基于情境实验室的学生综合学科素养培育

（江苏省南京市南湖第二中学，210017）

摘要：学校在“衣食住行创意生活”系列校本课程研究的基础上，以STEAM理论为指导，以项目学习的形式，整合各学科优势资源，构建特色校本课程，着力打造学生综合学科素养培育平台。这样的探索，创新了课程改革校本样式、中学实验室概念以及多学科整合学习的途径。

关键词：情境实验室 创意生活工坊 项目学习 综合学科素养

目前，在国家课程的实施过程中，绝大多数学校选择分科教学。这种教学模式在凸显学科知识教学的同时，也造成了各学科之间的割裂。如何整合语文、数学、外语、物理、化学、生物、政治、历史、地理、美术、音乐等学科知识，为学生提供在贴近生活的情境中整合、运用、内化知识的机会，帮助他们实现跨学科综合学习，提升学习能力和学业水平，为他们的后续学习打下坚实基础？这是当前一个重要的课题。

通过学习和研究，我们认为：置于情境中的项目学习有助于学习深化和成效提升，学生综合素养的提升需要整合性项目学习任务的支撑。因此，我们在“衣食住行创意生活”系列校本课程研究的基础上，以STEAM理论为指导，以项目学习的形式，整合各学科优势资源，构建特色校本课程，着力打造学生综合学科素养培育平台。其中，情境实验室（主要形式为创意生活工坊）成为课程实施的重要场域。本文从场馆设计、课程建设、研究成果三个方面介绍我们基于情境实验室培育学生综合学科素养的探索。

一、场馆设计

我们在南京师范大学专家的指导下，依托江苏省科技馆，设计了家政研学中心（已投入使用）、建筑研学中心、交通研学中心、能源研学中心四个生活馆，具体如下：

（一）家政研学中心

家政研学中心为“衣食住行创意生活”课程中“衣”“食”两个版块的整合。

环境设计：墙面以最能反映现代科技文明对生活影响的图片为主，另外设置触摸式多媒体一体机；区域环境为搭建的真实家庭厨房和卫生间。

设备设计：厨房设备除了整体橱柜设计外，还有炊具系列、厨具系列、刀具系列、餐具系列，以及冰箱、油烟机、微波炉等设备；卫生间设备主要包括冲淋房、洗衣机、热水器、智能马桶等。

（二）建筑研学中心

建筑研学中心为“衣食住行创意生活”课程中“住”版块的深化。

环境设计：墙面以人类居住环境的历史演变图片为主，如原始人居住的洞穴、半坡遗址、土坯房、木房、中国和世界的各种风格和功能的房屋建筑的图片等，同时，配备触摸式多媒体一体机；区域环境主要为目前中国居民常住的公寓格局设计，同时设置模型区、操作区、展示区等功能区域。

设备设计：可供操作的各种房屋模型、结构模型、常用家具，各种房屋设计、装修平面图，结构性泡桐木，各种建筑材料如空心砖、隔音材料、保温材料、抗震材料、环保材料等。

（三）交通研学中心

交通研学中心为“衣食住行创意生活”课程中“行”版块的系统化和扩大化。

环境设计：墙面除了触摸式多媒体一体机外，主要以陆上交通史为主，设置从轮子到车子，到蒸汽机，到内燃机，到电力机车，到高铁，再到磁悬浮列车的演变过程图片，还包含部分水上和空中交通工具图片。区域环境主要是按立体功能区域划分，以陆上交通为主，兼顾水上和空中交通，分别设置相关区域。

设备设计：轮子、轴承、踏板、自行车、旱冰鞋、滑板、电动车、自平衡电动车、蒸汽机模型、内燃机模型、磁悬浮列车模型（可运动）、太阳能动力车模型、水上交通模型、空中交通模型以及模拟汽车驾驶舱等。

（四）能源研学中心

能源研学中心为本次项目设计新增内容，该中心也是前三个中心的重要补充。

环境设计：墙面主要布置展示能源发展史的相关图片和触控式多媒体一体机；区域环境主要划分为人畜能、化石能源、可再生能源、原子能等区域。

设备设计：手摇发电机、脚踏水车、风力发电机演示模型、火力发电机演示模型、水坝及水力发电机演示模型、太阳能发电组及使用模型、核能发电站及构造模型、氢能运用结构模型以及德国慧鱼清洁能源工具箱等。

二、课程建设

我们将依托四个生活馆，开展STEAM视域下的创意生活工坊课程建设，具体如下：

（一）课程体系

首先，我们以物理、化学、生物、数学四个学科中的实践学习为主体，整合其他学科内容，选择与学生生活密切相关的主题，设计项目学习任务，排入学科课时，突出解决学生在学科学习中难以理解和需要动手实践的内容。

其次，根据预设课程内容版块，在四个生活馆构建STEAM视域下的创意生活工坊课程体系。每一个生活馆设计15课时，课程跨越两个学年，共计60课时，每个课时基本涵盖四个版块：历史沿革、发展现状、未来概念、创造天地（其他可能）。以家政研学中心的厨具中的刀具为例，从历史上的石头、石刀、陶刀、青铜刀、铁刀到钢刀、合金刀、粉碎机等，让学生从材质、性状、工艺、使用等各方面，整合化学、物理等各科知识，探讨刀具的沿革、当前发展状况、未来发展方向，并动手设计自己理想的刀具。

（二）学习模式

我们采取PBL（Problem?Based Learning）学习模式。这是一种跨学科协作学习的方法，其主要特征是：学习以问题为起点；问题对学习者有意义，学习者现在或未来会遇到这些问题；在解决问题的过程中，学习者希望获得的知识并非来自学科，而是围绕问题产生；无论是个体学习者还是团体学习者，都应该对他们的学习活动负主要责任；学习活动大多是小组互动，而不是听讲座。

（三）学习流程

我们提出了基于问题探究的创意生活工坊教学流程（如图1）。

此外，我们还在南京师范大学科研团队的指导下，在“衣食住行创意生活”系列校本课程的教师队伍的基础上，用体验式培训、讲座和外出参观学习等方式，打造了一支综合多学科、能适应创意生活工坊项目要求的教师队伍，并不断建设完善该项目的各项管理、评估、考核制度，以期形成该项目的长效管理机制。

三、研究成果

在前期创意生活工坊的研究与实施过程中，学校获得了教育部“中小学科学探究学习与创新人才培养机制试验研究项目”示范学校称号，“创意思考”系列校本课程成果获省、市评比一等奖，“创意生活工坊”校本课程获市精品校本课程评比一等奖，“衣食住行创意生活”系列校本课程成果获区评比一等奖，“创意生活工坊”校本课程入选南京“星光基地”学校精品课程。课程实施几年来，学生获得国家级奖励4项，省、市级奖励65项，学生的学业水平不断提升。

我们的成果主要体现在以下三个方面：

（一）创新了课程改革校本样式

本项目综合运用国内外情境学习、项目研学、STEAM理论，将学科教学与拓展学习相结合，创新了校本课程改革样式。我们提炼出的校本样式可供同类学校借鉴，所积累的实践案例也可以进一步扩展和深化研究。

（二）创新了中学实验室概念

目前的中学实验室建设主要基于国家课程标准和各地教材，实验室建设模式化、功能单一化，学科化和去生活化印记明显。本项目将物理、化学、生物、数学、地理等学科中的实践性内容，整合到4个研学中心，为学生提供了与生活紧密相关的动手实践环境和器材，有别于一般意义的中学实验室。

（三）创新了多学科整合学习的途径

该项目的研究和实践在一定程度上拓宽了核心素养的培养途径，为多学科教师合作共同实施教学提供了可参考的实施路径，也丰富了STEAM在国内普通初中研究和实践的内容。

参考文献：

［1］ 高慧冰.中学生协同学习与元认知整合研究［M］.广州：暨南大学出版社，2010.

［2］ 【美】约翰·安德森.认知心理学及其启示（第7版）［M］. 秦裕林等译.北京：人民邮电出版社，2012.专题研究