科學教學中的STEM應用研究

◇蔣 英

對于小學科學教學來說，其教學質量會受到學生學習能力和教學水平的影響。為此，應加強小學科學教學的分析力度；同時還應在STEM的支持下開展小學科學教學，控制外在因素對小學科學教學質量產生的影響，確保小學科學教學能夠滿足我國教育行業發展需求。本文簡要概述STEM教育模式，闡述STEM在小學科學教學中的應用，確保小學科學教學工作更加順利地開展。

STEM教育作為科學、技術、工程和數學這四項教育科目的集合體，保障學生利用多種學科知識解決生活以及學習過程中出現的問題，逐步提升學生對各項理論知識的掌握力度，確保學生在短時間內融入各類課程教學氛圍中。當前我國小學在進行科學教學過程中會應用STEM模式，使小學生更好地融入科學教學氛圍，逐步提升小學生科學內涵，以為小學生的后期發展打下基礎。

一、突破原有教學模式的局限性

盡管小學科學教學能夠滿足小學生對各項科學知識的追求，但小學科學教學還會受到傳統教學模式的影響，加大學生學習各項科學知識的難度，直接影響小學生科學思維擴展。基于此，就需要在小學科學教學中應用STEM模式，創建嶄新的學習理念，打破傳統教學模式對小學科學教學的束縛，繼而解決小學科學教學過程中出現的問題。并且，在開展小學科學實踐時，還應保證小學生能夠根據教師指導開展科學創新工作，強化實踐活動創新內涵。為避免學生在參與各項科學實踐過程中出現思維混亂的問題，在提高小學科學教學質量的同時，要突出STEM在小學科學教學中的作用。比如在學習《照鏡子》一課時，教師可以要求學生在課堂上根據相應知識點開展一系列實踐活動，同時在原有實踐活動的基礎上創新相應實踐活動。結合STEM歷年來對學生在開展各項實踐活動中出現的問題實施優化調整，只有這樣，才能彰顯小學科學實驗創新效果，繼而改善小學科學實踐活動中潛藏的問題。教師還可以要求學生按照科學教材上涉及的知識點制作“萬花筒”，從中滲透“反射”知識，確保學生能夠按照各項知識自主開展各項實踐活動，不斷擴展小學生科學思維，使小學科學教學與STEM教育理念要求相互銜接。

二、強化學生動手能力培養效果

STEM教育理念對學生動手能力和設計思維等方面有很高的要求。為此，應加強對小學生動手能力的培養，確保他們能夠自主動手設計一系列科學實驗，不斷強化學生學習科學知識的興趣，使學生對各項產品的科學構想效果能夠滿足小學科學教學要求。一般來說，在STEM教育理念支持下開展小學科學實驗設計，其設計條件與學生日常生活和科學領域未來發展趨勢之間存在緊密的聯系。為此，就應保證各項科學設計能夠接近真實生活，借以彰顯小學科學教學的生活化內涵。此外，小學生往往是在團隊合作的條件下設計各項項目，這就應要求小學生遵循團隊合作原則展開科學設計，避免學習小組在相應設計過程中產生紛爭，逐步提升學生團隊合作能力。比如在學習《簡單電路》一課時，教師就可以要求學生遵循STEM教育理念開展電路設計，對于較為復雜的電路，還可以要求小學生在學習小組的條件下展開科學設計，不斷提升小學生對各項電路知識的掌握力度。只有這樣，才能在一定程度上改善小學科學教學的缺陷，鍛煉小學生動手能力和團隊合作能力。因此，要強化STEM教育理念在小學科學教學中的應用價值，從而提升小學生科學技能水平。

三、利用一系列生活化材料開展科學探索

一般來說，小學科學教學中涉及的材料與各項科學產品性能之間存在緊密的聯系。因此，在開展小學科學教學時，必須保證各項科學材料的合理性，據此提高小學生創造性思維，避免小學生在開展各項科學實驗時出現問題。應用于小學科學教學中的實驗材料，應保證各項實驗材料的生活化特點，有效提升各項實驗材料取材的便利性。要彌補小學科學教學中實驗材料不足的問題，確保小學生在各項生活化材料的支持下開展各項科學實驗，以小學科學教學順利開展提供的動力支持。比如在學習《熱的傳遞》一課時，教師可以要求學生利用一系列生活化材料開展相應科學實驗，可以選用筷子、不銹鋼勺子、陶瓷勺子等，將其放在同溫度熱水中，在一定時間后觀察不同材質餐具的熱傳遞情況，據此強化小學生對相應科學知識的了解，全面落實小學科學實驗教學水平提升的目標；之后教師就可以要求學生在課堂上利用前期實驗中掌握的知識點制作“簡易小熨斗”，鞏固小學生對各項科學實驗的了解，使小學生能夠在STEM教育模式的支持下更好地融入相應“產品設計”中。我們要大力提升小學生動手能力和實驗操作能力，強化學生參與各項科學實驗的積極性。

綜上所述，STEM模式具備諸多優勢，能夠改善小學科學教學缺陷，對于強化小學科學教學質量也是非常重要的。為此，必須保證廣大師生對STEM有所掌握，并要求小學科學教師靈活應用STEM開展小學科學教學；要縮小學生與教師之間的思維差距，確保學生學習各項科學知識的興趣有所提升。上文還通過三個方面分析了STEM在小學科學教學中應用，借以實現小學科學教學事半功倍的目標。