基于翻转课堂的高中STEM 教学案例探究
——以自动化传送带模型为例
2021-08-06广西柳州市钢一中学韦丽姣
广西柳州市钢一中学 韦丽姣
STEM 教育倡导多学科融合、注重创新精神和实践能力培养,在基础教育阶段实施STEM 教育对于培养面向未来的科技创新型人才具有重要的意义。2016 年,教育部印发的《教育信息化“十三五”规划》通知中提出有条件的地区要积极探索信息技术在“众创空间”、跨学科学习(STEAM教育)、创客教育等新的教育模式中的应用;2018 年,中国教育科学研究院正式启动“中国STEM 教育2029创新行动计划”。虽然STEM 教育逐渐被提上日程,但时至今日,中国STEM 课程体系尚未完全建立,STEM 教学模式还未成熟。因此,本文设计并实施了基于翻转课堂的STEM 教学案例,希望能提升学生综合运用多学科知识解决实际问题的能力,丰富STEM 教学案例资源。
一、STEM 教育、Arduino 与翻转课堂融合的可行性
STEM 教育是一种运用跨学科知识解决问题的教学理念。STEM 教育是将科学、技术、工程和数学有机整合,融合四个学科领域的知识和运用的教育。STEM 教育具有跨学科、趣味性、情境性、协作性、设计性等核心特征。STEM 教学理念的落实需要依托教学内容和教学模式。
Arduino 是一类便捷灵活的开源电子原型平台。Arduino 开发板具有丰富的接口,可以通过杜邦线连接多种传感器、LED、马达、舵机等电子零件,使用者在Arduino IDE 中编写好程序后上传到Arduino 开发板中执行,从而控制电子零件实现相应的功能。学生使用Arduino 设计开发作品,能在实践中学习应用物理、数学、信息技术、工程等学科理论知识,锻炼逻辑思维,提升创新能力。
翻转课堂也称颠倒课堂,是一种先学后教的教学模式,即学生在课前根据教师提供的资源包自主学习,记忆和理解知识,课上学生通过协作完成学习活动等方式内化知识。……
