未来的stem教育作文(未来教育英语作文)

从该问题出发，学生根据二氧化碳的用途、性质、化学组成，探究生成二氧化碳的各种可能方式（甚至包括从空气中收集），然后又创设了工业制取和实验室制取两个真实情境路径，通过调研搞清楚工业制取二氧化碳的几种方式的原理和结构，以及选取这种制取方式的原因，如工业制取考虑更多的是原材料的易得性、安全性、性价比等因素；再回到实验室，从教科书给出的制取方法开始，一步步探究实验室制取二氧化碳的各种方法的优缺点。

在实验中，在保证安全的前提下，鼓励学生不断探究实验室制取二氧化碳的装置（不同的实验器材组装）、收集方法、化学反应物、定量测量方法等，最后各小组都给出自认为最佳的制取方法，并在全班展示说明。

从上面“传统的验证型实验—优秀教师的探究型实验—STEM项目学习”的问题进阶过程可见，STEM教育中的真实情境问题，首先是一个有不确定解决方案的开放的问题，其次是与生活实践紧密联系的真实情境问题。解决策略遵循“从真实生产生活中来发现问题—抽象到实验室或课堂中解决问题—回到真实生产生活背景下评价问题”的途径。

STEM学习中要坚持“明确的目标，模糊的过程”，即解决某个确定的实际问题，而解决方案和解决过程则是多途径的，从而鼓励学生进行探索、创新。同时，在这样一个过程中，教师也从调研、对比、设计、制作、合作、探究、交流、展示、分享等各个环节，培养了学生跨学科的综合应用能力、发现问题和解决问题的能力。

整体知识观是西方进行跨学科课程研究、开发、设置和教学所持的教育观念。西方学界认为，知识是相互关联的，跨学科课程可以使学生形成独特的跨越学科界限的知识视野和思维习惯，学会比较不同学科和理论的观点，理解综合的力量，能够使用对比方法阐明一个或一系列问题，中心目的是促进学生学习的综合化，培养学生的批判性思考和创造性思维能力,激发其创造潜能，帮助其以全面的观点考虑重要事件、现象和思想。

我国基础教育过分强调学科本位，使学生缺乏从比较广阔的视角思考和处理问题的知识基础和创新能力，也有悖于培养全面发展的人的教育宗旨，难以适应社会问题复杂化、知识应用综合化以及促进知识创新等新形势。

STEM教育强调应用跨学科融合，把多学科既有的知识理论共同构建在一个多维立体的空间中，使其相互交叉融合，从而达到解决复杂真实情境问题的目的。例如：一位实验校教师在设计“敦刻尔克大撤退的前世今生”的STEM学习项目中，从历史学科的学生核心素养—“时空观念、史料实证、历史理解、历史解释、历史价值观”出发，引导学生从敦刻尔克的地理位置、气候条件、航运通道，双方武器装备，士兵来源和去向以及现在状况的行进图、变化图、分布图等，全方位立体化地认识敦刻尔克大撤退这一历史事件，学习整体把握历史事件的能力。

人类的生活世界每时每刻都会涌现出无数的问题，但在某一特定情境内，只有少数问题被认为是重要的或有意义的。德鲁克认为，在知识社会里，最重要的不是知识而是判断正确知识的能力。在STEM项目学习中，由于学生需要学习的内容多，学习的形式多样，容易忽略学习目标的达成，或者导致学习目标的偏离。因此，STEM项目学习需要特别注重指向学习目标的知识判断力培养。

一位教师在设计海洋主题的STEM课程中，有一个项目是“给鱼儿盖房子”。教师和学生仔细学习了百科全书中鱼儿在海里生活的深度、温度、光照度、水流、盐度等条件，甚至包括鱼儿喜欢的洞穴形状等。然后教师给学生播放了动画片《海底总动员》中尼莫家房子被毁的视频，导入让学生给鱼儿盖房子。

学生从画思维导图、头脑风暴盖房子条件，到设计房子图纸、动手搭建房子模型等一系列的过程，甚至在展示中还强调自己建的房子适应海底的条件（除了海洋物理化学环境的条件考虑，还包括抗水流强度的结构、安全结构等），整个外显学习过程仿佛进行了一个真正的基于项目的STEM学习。

但在这个STEM项目学习中，教师恰恰忘了引导学生：“人类为什么要给鱼儿盖房子？”这既是一个必须回答的真实情境创设问题，同时也是关涉学习目标的方向性问题，是最终评价整个学习过程的重要标准。通过课题组的反复引领，教师终于明白，是因为人类滥捕、废物排放、开矿或采集珊瑚等行为污染了海洋，破坏了鱼儿的生存环境，造成了海洋生态的退化，也造成了人类无鱼可打的困境，因此，给鱼儿建房子，是为了恢复生态，保护海洋环境，也是为了人类自身的生存。然后，教师通过引导学生对“人类为什么要给鱼儿盖房子”进行批判性思考，激发了学生探索的兴趣，也打开了学生的思路：给不同的鱼儿寻找不同的环境和不同的房子，除了具体的工程原理外，还能从正反两方面分析各自建造的房子的优劣、适应鱼群的不同等。

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