STEM项目中分层课程模型的教学研究
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STEM项目中分层课程模型的教学研究引言:STEM教育是当前教育领域的热点话题之一,它是通过跨学科的方式培养学生的科学、技术、工程和数学能力,培养创造力和解决问题的能力,为学生的未来发展打下坚实基础。
而在STEM教育中,分层课程模型是一种有效的教学方式,它将学生按照不同的能力水平分层进行教学,使得每个学生得到个性化的学习,提高学习质量。
本文将围绕STEM项目中分层课程模型的教学研究展开讨论,旨在深入了解分层课程模型在STEM项目中的具体应用和效果。
一、STEM项目中分层课程模型的定义和特点分层课程模型是指根据学生的学习能力和兴趣,将学生分为不同的层次,设计专门针对每个层次的教学内容和方法。
在STEM项目中,分层课程模型的特点主要包括以下几点:1. 个性化教学:分层课程模型能够满足每个学生不同的学习需求,为学生提供个性化的教学,使得每个学生都能够得到应有的关注和辅导。
2. 多元教学方式:分层课程模型充分考虑学生的不同学习风格和兴趣,采用多种教学方式,如小组合作学习、实践探究等,激发学生的学习兴趣和潜能。
3. 提高学习效率:通过分层教学,教师可以更好地关注每个学生的学习情况,及时调整教学策略,提高学习效率,避免学生在学习中出现较大的困难。
四、STEM项目中分层课程模型的挑战和对策在STEM项目中,分层课程模型虽然有着诸多的优势和可取之处,但同时也面临着一些挑战:1. 教师能力不足:分层课程模型需要教师具备更好的个性化教学能力,而大多数教师的个性化教学能力相对较弱。
加强教师的个性化教学培训和提升教师个性化教学能力成为当前亟须解决的问题。
2. 教学资源匮乏:分层课程模型需要教学资源更加精准和丰富,而目前很多学校的教学资源都比较匮乏,这就给分层课程模型的教学实施带来了困难。
要加强教学资源的投入和管理,确保分层教学的有效实施。
3. 学生学习差异大:在实际教学中,学生的学习差异普遍较大,这就需要教师更加关注学生的学习情况,及时调整教学策略,并且在学生学习差异大的情况下,如何更好地实施分层课程模型也是一个重要的挑战。
STEAM理念下的小学科学项目化学习教学模式探究——以《做一顶帽子》为例[摘要]小学科学作为一门基础性课程,对学生科学素养的形成有很大帮助。
基于STEAM教育视角下的小学科学教学,以其融合实践、创新等教学要素,兼具跨学科性质的优质教学资源,可以一改过去以应试教育为主导的课堂教学,可以项目化学习理念融入课堂教学。
本文以《做一顶帽子》为例从启迪学生思维、调整教学架构等方面来阐述项目化学习在小学科学教学中的模式探究。
[关键词]STEAM项目化;启迪思维;重视实践过程;关注成果评价基于跨学科属性的STEAM基于理念,集合了数学、科学、技术、工程学、艺术等多种学科,将各学科进行有效融合,集合学科之间的普遍性特征,在教学中巧妙将多种学科的适配元素进行结合,以达到在有限课时的前提下提升学生的学习质量;同时又发挥各学科之间的特殊性优势,在进行课堂学习中为学生找出学科所属属性,发挥跨学科之间的同质教学属性,同时找出其学科各自的异质优势资源,进而结合学科特征进行教学。
STEAM教学也是一种可以结合实践的教学方法,通过开展具体的教学任务,设立一定的教学目标,学生就可以结合各学科学习,在实践中不断探索,从而引导学生在实践学习中结合手、脑同步协调联动,以此来保障学科教学的有效性。
一、STEAM项目化教育的特点作为一种跨学科教育方法,通过引入STEAM教学,在教学中就可以实现不仅能够同时结合科学和技术教学,还能结合数学和艺术等学科之间的融合。
在教学中,通过结合不同门类学科,打造完善的体系化学科教学,无疑可以极大程度缩短教学“路程”。
在进行跨学科之间联动中,为了保证不减少课堂教学时间,不仅可以对教学内容进行增量提质,而且确保学生在更短的时间内学到更多的知识,以优化课堂教学时间。
在进行STEAM教学过程中,由于集结众多跨学科资源,而这些跨学科之间又都具有相当强的实践性,无疑在进行教学时可以大大提升课程的实践性。
因此,在进行课程实践中,学生就可以依托具体学科,将学习到知识及时转化为实践,并且凭借学科与学科之间的相互关联性,在实践中建立一种学科连接意识。
浅谈模型建构教学的实践研究模型建构是一种通过观察、分析和解释规律性过程,构建公式化的、可视化的概念模型的方法。
模型建构教学是近年来教育学领域的研究领域之一,它的目标在于帮助学生学会将实际问题抽象化、形式化和模拟化,并在此基础上进行分析、推理和预测的能力。
本文的目的是浅谈模型建构教学的实践研究,探讨模型建构教学的现状、存在的问题及应对策略。
一、模型建构教学的现状模型建构教学在教育领域的研究历史较为悠久,早在20世纪70年代,美国的戴维·奥克沃斯基(David H.A. Oliver)就提出了基于模型的教育法。
近年来,随着计算机技术的发展和普及,模型建构教育得到了更广泛的应用和关注。
尤其是在STEM (科学、技术、工程、数学)教育中,模型建构教学被认为是一种重要的教学方法。
模型建构教学的实践研究涉及到教师、学生以及教学环节等多方面的因素。
在教师方面,教师的教学水平、专业背景、教学经验等都会对模型建构教学的质量产生影响。
在学生方面,学生的学习能力、兴趣爱好、学习动机等也会对模型建构教学的效果产生影响。
在教学环节方面,教学内容、教学方法、教学资源等都是影响模型建构教学效果的重要因素。
二、模型建构教学存在的问题模型建构教学的实践研究发现,我国当前的模型建构教学存在一些问题。
具体来说,主要存在以下几个方面的问题。
(一)缺乏有效的教学指导模型建构教学需要有密切的教学指导,但我国目前大多数模型建构教学是由教师单独设计和实施。
教师缺乏对模型建构教学的全面、系统的理解,很难为学生提供有效的教学指导。
(二)学生学习动机不足模型建构教学需要学生充分参与,但是,学生的参与程度和学习动机直接影响到模型建构教学的效果。
目前,很多学生对模型建构教学缺乏学习兴趣和动机,尤其是在缺少互动性质的模型建构教学中。
(三)教学资料匮乏模型建构教学需要丰富的教学资源支持。
然而,在我国,目前缺乏有效的模型建构教学教材、教具、实验室等教学资源,这对模型建构教学的实施造成了一定的困难。
农村中小学STEM特色课程教学模式的研究——以“海绵城市”课程为例摘要:随着时代的飞速发展,创新教育的不断普及,现代社会更注重培养综合性人才。
STEM课程旨在多方面多领域培养中小学生的动手实践能力和思维创新精神,因其跨学科式培养创新人才的特点,已成为国内外教育界关注的热点。
为响应我国培养创新人才的国家发展战略,在农村中小学校中有效开展STEM教育,培育创新型人才。
本研究通过介绍STEM教育模式下的中学课程“海绵城市”,以搭建“海绵城市”教学实施和学生创造力培养方案为例,来阐述STEM课程教学模式的特点与优势,探索培养学生创新能力的途径,为构建农村中小学STEM课程教学模式提供经验借鉴。
关键词:STEM课程教学,海绵城市,污水过滤STEM教育起源于20世纪50年代,是由美国科学教育学者提出科学素养这一概念,随后得到了其他国家科学教育学者的普遍认同。
其最初的目的是为了充分调动学生们的综合素质能力,培育创新型人才,提高国家竞争力。
STEM课程教学是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、数学(Mathematics)四个维度的交互融合,注重引导学生跨学科运用知识,培育跨领域整合资源来完成学习任务以及解决问题的能力。
一、“海绵城市”的背景及意义时光飞逝,城镇化进程越来越快,对大自然的需求也在不断增长,城市生态环境遭到破坏,大面积的硬化路面导致了城市内涝严重、地下水失衡、热带效应加剧等问题。
水是生命之源,但我们所称之为“城市之肾”的河流逐渐失去其原有机能,严重导致其调蓄功能下降,蓄水功能的缺失,直接引发城市内涝。
为解决这些“城市病”,计划建设能够适应环境变化和应对雨水带来等自然灾害的“海绵城市”,能够有效维持城市中的生态平衡。
具有新一代城市雨洪管理概念的“海绵城市”,能保证水资源的有效节约利用,将城市的幸福感和生活质量大大提高,保障城市居民的生命安全和财产安全,化解城市内涝的根本性问题。
初中数学课程中的STEM教育研究我们需要明确STEM教育的核心理念。
STEM教育的核心在于培养学生的综合能力和创新意识。
通过跨学科的教学和学习模式,使学生在解决现实问题中能够运用科学知识、技术技能、工程思维和数学方法来探索和创新。
在这一理念下,数学不再是一门孤立的学科,而是需要和其他学科相互配合,为学生提供更广阔的学术视野和实践空间。
在初中数学课程中引入STEM教育,能够帮助学生更好地理解数学的实际应用,培养他们的解决问题的能力和创新意识。
初中数学课程中的STEM教育应该如何展开?在具体实施过程中,教师可以通过以下几个方面来引入STEM教育元素。
首先是问题驱动的学习。
教师可以选取一些现实生活中的问题或者工程案例,通过这些问题或案例来引导学生学习相关的数学知识和技能。
通过测量建筑物的高度和角度来学习三角函数,或者通过设计数学模型来解决环境污染的问题等。
这样的学习方式能够使学生更加自主地学习,同时也能够培养他们的问题解决能力。
其次是跨学科融合的教学。
在教学设计上,可以将数学与科学、技术、工程等学科相融合,形成相互支持、交融发展的教学模式。
可以设计一个以航空航天为主题的项目,让学生在学习数学的也学习物理和工程的知识,进行一次小型的航空模型设计和飞行实验。
这样的跨学科教学能够激发学生的兴趣和探索欲望,使他们更加主动地去学习和探索知识。
教师还可以通过引入信息技术来支持STEM教育的实施。
利用计算机软件、数学建模工具等现代信息技术,可以更好地帮助学生理解数学知识,提高他们的学习效率,同时也能够培养学生的计算思维和信息素养。
STEM教育还应该注重实践和探究的教学方式。
教师可以设计一些小型的实验或者项目,让学生通过实际操作和探究来理解和掌握数学知识。
可以设计一个数学建模的项目,让学生在解决实际问题的过程中,学习和运用数学知识和方法。
通过这样的实践活动,学生能够更深入地理解数学的应用和意义,同时也能够培养他们的实践能力和创新意识。
STEM项目中分层课程模型的教学研究1. 引言1.1 研究背景STEM教育是近年来备受关注的教育模式,旨在培养学生的科学、技术、工程和数学领域的综合能力。
随着STEM项目的不断发展,教育者们逐渐意识到不同学生在各个领域的学习能力和兴趣有所不同,传统的一刀切模式已不再适用。
分层课程模型逐渐被引入到STEM项目中,以满足不同学生的学习需求。
分层课程模型能够根据学生的学习水平和兴趣设定不同的教学内容和要求,使得每个学生都能够在适合自己的学习环境中充分发展。
通过分层课程模型,教育者可以更好地激发学生的学习热情,提高他们的学习成绩和创造力。
目前关于分层课程模型在STEM项目中的教学研究还比较有限,特别是在实际教学中如何有效运用分层课程模型来促进学生的综合能力提升和成长。
本研究旨在探讨分层课程模型在STEM项目中的教学应用,并通过具体案例分析和评价,探讨其在提高学生STEM能力方面的作用和效果。
1.2 研究目的研究目的是通过对STEM项目中分层课程模型的教学研究,探讨其对学生学习效果和兴趣的影响,进一步探讨如何提高STEM教育的质量和效果。
通过对分层课程模型在STEM项目中的运用进行深入分析和实践,本研究旨在为教育实践提供有效的教学方法和指导,促进学生在STEM领域的学习和发展。
本研究还旨在探讨分层课程模型在STEM教育中的实际应用情况,并对其在提升学生学术成绩、培养创新能力、促进综合素质发展等方面的作用进行评估和总结,为教育教学实践提供借鉴和参考。
通过深入探讨分层课程模型在STEM项目中的教学实践与方法,本研究旨在推动STEM教育的发展,为未来的教育改革与发展提供理论支持和实践指导。
1.3 研究意义STEM项目中分层课程模型的教学研究具有重要的研究意义。
分层课程模型可以更好地满足不同学生的学习需求,根据学生的实际水平和兴趣开展分层教学,使每个学生都能够获得更好的学习体验和成就感。
分层课程模型有利于提高教学效率,老师可以更有针对性地进行教学,并更好地监测和评估学生的学习情况,从而及时调整教学策略,提高教学质量。
STEM课程跨学科教学模式的研究引言STEM教育是指科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、数学(Mathematics)的综合教育,其目的是培养学生的跨学科思维能力和解决问题的能力。
在当前全球范围内,STEM教育已经成为各国教育政策的重点,因为它能为学生提供更多的学习机会和职业发展可能性。
在STEM教育的实践中,跨学科教学模式被广泛应用,它通过整合各个学科的知识和技能,培养学生的创新能力和综合素养。
本文将从跨学科教学的理论基础、实施模式和评价机制等方面对STEM课程跨学科教学模式进行研究,旨在为提高STEM教育的实效性和有效性提供理论支持和实践指导。
一、跨学科教学的理论基础跨学科教学是一种紧密融合各学科知识的教学模式,其背后有着坚实的理论基础。
跨学科教学是基于整体认知理论的。
整体认知理论认为知识不是零散孤立的,而是互相联系、相互渗透的。
跨学科教学正是以此理论为指导,通过整合各学科的知识和技能,让学生对问题有全面的认知。
跨学科教学也是基于建构主义学习理论的。
建构主义认为学习是学生主体参与的过程,它主张学生通过自主探究的方式构建知识。
跨学科教学正是为了让学生在真实环境中积极学习,培养他们的解决问题能力和创新思维。
跨学科教学也体现了多元智能理论的观点。
多元智能理论认为每个人都有自己的专长和擅长的领域,跨学科教学就是为了帮助学生发展多种智能,提高他们的学习效能。
二、STEM课程跨学科教学的实施模式STEM课程跨学科教学实施模式,主要包括课程整合、任务驱动和项目导向等要素。
课程整合是指将科学、技术、工程和数学等学科整合在一起,形成一个有机的整体。
任务驱动是指以问题为导向,结合实际情境,让学生通过合作、探究等方式解决问题。
项目导向是指以项目为主线,让学生运用各学科的知识和技能,完成一个综合性的项目。
这些实施模式的核心在于培养学生的跨学科思维和问题解决能力,促进他们的创新潜能得到充分发展。
中学stem教师教学能力的结构模型研究新世纪以来,STEM教育得到了越来越多的关注。
在学校的努力下,课程的吸引力取决于教师的教学能力。
在此背景下,本文旨在探讨STEM教师的教学能力的结构模型。
首先,本文梳理了STEM教师教学能力模型的内涵,指出STEM教师拥有几种教学能力:教学任务能力、教学策略能力、课堂教学技巧能力、教学风格能力、课堂管理能力、知识结构能力和学生发展能力等。
从宏观角度看,STEM教师教学能力具有教学辅助决策、课堂教学管理、实施教学活动等3个功能。
以上3个功能构成了STEM教师的教学能力模型。
其次,本文讨论了STEM教师教学能力模型的特点。
教师教学能力模型不是一个静态的模型,而是一个动态的模型。
它的功能是联系教师的各种教学能力,使之能有效地工作。
同时,教师教学能力模型还具有包容性,可以更加全面地掌握教师的教学能力。
借助这一模型,教师可以做出正确的选择,以求得最佳的教学效果。
此外,本文还介绍了STEM教师教学能力模型的实施。
从个人角度来看,STEM教师应首先评估自身的教学能力,并对不足部分进行加强。
其次,STEM教师应努力提升自身的知识结构能力,以及教学任务能力、教学策略能力、课堂教学技巧能力和教学风格能力。
此外,STEM教师还应积极投身学校的教学活动,熟悉新教育理念,从而提升自身的课堂管理和学生发展能力。
最后,本文还指出,STEM教师教学能力模型的实施需要学校的大力支持,包括给予教师充足的培训资源和参与教学活动的机会,以提高教师的教学效率和教学质量。
综上所述,STEM教师教学能力模型的实施将有助于提高教师的教学能力,以期达到更高的教学质量。
此外,学校也应该积极参与STEM教师教学能力模型的实施,通过开展培训计划和活动,提供相关帮助,使教师更加有效地发挥自身的教学能力。
STEM课程跨学科教学模式的研究随着STEM教育理念的不断深入人们的心中,教育者们开始关注如何更好地结合科学、技术、工程和数学的知识,以及跨学科的教学模式。
跨学科的教学将不同学科之间的知识进行整合,使学生能够在实际问题中运用多学科知识进行解决,这种跨学科教学模式为学生提供了更广阔的学习空间和更全面的学习视野。
本文旨在探讨STEM课程跨学科教学模式的研究,以期为教育者们提供一些有益的启示和建议。
一、STEM教育理念的产生和发展STEM教育指的是将科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、数学(Mathematics)这四个学科融合在一起,进行跨学科的教学和学习。
这种教育理念的产生和发展源于人们对现实社会的需求和对学生综合素质的培养。
随着科技的不断发展和社会的不断进步,人们对科学、技术、工程和数学的需求也越来越多,STEM教育理念的提出正是为了培养更多的符合社会需求的科学技术人才。
STEM教育强调了科学与技术、技术与工程、工程与数学之间的紧密联系,而跨学科教学正是为了进一步加强这种联系,使学生能够更系统地学习和应用各个学科的知识。
跨学科教学不仅能够加深学生对各学科知识的理解,而且还能够培养学生的综合运用能力和创新思维。
1. 突破学科壁垒2. 增强学科之间的关联性3. 培养综合应用能力跨学科教学模式能够培养学生的综合应用能力,使学生能够在实际问题中综合运用各学科知识进行解决。
学生在学习STEM课程的过程中,不仅能够学习到各个学科的知识,而且还能够将这些知识应用到实际问题中,培养自己的综合应用能力。
4. 培养创新思维1. 增加学习的趣味性跨学科教学模式能够增加学习的趣味性,使学生能够在学习过程中获得更多的乐趣。
在传统的学习模式中,学生可能会觉得单一学科的知识学习过于枯燥,而跨学科教学模式能够使学生在学习中更容易产生兴趣,从而更容易投入到学习中去。
跨学科教学模式能够培养学生的合作能力,使学生更容易与他人合作共同解决问题。
STEM课程跨学科教学模式的研究STEM教育(Science, Technology, Engineering, and Mathematics)是一种以科学、技术、工程和数学为基础的跨学科教育模式,旨在培养学生的问题解决能力、创新思维和团队合作能力。
随着STEM教育的发展,越来越多的学校开始探索跨学科教学模式,将STEM课程与其他学科融合,以提供更丰富的学习体验和更全面的知识结构。
本文将对STEM 课程跨学科教学模式进行研究,探讨其优势、挑战和发展趋势。
一、跨学科教学模式的优势1. 提升学习兴趣跨学科教学模式能够打破传统学科之间的壁垒,帮助学生建立更加全面和深入的学习认知。
在学习生态系统的STEM课程中,可以融入地理、生物、化学等学科的知识,从而增加学生的学科间联系感,提升学习兴趣。
2. 培养创新思维STEM课程跨学科教学模式注重学科的整合和互动,可以激发学生的创新思维和解决问题的能力。
学生在跨学科项目中,需要面对来自不同学科的问题,培养跨学科的综合能力和解决问题的能力。
3. 强化实践能力STEM课程跨学科教学模式可以使学生在解决实际问题时,通过跨学科的知识和技能综合运用,提升学生的实践能力。
学生在设计并制作一个机器人的项目中,需要应用数学、物理、编程等不同领域的知识,最终完成一个完整的实验。
1. 教师团队合作实施跨学科教学模式需要多学科教师的共同合作,包括教学内容的整合、项目设计和教学方法的调整等方面。
跨学科教学涉及的学科知识和技能要求教师具备更加全面的知识结构和教学能力。
2. 课程整合在跨学科教学过程中,学校需要对课程进行整合和优化,加强学科之间的衔接,确保学生在跨学科项目中能够顺利运用不同学科的知识和技能。
3. 学生学习负担跨学科教学会使学生接触更多的学科知识和技能,可能会增加学生的学习压力和学习负担。
学校需要合理设计教学流程,确保学生在跨学科项目中能够有效学习和成长。
1. 教师培训教师是跨学科教学的关键,学校需要加强对教师的培训和支持,提高教师的跨学科教学能力和整合能力。
教学现场近期的教研活动中,有关STEM项目中的教学方式成为一线教师热议的焦点:教学是该沿袭综合实践课的教学形式,还是改良版的科学课、信息技术课?经过课堂教学实践后可以发现,STEM项目的综合教学范式具有特殊的多维教学结构属性,既不同于传统的学科教学,又承载着多学科融合的使命。
那么究竟怎样的教学形式更为合理呢?值得一线教师深究。
问题分析分层课程模型是多学科中较为常见的教学组织形式,教师关注学生个性化的特征,采用具有梯度的形式来构建整体认知框架。
其在具体的STEM项目教学过程中,具有一定的适用性。
STEM项目中分层课程模型的教学研究王蕾 江苏省南京市琅琊路小学● 分层课程模型的理论界定与研究现状近年来在美国基础教育领域,分层课程日渐盛行。
分层课程(Layered Curriculum)是由美国教育心理学家朗K.F .利(Kaithie F . Nunley)教授及其同事主持开发的教学模型。
它是一种以学生为中心的差异性教学模型,展现了以学生为中心、关注学生个体差异的基于脑的教育理念及实践模型。
它关注学生的学习倾向差异(difference of learning preference),关注学生个性,关注以学生为中心的积极的课堂学习环境的构建。
[1]分层课程模型的主要特点是,把某一单元的课程内容设计成C 、B、A三个思维要求不断上升的层级,并在每个层级中设计各种类型的任务,让学生进行自由的组合选择。
[2]分层课程的优势在于课堂教学的内容是个性化的,学习过程采用分层性的方案,学习伙伴自主选择,评价过程因人而异,每个学生可以在不同的层级上持续他们的学习经历,为个体学习者的发展提供助力。
● 当前STEM课程的现状与存在的问题STEM课程包括四方面的内容:一是科学素养,即运用科学知识(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过程,利用科学常识进行改造世界的活动;二是技术素养,即使用、管理、理解和评价技术的能力,在尊重自然规律的基础上改造世界,实现对自然界的控制和利用,解决社会发展过程中遇到的难题;三是工程素养,即对技术工程设计与开发过程的理解;四是数学素养,即学生发现、表达、解释和解决多种情境下的数学问题的能力。
由此可见,生活中发生的大多数问题需要应用多种学科的知识来共同解决,STEM项目课程的实践应用层面具有较高的要求,有别于传统的分科教学,因此教学模式需要有更新的形式。
分层课程模块具有弹性的内容构建形式,适于STEM项目课程的实践。
“因能分层,因志分类,因趣名师课堂分群”的套餐式课程设置形式,可以满足学生知识技能水平差异、理想志向差异、兴趣爱好差异的个性化需求。
由于是按学生的个性发展心理因素标准划分的,所以,该课程是以学生需求为中心的课程,属于学习者中心课程。
该课程以学程化和模块化组合的方式实施教学,学生能自由选择课程学习,实现志、趣、能的协同发展。
●分层课程模型的教学策略策略一:任务菜单因能分层分层课程模型的策略之一是相对于传统的教师主导型认知任务,分层课程模型的任务菜单应依据具体学情来确定。
在STEM项目中,学生的已有知识经验和知识层次不同,其对认知的期望值和达成度也有所不同,在确定任务菜单时,应根据学生的能力和经验来确定目标。
对于整体建模能力较强的学生,任务菜单侧重思维训练;对于逻辑思维能力较强的学生,任务菜单侧重实践技能提升。
(1)原设计《节能风扇》是STEM项目的经典内容之一,该课的课时一般为2课时,教学目标为学生在课时允许的范围内,利用工具搭建风扇,结合智能软件平台编写程序,控制舵机的转速,设定人体红外传感器的感应度,最终搭建节能风扇。
在传统教学中,该课的任务菜单为:①搭建智能风扇的主体结构;②组建智能风扇的其他附件;③编写控制传感器的程序;④调制实验脚本等。
在以上的过程中,教学目标较为清晰,单从文本上看没有缺憾,但是在实际的授课过程中,出现了达成率不理想的情况:有的学生对脚本编写较为熟悉,却无法顺利完成智能风扇的搭建;有的学生能够搭建机械结构,但是程序编写部分耗时较长,难以为继。
(2)思考焦点对于传统的任务目标,沿袭整体的教学目标制订的学生细则,并未考虑到学生个性化的要求,所以在授课中出现了学生无所适从的情况。
从学习结果来说,有的学生目标指向为空间建模,有的为计算思维,有的为问题求解。
为了满足不同学生的要求,需要在教学之初制订分层的任务菜单,供学生进行自主选择。
(3)改进型设计在基于分层课程模型的教学中,首先根据具体的学情制订任务菜单,任务菜单应由师生共同完成,根据其能力测评情况,做出合理的选择。
例如《节能风扇》一课,教学建议如下:教师依据前期学习情况,给出选择菜单,学生根据自身的要求,提出任务菜单的选择方案。
A组:要求1→具有较强的空间建构能力,能够在短时间内完成积木搭建;要求2→熟悉人体红外传感器的参数设置,可在较短时间内编写脚本。
任务菜单:完成散件的积木搭建,构建完成的程序脚本。
B组:要求1→具有较强的空间建构能力,能够在短时间内完成积木搭建;要求2→尚未接触过人体红外传感器及相关脚本,需要一定时间编写脚本。
任务菜单:完成散件的积木搭建,完成半成品的脚本的编写。
C组:要求1→空间建构能力较弱,不能够在短时间内完成全部的积木搭建;要求2→熟悉人体红外传感器的参数设置,可在较短时间内编写脚本。
任务菜单:构建完成的程序脚本,完成半散件的传感器拼搭。
D组:要求1→空间建构能力较弱,不能在短时间内完成积木搭建;要求2→未接触过人体红外传感器,不熟悉相关脚本编写。
任务菜单:协同其他组进行类同性学习,重点训练基础模块的搭建。
教学评析:通过以上的分层任务,将学生的学习目标进行了针对性的分类,帮助学生更好地找到自身的发展点和任务目标。
在学习过程中,学生始终处于最近发展区的思维状态中,教师鼓励学生更好地找准自我的学习目标。
实际授课中,该分层的任务菜单受到了学生的欢迎,不同的学生均收获了自身的成长。
策略二:学习内容因志分层分层课程模型的策略之二是依据学生的学习兴趣点,对有关学习内容进行分层。
因志分层的趋同点在于学生自身的喜好及风格,通过学生对学习内容的主观选择,激发其学习动机,挖掘学习潜能,帮助学生进行主动认知。
学习内容的选择可以根据学情、家情、校情制订,也可以结合当前的热点时事问题,进行动态的分层。
(1)原设计《节能风扇》一课中,课前已经确定了各人的学习菜单,明确了自身的学习要求。
在传统教学中,教师会依据以下的过程来组织教学:分析风扇结构→搭建智能风扇→添加支撑组织→引入脚本→编写程序→载入智能风扇→调试程序→结束课程。
完整的教学过程表面看来并无差池,但是授课中却出现了学生层次差异大、学习结果不尽如人意的地方。
(2)思考焦点以上的教学过程,从流程来看并未有矛盾,但是在实际授课中,因为学习目标分层,所以不同学生的关注点是不一致的,其学习内容也出现了不同层次的差别。
学生的学习目标也因此会呈现不同的层次,当教师进行整齐划一的教学时,便出现了有的学生矫枉过正、有的学生顾左右而言他、有的学生懵懵懂懂的尴尬情况。
要解决此类问题,需要教师根据前期的分层目标,制订分层的学习认知要求,保障主体的学习内容详实有效。
(3)改进型设计在基于分层课程模型的教学中,关注学生的学习兴趣点,通过其个人的学习倾向,选择适宜的分层学习内容。
在条件允许的情况下,尽可能地满足不同层次的学习需要。
在本课中,内容的分层将依据“风扇结构”“脚本搭建”两个内容点进行,具体建议如下:积木层:对象→对机械结构学习动机明确的学生。
内容→关注本层次的学习,给学生提供常见的机械组织形式,让学生选择适合的学件,进行风扇的搭建。
层次→乐高颗粒类积木件的搭建、凹凸型组合件、正吸式电子积木类的搭建、侧吸式电子积木类的搭建。
程序层:对象→对编程有明确要求的学生。
内容→学习单分支条件语句、双分支条件语句等相关语句。
层次→初级用图形化编程平台、中级采用混合型平台、高级采用Python语言编程。
调试层:对象→对程序调试有兴趣的学生。
内容→根据前两层的内容,进行终端调试。
层次→依据前期目标进行活动。
教学评析:在以上的过程中,学习内容已经突破了整齐划一的规定动作,取而代之的是学生自我选择的结果。
对于不同风格的学生,依据自我的动机,找到最适宜的学习内容。
教师在此过程中,为每位学习者提供相应的补给。
提供的学件根据学情进行分层调整,满足不同层次学生的要求。
在实际授课中,分层的学习目标让学生有了更明确的认知指向,整体教学效果较好。
策略三:合作伙伴因趣分群分层课程模型的策略之三是对于学习伙伴的理性选择,依据成员间的配合度和兴趣点,进行合理的组合,保障每位成员能够在适宜的团队环境中学习。
传统的分组方式是由教师主导分配,形成一定的合作关系。
但是学生的兴趣点不同,学习目标不同,学习任务不同,如果硬性地进行机械分组,容易造成有组合无合作的情况。
在理想的分层课程模型中,对合作伙伴之间的合作形式及合作方式均有着一定的要求及考察标准。
(1)原设计在《节能风扇》一课中,常见的合作方式多为小组合作,由教师或者组长负责,规定组员的分工,如主要程序编写者、主要结构搭建者、调试员等。
在上课过程中,各组员依据分工,完成各自的任务,最终完成节能风扇的作品。
通过仔细观察发现,这些过程是有时间先后顺序的,如调试员,他的分工在最后进行,前期处于空窗期的状态,浪费了一定的课时。
其他成员的分工虽然明确,也有类似的情况出现。
(2)思考焦点由于本课的分工设置不合理,在团队合作中,未能将学生的兴趣点和参与度考虑到组合中去,所以出现了按照功能分工而没有按照兴趣分工的情况,因此有小组而无合作,不是真正意义上的有效协同学习形式,需要调整组织的结构。
要解决此类问题,应对成员学习倾向有较为清晰的了解,能够结合学生的风格,采用更为合理的组合形式。
(3)改进型设计在基于分层模型的学习中,合作伙伴的选择是以信任为基础的,他们有一定的共同兴趣点,能够在学习过程中相互协调、取长补短、相互促进。
另外,要有一定的组织主体,主次分明,伙伴中明确谁是决策人,谁是执行人等,以此保证合作的效益。
具体建议如下:功能节能组:目标→探索如何通过调整传感器的指数来达到节能的目标。
合作要求→有技术合作及程序员,能够结合反馈意见进行反思。
评价标准→能否根据室温、体温达到合理风速的效果。
程序优化组:目标→探索如何优化算法,帮助其他组合进行程序调整。
合作要求→此组为技术专业组,负责为各小组提供技术支持。
评价标准→与其他各组合理配合,解决程序问题。
结构创新组:目标→提出创意,帮助其他组修改机械结构。
合作要求→此组也是技术专业组,负责帮助其他小组改进积木结构。
评价标准→与其他各组合理配合,解决创新组建的问题。