美国学校用“奥利奥饼干”开展甜美的STEM教育

【原创】小媛老师

从2014年开始，美国就把STEM教育延伸到K-12领域。在小媛老师工作的小学，从幼儿园开始，孩子们就接受不同形式的STEM课程。那么什么是STEM呢？STEM分别是Science (科学), Technology(技术), Engineering(工程) 和Math(数学)首字母的缩写。四个字母放在一起，并不是几个学科的简单叠加，而是要求学生在学习时把科学、工程、数学等知识融会贯通，用来解决生活中的各种问题。在STEM课程中，学生通过“学”和“做”，培养自己的创新精神和解决问题的能力。

美国小学的STEM课

在小媛老师工作的学校，STEM课程也进行的如火如荼。由于美国学校十分鼓励家长参与到孩子的教育中，所以很多的STEM课程都是由家长和老师一起策划完成的。

我们班今年策划了三次大的STEM Project (项目)，有科学和美术结合的“听筒实验”，有数学和工程结合的“组拼棉花糖图形”，还有最近一次的“奥利奥饼干月相”。

来自美国的Oreo Cookie (奥利奥饼干)，被孩子们称作“最充满奇幻的饼干"！在之前的文章中，我分享过奥利奥饼干在写作中的应用（请戳有了奥利奥和汉堡包结构图，美国学生写作不用愁！ ），其实！甜美的奥利奥饼干还应用在STEM教育的诸多方面：

科学课

在科学课学习月相时，很多学生对于月相的理论生涩难懂。为了调动学生的兴致，小媛老师把奥利奥饼干带到了科学课，将科学(science)与Art(艺术)相结合：大家一起动手做美甜美的Oreo Cookie (奥利奥饼干)月相。

在动手以前，学生们先完成了月亮变化图：

然后每个人一个小勺子，把饼干上的白色奶油挖成月亮在不同时候的样子：

孩子们一边做一边问：“我们可不可以吃呢？” 其实，老师也想偷吃一块呢！可是为了孩子的健康，我规定他们在做的时候是不可以吃的。做完以后大家才能一起享用好吃的奥利奥饼干。

工程设计

STEM教育强调培养团队的合作与沟通能力。在课堂上，老师让学生把工程(Enginering)与数学(Math)的知识相结合，大家一起合作，开动脑筋，搭建出最高最牢固的奥利奥高塔。

STEM教育的另一理念是通过工程设计来解决生活中的问题。比如设计一个停车房：

搭建一个可以经受住几个硬币重量的桥：

又或是设计一个可以承载一个奥利奥饼干的降落伞：

美国教育鼓励学生“Think Outside of the Box",即鼓励学生运用创造性思维，不拘泥于现实，通过不断尝试和总结，找出最有效地解决办法。这和STEM的创新精神简直不谋而合！

数学课

在美国小学三年级阶段，学生会学习“Mean(平均数)”，“Median(中位数)”和Mode(众数)的概念。为了让学生更好的理解这些抽象的数学概念，STEM教育强调学生通过体验式学习，用实际的动手操作来学习这些抽象的概念。

这次的课程任务是让学生在有限的时间(如: 1分钟) 内把奥利奥饼干叠罗汉。

全班分成5组，每组做四轮。每轮之后把用的奥利奥饼干的数量记录下来。

体验式学习后，学生要把每轮用到的奥利奥饼干的数量画在线形图上，然后算出平均数，中位数、众数和范围。

上面分享的奥利奥饼干课程只是美国STEM教育的冰山一角，作为一枚老师，我相信“积极地参与科学实践比死记硬背科学定理更有效！”希望孩子们在做“好玩”的STEM活动的同时，也能探索到隐藏在“好玩”内容背后的学科知识，真正实现从Doing到Learning的完美过渡。