邮发代码:82-418   刊号:ISSN1671-4350   定价:12.00

[NSTA专栏]从艺术开始——用透视指导跨学科STEAM课程融合

文_Julie Laconte Erica Spangler 翻译_刘杨琪

2021-06/总第303期

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近年来,学校开始从STEM转向STEAM课程,将艺术融入科学、技术、工程和数学课程。关于STEAM教育的早期研究表明,基于STEAM的课程可以提高学生的参与度和积极性,并有助于为学生创造现实世界的联系(Kang等,2012;转引自Quigley、Herro和Jamil,2017)。艺术的融入也可以促进传统STEM技能的发展,如分析和解决问题(Land,2013)。然而,教育者几乎没有经历过“关于STEAM与STEM有何不同的指导”,只能以有限和粗略的方式整合艺术,例如在完成一个主题课程后,画一幅科学概念的图片(Quigley、Herro和Jamil,2017)。

作为一名中年级的科学教师,我经常为如何将“A”有意地和有意义地融入我的STEM活动而苦恼。我的观点在我遇到我们的艺术教师的第一天就改变了,她问我是否想合作完成一个关于细胞的项目。她的灵感来自于参观密歇根大学的儿童医院,在那里她注意到一个“显微镜下的艺术”展览——通过显微镜拍摄的照片创作的艺术作品。受到艺术与科学联系的启发,她研究了如何将这一想法纳入她6年级的课堂,并将其与科学课的细胞单元联系起来。她的研究催生了在印第安纳大学工作的微生物学家鲁本·桑多瓦尔的艺术作品。最初,桑多瓦尔的目的是利用他在显微镜下拍摄的图像创造一个有趣的电脑桌面背景。他开始将他为研究而观察到的细胞图片拼凑起来。桑多瓦尔注意到,拼凑起来的图片创造了美丽的艺术品,也引导研究人员以新的和不同的方式看待细胞的各个部分。


观察和建模

从艺术角度讲,我们项目的目标是鼓励学生从一个独特的角度创作艺术作品,让学生以一种新的和不同的方式呈现主题。在完成这个项目的过程中,学生从艺术角度出发,探索细胞生物学的科学概念和几何变换的数学概念。活动中的科学观察结果在本单元后期用来解决学生关于观察到的细胞器、它们各自的功能,以及它们如何共同使细胞发挥作用的问题。这项活动还帮助学生联系到细胞成分的形状与它们的功能有什么直接关系。例如,通过观察植物细胞中厚厚的细胞壁和动物细胞中薄而有弹性的细胞膜,学生更好地理解了细胞壁与细胞膜的主要功能。


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