小學科學開展STEM教育“三途徑”

福建省泉州師院附屬豐澤小學 徐金武

STEM教育指的是數學、工程、技術、科學等方面的整合教育，STEM教育的核心元素是對學生的創新思維進行培養，與傳統的教育是存在很大差異的。所以，把小學科學課程與STEM教育整合到一塊是很有意義的，通過這樣的方式能夠讓學生對科學的興趣得到激發，進而積極主動地參與到科學知識學習中來，還可以對他們的探索和創新精神進行培養，提升課堂教學效率。

一、借助學科融合，提升實踐能力

STEM教育注重將不同學科聯系起來，同時注重生活和課堂教學的聯系。教師通過不同學科間的“碰撞”，可以讓學生更好地去學習，讓他們感受到“融合”的價值，掌握有效的學習方式；特別是在小學科學課堂中引入新技術和新媒體，可以使學生在學習中感到非常享受，同時可以高效地對知識進行學習。

1.與“工程、技術”融合。

小學科學課里面有很多的實驗與科學理論，在傳統的課堂教學中，有些教師僅僅簡單地對理論進行教學，沒有注重學生的動手實驗操作，學生在這樣的課堂教學中無法將理論轉換成現實。利用“技術”與“工程”能夠將理論成功地轉化為現實，通過理論應用，使生活里面的能源與物質可以通過一些產品、機械和結構的過程，高效地轉換成想要的結果。小學生年齡較小，看到這些事情時都會表現出較高的興趣，所以教師可以利用這樣的方式來讓學生高效地學習。

以“用工具測量”一課的教學為例，教師可以在開展課堂教學之前讓學生事先對天平進行制作。這樣學生就會在課堂上有所準備，他們會自己對材料進行搜集，同時進行合理的加工。教師在開展課堂教學時，讓學生對相關天平知識進行學習，同時讓那些優秀的學生上臺來介紹他們所制作的作品。在這樣的課堂教學中，學生的動手操作能力可以得到很好的培養，同時，讓學生所學的科學知識得到了有效的內化。

小學科學課里面，還存在大量類似的教學內容，教師要深入解讀教材，發展能夠融入“工程、技術”的切入點，進而使學生的實踐能力得到培養。

2.與“數學元素”融合。

對于任何一門學科來說，數學都是它的基礎，在實現一些科學技術時都要有數學理論做支撐。因此，一定要讓學生學好數學，這樣他們才可以將科學學好。只有對數學知識有了充分的了解，才可以清楚科學知識的本質。

以“建筑藝術”一課的教學為例，教師可以先引導學生對建筑模型每個部分進行計算，通過計算得出骨架間的角度，進而能夠讓模型呈現出最佳穩定狀態。將模型制作完成后，它的最大承重是能夠利用數學計算來得到的，進而為其提供理論支持，在此基礎上再對模型進行搭建。通過這樣的教學方式，不但可以讓學生對相關科學知識進行學習，還讓他們知道了其中的本質。

小學科學教材里面有非常多的生活事例，然而這些基本都屬于引導部分內容，與知識的實際運用存在一定的差距，這便降低了學生在科學實用方面的認知。因此，教師要科學知識與生活面的技術和工程聯系到一塊，進而讓學生對科學知識所具有的價值進行了解。

二、對接探究實驗，培養核心素養。

STEM教育所包含的一個非常重要的特點便是它的實踐性，主要在課程設置與教學實施中有所體現。科學這門學科具有非常強的實踐性，教師要讓學生在實踐中進行學習。兒童在對世界進行理解和認識時通常都是通過動手操作來進行的：獲得知識是通過感性經驗的積累，形成技能則要進行不斷地模仿練習，形成態度更需要實踐。要邊動腦邊動手，學生才可以更好地對現實問題進行解決；要讓“心動”轉換成“行動”，才可以讓學生領略到科學所具有的魅力。學生通過實踐能夠獲得豐富的體驗，這是教師的知識性傳授所無法待敵的，它包含了學生的情感與汗水，屬于學生一生的“財富”。小學科學中包含很多周期很長的工程技術類活動和觀察活動，通過這些內容能夠讓學生的科學素養得到有效的提升。所以，教師要對課內外的資源進行有效的挖掘，讓學生進行合理的實踐活動，使他們獲得快樂的體驗，進而喜歡上動手——特別是對那些有較重作業負擔的高年級學生。

例如，科學教材里面的“建房子”與“搭支架”這樣的實踐活動便和技術、工程關系密切。學生對此都非常感興趣。一位教師基于此，組織學生進行了“尋找巧手團隊”科學制作技能大賽，對學生進行分組，讓他們以小組為單位進行合作，小組內通過膠帶和廢報紙等來對“房子”進行搭建，在他們完成之后進行比拼，看誰做得更好。學生在活動中的參與度都非常高，她們做出了非常優秀的作品，這充分說明了：孩子的潛能是非常大的，不要小看他們。

三、融入科學故事，激發學習興趣

STEM教學理指出，教師要重視對學生素質的培養，讓學生對科學研究的意義進行深入感受，對他們的學習興趣進行培養，進而使他們積極主動的參與到科學學習中。

以“動物怎樣繁殖后代”一課的教學為例，一位教師將達爾文的事例引入了進來，對他們的發現歷程進行了介紹，讓學生知道了科學的魅力之處，使他們產生了科學研究的興趣。

總而言之，教師在開展小學科學教學時，不可以采取灌輸性的教學方式，不要講學生當成知識接受機器，當前的互聯網技術很發達，學生可以通過不同的方式學習知識，所以他們所能夠接觸的知識庫非常豐富。教師要引導學生學習有趣的、本質的知識，這樣才可以激發他們的學習興趣，進而讓他們掌握知識本質，獲得良好的課堂教學效果。教師還要打破各個學科之間的壁壘，使學生可以變成復合型人才。