STEM教育

學習目標:

突破思考框框,打開知識寶庫!

知識的建構是一個不斷體驗和思考的過程,教育學家杜威(J. Dewey)非常強調思考在學習過程中的重要性。知識的建構就是一個「問題」與「思考」不斷重複的過程。科學家牛頓不是由一個從樹上掉下來的蘋果而探究出地心吸力嗎?

STEM教育突破傳統學習框架,重視以探究模式發展學生對科學及科技方面的學習興趣,並循序漸進地激活學生從多角度思考,主動建構知識;發揮STEM教育的特質,加強學生綜合運用的能力,解決日常生活問題;促進學生自主學習,為全人發展提供良好條件。

推動STEM教育在於培養學生對事物的好奇心,加強他們的科學思維。透過探究的過程,學生獲得所需的科學知識和技能,以及發展正面的價值觀和積極的學習態度,幫助他們為面對將來的挑戰而作出充份的準備。

學習元素:

STEM教育不再是「植入式」的學習模式,而是透過「動手做」來體驗科學,激發學生的好奇心,透過「由做中學」,過程中學生主動反覆思考,以領會事物或活動間的關連,從而掌握相關能力。

一切由發現「問題」開始,越貼近生活的問題,越能提升學生學習興趣,將工程設計與科學探究互相結合,促進探究過程的發生。讓學生於科學(Science)、科技(Techology)、工程(Engineering)及數學(Mathematics)範疇建立知識基礎。

問題誘發思考,運用不同的共通能力進行探究歷程,把跨學科知識綜合及應用,以尋求解決問題的方法。問題、探究、分析、再出現問題、再探究、再分析…,形成一個個的學習循環,創設自主學習的模式。

在探究過程中,難免重複地經歷「碰壁」與「嘗試」,故此,營造良好的STEM學習氛圍,培養STEM的素養亦是十分重要。發揮探究精神,才能品嘗挫敗的滋味;發展正面的價值觀,才能擁抱成功的喜悅。

我們的學習經歷:

開放腦袋,給學生不一樣的學習經歷!

STEM並不是單一學科,而是跨領域學習。學習活動設計提供鷹架,引發探究式的學習環境,將不同的媒體滲入不同學習領域的教學活動中,透過多感官刺激,發展學生多元化思維模式,締造愉快學習的氛圍。

以編程發展邏輯思維

與資訊及通訊科技科協作,引入了不同的科技學習,包括:透過Cubetto(木盒機械人)、Puzzlets及mBot設計不同程度的路線,從而學習簡單編程技巧。亦與編程設計公司合作,運用minecraft遊戲,以移動方塊設計較複雜的編程來創造出屬於自己的世界。

專題研習建構科學知識:

學生對繪本《風跟我玩》甚有興趣,我們將「風」的元素加入不同的學習活動,建構有關風的科學知識。自製空氣炮認識風能移動物件;運用滑浪飛船掌握風向與物件前進方向的關係;透過自製風力吊車了解風力與物件移動速度的關係;以風力發電機探索風能產生電力。

跨科組協作:

與生活常識學習領域協作,將生活中的「水」透過不同學習活動,建構有關水的科學知識。自製小烏賊掌握水有浮力的特性;透過「不會溢出的水」將錢幣放入水中驗證水有表面張力;從牙籤星星發現毛細管作用;運用水火箭及水火箭車探索水作為動能的關係。

「力學知多少?」

學生透過反覆實驗,比較無滑輪、一個滑輪及兩個滑輪,如何改變省力的程度。又例如:兩人同時用力向對方推,會產生不同距離,這就是作用力及反作用力;學生亦嘗試比較將小鋼珠放到不同高度的軌道滑下時,能否擊散積木,來驗證位能轉動能的關係。還有,原來沒有注水的不倒翁,便不是不倒翁,這與重心有關…等。活動過程中,學生反覆比較和驗證,進行不同程度的思考。