讓學生經驗「有自己的思考」的自主學習STEM旅程

靈糧堂秀德小學

在2021年冬,在某節STEM課堂後,港大同工訪問數個小四學生:「你們喜歡今次的課堂嗎?」。學生都說喜歡。

學生: 「喜歡。有自己的思考,自己想東西。老師只是給文件我們,我們想像發揮可以如何做這個實驗。」

究竟教師是如何能夠讓這些小四學生因「有自己的思考」而喜歡STEM課堂?

參與In-STEM 計劃前 – 「他們就只會看了一下內容就認為自己是完成了自習」

參與In-STEM 計劃前教師看到學生的學習動機比較弱:「例如我們叫他們回家預習,他們就只會看了一下內容就認為自己是完成了自習,可是我們expect的會是他們回去蒐集一些資料或是問一下身邊的人等等」。問題是如何可以加強學生的學習動機?

學校在2021/2022學年的突破 – 先以小四級作為系統發展的起步

學校以往已有初步推行STEM的經驗,而今次In-STEM是他們第一個參與強調自主學習的支援計畫。學校期望逐步有系統地加強校本STEM課程的設計,先以小四級作為系統發展的起步。於是,學校組成了一支計劃團隊,成員包括一個常識科主任,一個STEM統籌人,及三位任教小四級常識科老師。

學生的突破 – 我們想像發揮可以如何做這個實驗」

在全新的STEM課程,教師著意為學生提供不同的自主學習機會。例如,在「環保抽濕包」的STEM學習過程中,教師給予情景,引導學生提出探究問題:「哪一種環保物料是最有效的抽濕物料?」。學生設定探究目標後,在家中選擇環保物料,以準備測試其功效。教師讓學生實踐STEM學習中的自我規劃,工作紙上只提示學生可使用的實驗工具,騰出創作空間,讓學生在工作紙上繪畫他們的實驗構思。教師又讓學生從自主學習中的自我評價及自我修訂過程中面對計劃上的錯誤及作出修定。於是派發清單,讓學生透過清單的問題來檢查實驗的條件是否公平。在課堂中,學生認真地討論設計初稿中的不公平性,及如何改進他們設計的實驗。然後,每組歸納出一個設計。我們在觀課時看見,學生很雀躍地按著他們組內的計劃完成實驗裝置。教師也讓學生自我監控 — 學生選擇記錄不同類型的數據和記錄數據的日子及次數,然後按已定的方案進行觀察及記錄。學生根據數據作出結論後,便使用最有效的環保抽濕物料製作抽濕包。

過程中,教師喜見學生在STEM學習上的投入及成功感。

阿昌老師:「看得出同學比起聽我們講書或播片,投入了許多。他們更喜歡落手做。而且有一個成品製作出來,同學更有成功感。」

而學生在愉快學習的過程中,也意識到在過程中的自主思考空間,讓他們發揮想像去設計及進行實驗。

港大同工: 「你們喜歡今次的課堂嗎?」學生都說喜歡。

學生: 「喜歡。有自己的思考,自己想東西。老師只是給物資我們,我們想像發揮可以如何做這個實驗。」

另一個學生補充: 「不用全部東西都跟老師,老師教你如何做就如何做。」

教師也看見學生在學習能力上的進步。

黃老師: 「自從學生參加計劃後,變得更願意上網搜尋資料,亦變得更自主地把實驗成果分享到網上的電子學習平台,不但增進了學生之間的互動和討論,亦能使學習過程變得事半功倍。」

阿聰老師: 「到了學期中、學期尾,同學們一提到公平測試,就會記起來,知道如果這樣做就會令實驗結果有偏差。比如做風速計,他們能夠意識到公平測試的要求是風扇和風速計的擺位要一模一樣。」

教師的突破 – 「現在我們讓同學們自己發揮」

要實踐自主學習教學模式著實不容易,如劉老師所說,過程中教師是有擔心的時候,特別是放手讓學生決定時,會增加很多奇奇怪怪的情況,不過教師還是選擇成為學習的促進者,與學生同行,幫助他們思考,讓學生主動學習。

劉老師: 「以前和各位同事開共備的時候,大家都很擔心同學未必能夠應付,於是就索性取消比較難的部分,我們不太能接受不確定性 … 不過經過這個計劃,我們會放手讓同學們自己發揮。我們不再處於主導的角色,而是一個facilitator,與他們同行,幫他們思考,問他們問題。而不是同學很被動地接受我們教的東西。」

願意放手出去」,因為教師看見學生在自主學習中有所成就,能增進知識及興趣。

張老師: 「 現在我們放手出去,提供了空間,可以看得到學生有所成就。此外,在自主學習之下,同學學多了知識,興趣也廣泛了。」

學校管理層的突破 – 建立學習型團隊,進一步加強專業交流發展自主學習

以是次參與計劃的經驗為藍本,課程主任、STEM統籌老師、科主任及科任教師組成學習型團隊,探討如何運用本年度的學習經驗,加深教師對自主學習及STEM教學的認識。學校領導層也藉觀課及常識科的科務會議,向其他科任教師分享此計劃的內容,促進專業交流。承前啟後,學校領導期望在新學年能增加教師對如何融合「自主學習」在STEM課程裏的認識,讓學生能在自主學習裏體驗從「做中學」的精神。

突破所需學習條件 –  善用計劃網絡資源解難

要構思校本自主學習STEM課程實非容易,計劃網絡內的經驗交流成為靈感之源。團隊老師積極參考本計劃已發佈的學習設計,乘著他校的經驗來學習。過程中,STEM統籌人與本計劃的資源學校聖公會阮鄭夢芹銀禧小學王副校連絡,交流STEM課題實施經驗。團隊老師有初步構思後,與本計劃的學校發展主任一起共備,探討如何增進學生在STEM的學科實踐中的自主學習體驗。教師在當中的專業發展及實踐,成功讓學生經驗「有自己的思考」的自主學習STEM旅程。

備註:靈糧堂秀德小學在教師獎勵計劃2022,獲得「SDL-STEM 學習設計獎 自主學習的教學策略 – 科學探究」

「以全方位自主學習推展校本STEM課程」計劃由優質教育基金贊助
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