小學科學課中開展STEM活動的方法研究

王奇爾

小學科學要求源于學生的生活，這不僅符合學生的認知特征以及發展特性，又有助于真正地養成學生自身的科學素養。切合STEM的概念，借助生活性、創造性、探索性的準則，展開學生所感興趣的話題板塊，并對教學的知識內容做出對應的設計規劃，大致可以從以下四個層面開展：小學科學目標規劃、內容規劃、評定形式規劃以及評估體系的討論。

STEM教學體系是美國教育產業所提出的一個教育規劃，它把科學、項目、技術工藝以及數學這四個領域的知識整合在一起，是為了培養學生的科學研究素養。要知道，STEM教育體系并不是簡單的四個學科的總和，而是整合重構。學生借助STEM教學形式下的學習，能夠更好地去掌握自然科學當中對應的學科內容，強化其自身的知識素養。

一、STEM課程內涵

STEM是一種跨學科的應用型形式，且切合了動手做以及從問題出發的學習理念。STEM課堂上老師就一個現實當中的問題展開教學，讓班上的學生都加入學習小組當中去進行學習研究，在此過程中有可能會借助于面對面的形式、網絡的形式以及校外學習支持者、學習伙伴之間進行溝通。這樣的一種STEM的著手點將提升學生對于科學和技術的興趣，讓學生更加靠近科學的本質。STEM課程的四個要點主要是包含有目標、內容、形式以及評估。

德國帕紹大學構建起的以素質能力為目標、以學習內容為媒介、以操作形式為主體的三維架構。以“環保型飲食項目”作為實例，其目標與內容涵蓋認識自身消費就環境的作用與自身的職責、認識環境轉變與消費之間的關聯、意識到環保型飲食的可能性、能夠解釋可能的環保型飲食。其環節能分成下列幾個區間：第一，構建起一個團隊；第二，飲食以及氣候轉變之間的關聯，減少二氧化碳排放的飲食習慣；之后，在校園當中組織進行一天的“素食日”；編制一個有關消費與氣候的短片；最終，編制出一個對應主題的可移動展板，加入城市的氣候日活動當中來，開辦一個作品展示的展會，編寫一份展會的活動計劃書，要求書中將計劃流程圖、宣講內容、展現主題、預計經費、廣告形式以及工作分工計劃等內容都編制清楚、明確。

德國帕紹大學以核心素質當作是目標的拓展課程研發機構，建立起一座理論與切實情況相連接的橋梁，可以從概念以及操作層面的角度去引導我國中小學教師的課程研發，強化教師從課程角度去研究教學內容；強化中國中小學老師的課程研究思想；幫助我們的老師從其技能培養層面進行考慮與設計規劃。

二、在科學教學中進行STEM教學的方法

教師想要在教學過程當中使用STEM進行教學，就要首先深刻地認識STEM體系的真正含義與理念。在認識了解STEM體系真正的含義以及其理念的基礎上，對各個知識領域當中的知識進行有機結合；之后在課堂之上運用適當的形式將這種教學理念體系帶到課堂當中來，帶到學生中去。

1.在科學課程中增加“工程”和“技術”

從古至今，工匠手藝人在中國傳統的文化中一直處在一種較低社會地位的狀態，沒有引起社會的足夠重視，這就使得我們整個中華民族的實踐能力以及動手能力普遍偏弱。小學科學課程中涉及很多科學理念以及科學研究實驗。但在傳統的教學環節中，這些理念往往如同蜻蜓點水一般地看過一遍、了解一下就可以了，學生基本上沒有親自動手去完成這樣一些科學實驗，沒有將理論知識轉變成與現實生活相關的東西。

譬如，老師在上課之前，可以向學生布置相應的任務：自己制作天平。并且要求學生在課前就著手準備，自己將自己認為所需的材料都搜集過來，并且獨立完成加工的操作。在上課之后，老師就可以引導學生學習相關的理論及知識，之后還要讓表現突出的同學到講臺上，在班上同學的面前介紹并且闡述自己的作品。

2.在科學課程中增加“數學”

數學是各個學科的理論基礎。許多科學技術都應該具備一定的數學知識及理論支撐，才能夠真正實現此科學，才能夠真正使科學在生活中得到運用。

例如，在小學科學課中，在講到“小小建筑師”這一課時的時候，老師可以預先讓學生計算自己獨立搭建模型的所有部分，并且計算骨架之間要保持多大的角度，如此才可以使得支撐力達到足夠的數值，進而使得整個模型結構的穩定性得到有效保障。因此，在搭建模型之前，學生可以先將模型的理論承重計算出來，之后再基于理論承重，搭設模型作品?？梢?，學生在學習此內容的時候，不但能夠掌握淺表的知識及理論，還能夠探究本質的道理。

三、結語

STEM教育是一種現代化的科學教育，其在國際教育舞臺上具有非常顯著的優勢。從這個層面上來說，在小學科學課堂中進行各種STEM活動，有著極其重要的實際價值及意義。在STEM活動開展的過程中，能夠將存在的問題暴露出來，并且剖析出現這種問題的緣由，借助科學的措施，不斷優化教學模式，使得STEM活動的順利進行得到有效保障。在活動實際開展過程中，不斷挖掘學生的潛能，真正使得學生科學素養得到提升。