徐春 馮美紅
摘 要:隨著STEM新理念逐漸推動小學科學課堂的創新,教師越來越注重學生STEM能力發展,主要從日??茖W課堂教學中來滲透STEM理念。在科學教學中通過精心準備探究材料,組織多種形式的探究活動,促進學生科學創新,培養良好的學習科學的興趣,從而提高學習科學的能力。
關鍵詞:科學; 創新; STEM
中圖分類號:G623.6 ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A ? ? 文章編號:1006-3315(2019)02-058-001
我們的科學學習要讓學生學會創新,就必須注重滲透STEM理念,讓學生在STEM科學課堂中有興趣的學,才能讓我們的科學課堂充滿創新的樂趣。陶行知先生說過:“如果讓教的法子自然根據學的法子,那時先生就費力少而成功多,學生一方面也就能夠樂學了?!盵1]這其實就是一個學習興趣的問題,只有學生對我們的STEM科學課堂感興趣,教師才能教得輕松,學生才能學得輕松。皮連生的《教育心理學》中也提到:“人們凡是從事與自己興趣一致的活動,便感到輕松和愉快,凡是從事與自己的興趣不一致的活動會感到厭煩和勞累。”他同時指出,“凡是兒童感興趣的活動,兒童總是在這方面表現出某種潛在能力……如此良性循環:因能力而導致興趣,因興趣而導致滿足和能力提高?!盵2]我們科學教學就要想辦法激發學生學科學的創新能力。基于以上認識,我就科學教學探討一下用STEM理念引入科學課堂的幾點具體做法:
1.借助探究材料的準備,讓STEM理念引領科學課堂
一個理想的STEM科學探究案例,首先要考慮實驗探究材料的準備。探究材料應該適應教學時學生有序的開展實驗探究,提供給學生一個愉悅輕松的STEM探究氛圍,讓STEM理念不知不覺的滲透入科學課堂的方方面面。比如在科學教室的前方一角,設置一個“科學探究材料角”,課前教師準備好科學探究的實驗器材,材料的準備合理的擺放,也可以參考超市的商品陳列式擺放,擺放方式以方便學生材料員取用為前提。
科學實驗室可以建立一個“科學探究交流角”,我們可以給學生的自帶實驗器材按個家,比如生態瓶等,讓學生方便觀察研究。學生可以用多種方式來充分利用這個“科學探究交流角”,作為一個STEM科學學習的平臺,有一個科學交流的場地,就像英語角一般,當然我們需要對其擺放材料不斷更新,讓學生和科學課堂教學緊密聯系。
2.組織多種形式的探究學習,促進科學課堂STEM探究的新鮮感
在日常的科學教學中,我們可以設計多種多樣的探究活動來開闊學生的科學學習思路,以此促進學生STEM科學探究的熱情,提供學生參與探究的積極性,自發、主動的參與到科學學習中來。
我們的科學教學不應該滿足于課堂的STEM探究,更應該讓學生進行大量的、自主的STEM室外探究或課外探究。課堂內的STEM探究,就是教師準備好一些有結構的實驗探究材料,并且在教師指導下得出一些初淺的科學結果。我們的STEM室外探究、課外探究,就是教師讓學生走出課堂到校園到社會進行科學探究、學習,這樣的探究形式,歷時更長,組織更復雜,更能持久的激發學生科學學習的積極性、主動性,如三年級的觀察大樹,六年級的調查校園植物及動物,六年級的到水廠探究污水的處理等?;赟TEM的室外探究、課外探究,是課堂內科學探究的一種補充,更能把科學創新進行延伸學習,所謂的學以致用。
3.解決生活中的真實問題,激發科學課堂的STEM探究
陶行知在書中說:“一方面利用天然界,一方面謀共同幸福?!盵3]科學的學習情境,往往和生活聯系緊密,我們可以用一系列的生活中的實際問題和內容來導入科學探究的教學。探究學習環境中的真實問題和內容一旦脫離生活,這就對學生學習科學的積極性產生不利的負面影響,將會脫離了學習科學的STEM理念,以及學生科學的創新意識。陶行知還說:“我們要極力地鍛煉學生,使他們得到觀察,質疑,假設,試驗,實證,推想,會通,分析,正確,種種能力和態度,去探求真理的泉源。”[4]因此,問題的切入充分考慮生活實際,科學探究才不是為科學而科學,基于STEM的科學探究才更接近生活,學生探究才有動力、有興趣,是思維深化的樂趣。
例如在《輪軸的秘密》這一課中,學生將探索一種簡單機械——輪軸。從生活中的球形門把手引入課題,學生主動推測了它的作用。是不是可以省力呢?用基于STEM實驗的方法是研究解決問題的一個好途徑。當在輪和軸上分別掛上不同數量的鉤碼并使之保持平衡時,學生會意識到輪比較省力。當他們討論后,學生會更肯定地認識到輪的大小對輪軸作用是有影響的,學生對簡單機械這方面的科學素養得到了提高。基于STEM的課堂上科學與生活實際有效整合,才能讓我們的樂趣不膚淺,不流于表面。
4.營造輕松的課堂氛圍,促進科學課堂的STEM探究
科學課堂上的輕松、良好的氛圍,有利于學生的討論,特別是STEM式科學學習,更要注重頭腦風暴,創新性的科學思維,可以相互激發對科學問題的深入挖掘,培養學生在基于STEM的探究中合作、競爭意識。
首先,要進行課前的合理分組,綜合考慮學生的個性、能力、性別、智力、家庭等因素,把每個小組的組合盡可能的達到一個比較相近的平均水平,不要出現過于優勢的小組和過于劣勢的小組。
其次,科學探究中,問題的價值很重要,教師要把控STEM的探究問題的有效性。并不是所有的問題都要探究一番,我們要綜合考慮教學目標,甄別有價值的問題和毫無價值的問題、無法在課堂上完成研究的問題,然后針對性的進行探究,并且選擇有價值的問題探究。
最后,對于STEM的探究的過程及結果,教師應該和學生一起及時評價。對于有不足的學生,可以加以鼓勵,提出修改的方案,增添探究的信心,引導他們勇于思考、勇于發言,以更大的興趣參與到科學STEM探究活動中來。
參考文獻:
[1]陶行知.《陶行知文集》,江蘇教育出版社,2008年6月第38頁
[2]皮連生編.《教育心理學》,上海教育出版社,2004年4月第156頁
[3]陶行知.《陶行知文集》,江蘇教育出版社,2008年6月第46頁
[4]陶行知.《陶行知文集》,江蘇教育出版社,2008年6月第148頁