小學科學新課標之中國版STEM

秦雄

2017年新發布的《小學科學課程標準》將科學知識的范圍進行了拓展，增加了技術與工程領域。并且在實施建議部分的第五點明確提及學科關聯建議，其中言明對STEM的解釋：科學（science）、技術（technology）、工程（engineering）與數學（mathemetics）即STEM是一種以項目學習、問題解決為導向的課程組織方式 ，它將科學、技術、工程、數學有機地融為一體，有利于學生創新能力的培養。

由此可以明確看出，小學科學課程是整合的科學，不是四個知識領域的拼盤疊加，而是它們的有機融合。區別于國外強調理工科以及單科教學也被稱為STEM的若干種解釋，我國此后的STEM概念將更在乎跨學科、項目制學習、以及解決問題這三個特點，將更強調創新能力培養。這應該就是中國版的STEM教育，在我國科學教育發展中具有標志性意義。筆者通過對新課標的研讀發現中國版的STEM下的小學科學教學應該有如下一些特點。

首先，中國版的STEM更關注的是“人”。這里的“人”不僅僅是要面向全體，以學生為主體，更應是關注“人”的需求，人的實際生活。郝京華教授說：工程問題，就是“人”的問題。它首先要解決的是人的需求，是人類生活中的各種實際問題、復雜問題，所以它也更加注重與“人類生活”的聯系。而學習工程實踐也正是為了掌握如何運用所學知識系統地、創造性地解決問題的方法。它既是高階思維能力培養的載體，更是縮短了學習與“職場”的距離。

作為教師的我們，就要發揮我們的教學責任，發揮我們的教學特長，發揮我們的團隊智慧，努力培養一個內涵豐富而富有鮮明個性，又懂得社會擔當的合格公民。用教學實踐來豐富我們的教學，用實效來衡量我們的教學效果。

第二，中國版的STEM注重多學科融合式學習。在此次課標的實施建議部分，強調了與其他學科的鏈接。在此前的課標中，科學課就是一門學科，科學課談的是科學知識；但在此次的課程標準中，不止談及科學課框架，也言明科學課與其他課程的鏈接：科學學科與小學其他學科關系密切，科學學科可以為其他科做貢獻，其他學科也可以為科學學科做貢獻。

科學課與數學、語文、綜合實踐活動等課程有密不可分的聯系。STEM下的科學課堂已不單單是學科學、用科學，更應是“大科學”，一種多學科融合式學習。它更強調了學科間的關聯。科學課需要數學課的數據處理、模型量化等能力；需要語文課中的記錄、表述、論文、戲劇演出等能力；需要實踐活動中研究性學習等科學方法指導。這也就意味著我們要打破學科壁壘，利用各學科間互相關聯的知識，進行融合式學習。STEM教育最吸引人的地方就是能增強學生的動手能力和實踐能力，有助于激發學生的創新思維。作為一種超越傳統的教育模式，STEM教育主要是基于項目和問題的學習。

這種多學科融合式學習最終的目的就是為了所提問題的解決，達到培養學生創新精神，提高學生科學素養的目標，讓學生能夠在離開教室，離開學校后有能力運用跨學科知識，通過合作與實踐，完成主題項目和解決生活中的難題。

第三，中國版的STEM更注重培養協作能力。中國版的STEM教育的終極精神，是希望讓所有學生能夠綜合運用有關技能，提升其創新科技素養。STEM 教育一般以項目實施為基礎，其過程遵循提出任務、設計項目方案、動手操作、交流反饋等環節；學生作為項目的設計者，在解決項目問題的過程中探究科學知識的生成、培養科學思維、科學品質和創新能力。

STEM 教育中的團隊協作表現為在解決問題的過程中既有分工、又有合作。在集體制定計劃之后，可以分工收集信息。在收集信息時還可以根據觀察、記錄、整理等需要作進一步的分工合作。STEM 項目實施中的團隊精神還表現為群策群力，調動各人的積極性，使每個人都發揮自己的聰明才智。在發揮團隊精神方面，STEM 教育中的分工，不能只考慮每個人的能力特長，造成不同的人始終在發揮自己特長的方面承擔探究的分工，而在其他非特長方面卻得不到鍛煉。學習中的探究活動，在不同的項目實施中各人應該輪番扮演不同的角色，這樣才有利于綜合能力的全面發展。

STEM教育是一項全社會都應該參與的活動，在這一過程中需要建立充滿活力、合作、包容的新的STEM生態系統。STEM教育注重群體協作。學生完成項目任務的過程離不開教師、同學、家長，以及企業家、科學家等社會力量的幫助，在與他人合作交流的過程中相互幫助、相互啟發，多角度獲取信息，最終完成項目并獲取知識。

第四，中國版的STEM注重能力的提升。新課標在STEM教學思維中，要求學生運用所學知識解決生活中問題，但在這一段落中，我們能明確看出國家對小學生也提出了更高的要求。要求他們不只是思考解決生活中問題，而是有創業者思維，思考如何用科技解決社會問題，如何運用科技創造更好的生活。新課標的理念中加入了技術設計的教學要求，這不僅是一線教師的需要，更是小學科學改革的需要。科學探究在過去的課標實踐中是一個高頻詞，科學探究本身的理念就是要引導學生像科學家一樣的學習。尤其是通過切身體驗，做中學，做中思，做中研，在基于科學研究基本路徑下的科學教學，對學生的科學研究素養起到較好的促進。科學探究作為科學研究人員的基本研究方式，側重于體現為什么的探究，但是有了科學原理，怎樣應用到生活實際中去呢？這里就需要技術設計來演繹和創新。

“沒有最好，只有更好”。人類探索的腳步是永不停息的，所以中國版的STEM科學課堂教學應更具有開放性，學生可以運用所學，放飛思維，不斷去嘗試，去優化自己的產品。這樣的課堂是沒有終點的，而教師在這里所擔當的角色應該是教練員，為學生提供必要的技術支持或是激勵、引導等。所以，中國版的STEM科學課堂不是學生研究的唯一場所，下課的鈴聲也不會成為研究的終點。

梁啟超曾作《少年中國說》：少年智則國智，少年強則國強。在科教興國大智慧的指導下，我們廣大一線科學教師堅信中國版STEM是美麗的，她的魅力需要我們每一個科學教育工作者去挖掘去散播。

【作者單位：啟東市桂林小學 江蘇】