点及优缺点。”先让孩子独立探究其中一个交通工具的优缺点,再进行小组互学交流。在独立探究前,教师发散“列表分析法”的大概念学习,结合语文学科、数学三年级《租船》问题的列表法作为案例,加深列表分析法的了解,再引出列表中所需的分析要素和分析对象。

小组互学后,邀请两个小组上来汇报小组所选的交通工具,并跟全班汇报交通工具的优缺点,再邀请其他同学补充和质疑,在生生互动中,提升孩子们沟通表达能力和提出质疑的能力。

最后,教师罗列交通工具的优缺点,让孩子体会现代交通工具的优缺点,为后面设计未来交通工具的作准备。

【设计意图】紧扣本课特点,探讨了融入“大概念”的 STEAM 跨学科教研模式的具体实践,以学习小组为抓手,使列表分析元素在轻松活泼的学习氛围中渗透到学生心里,寓教于乐,在生生互动中,提升孩子们沟通表达能力和提出质疑的能力。

(三)回顾发展历程,情境活学活用

教师结合从古到今交通工具的图片欣赏与孩子们分析交通工具发展史,再引出现代交通工具。接着,教师结合以贴近生活的情景吸引学生,以闯关挑战为着手点,对学生提出问题,选择合适的交通工具。

出示问题1:早上出门,你要从家回学校,你出行可以选择哪种交通工具?为什么?A.自行车   B.公交车C.电动车   D.走路

学生回答,会出现不同的答案,此时引导孩子发现出门时选择交通工具是根据自己的路程距离、资金、便利性等方面,选择合适的交通工具,因人而异。

出示问题2:住在佛山的黄医生接到紧急任务,需要在一天内赶往上海参加活动,他出行可以选择哪种交通工具合适?A.飞机   B.火车C.汽车 D.高铁

该题由于学生的对选用交通工具查询能力有限,对于佛山到上海的各类票价及时长不太了解,所以教师先让学生尝试猜测,再结合微信页面“交通服务”一栏找到各类交通的票价,再引导学生发现各类交通工具的区别及优缺点,从而选出合适的出行方式。

最后,出示思考问题“请同学们想一想,与古代、近代的交通工具相比,现代交通工具取得了哪些进步?”,邀请学生谈发现,引导孩子们发现并总结:从原始的人力车到现在的高速列车,交通工具的发展缩小了“地球村”的范围,改善了人们的工作和生活条件,加快了人们的生活节奏。

(四)发现核心问题,统筹设计解决

教师过渡:交通工具的发达,给人类带来了方便和快捷。随着交通工具的使用频繁,但随之也带给人类无尽的烦恼,比如交通拥堵、环境污染、能源短缺等问题。(通过图片出示,感受现代交通工具的弊端)

教师明确现代交通工具所发现的问题,再引入结合眼镜博士给孩子们的一封信以及“汽车设计”的概念学习,进一步引导孩子解决实际问题,创设经济环保,有利于低碳出行,较少拥堵的未来交通工具。

再进行项目活动二:综合现代交通工具的优缺点,独立思考未来交通工具“设计要注意及考虑到哪些方面”,再小组讨论写出讨论结果即未来交通工具考虑设计要素。

再进行项目活动三:请同学们拿起手中的画笔,绘画出你心中的未来交通工具,并完成创想交通工具说明书,完成后与小组成员交流说说看。(突出节能、环保、经济等要求)

在活动前,播放五种未来交通工具及“梅赛德斯-奔驰VISION AVTR概念车”的视频,让孩子对未来交通工具有一个简单的概念设想。接着,出示设计步骤:先要明确设计任务,比如设计交通工具的用途、外形、所需材料、动力来源等;其次,考虑现有交通工具存在哪些问题;再次,在综合分析的基础上,绘制设计草图,完成自己的设计。最后,进行“未来交通工具展示厅”环节,邀请小组分享交流,并汇报自己的交通工具。

【设计意图】给予学生充分的发挥想象的空间,并予以正确的引导和适当的牵引,并引导学生从未来理想的交通工具将是“轻巧、美观、环保、高效、全自动、多功能、节约能源”方面进行联想和评价。

(五)体验欣赏音乐,创编创想曲

结合现代交通工具“磁悬浮”的歌曲,让孩子们先欣赏再改编。要求孩子们结合自己所设计的汽车名及优点去创编未来交通工具的创想曲。邀请小组分享交流,并汇报自己改编词。

(六)布置课后任务,融汇信息资源

教师布置课后任务,结合信息交流创想说明书和《磁悬浮》未来交通工具创想曲进行课后评价,精准发力,精准滴灌,借力信息技术,在知识和能力的传授中融入信息技术的指引,达到春风化雨、润物无声的效果,最后通过谈学习收获,提升归纳总结的能力,努力实现学生学习方式的转变、学习效率的提升和学习内容的多元包容。

1.列表规划我能行。利用列表分析法,规划五一假期与家人同游的计划及出行选用的交通工具。

2.多方评价促成长。完成后把你的创想说明书和《磁悬浮》未来交通工具创想曲,分享到微信班级群及你的朋友圈,收集同学们对它的优缺点评估,形成改进方案。