基于stem的初中科學(xué)高效課堂的構(gòu)建研究

朱拓

摘要：初中的科學(xué)是一門綜合性較強的自然學(xué)科，而伴隨著stem教育理念的引入，初中的科學(xué)在進行教學(xué)資源和課堂設(shè)計有著較強的契合度，stem是科學(xué)（Science），技術(shù)（Technology），工程（Engineering），數(shù)學(xué)（Mathematics）四門學(xué)科英文首字母的縮寫。其中科學(xué)在于認(rèn)識世界、解釋自然界的客觀規(guī)律;技術(shù)和工程則是在尊重自然規(guī)律的基礎(chǔ)上改造世界、實現(xiàn)對自然界的控制和利用、解決社會發(fā)展過程中遇到的難題;數(shù)學(xué)則作為技術(shù)與工程學(xué)科的基礎(chǔ)工具。由此可見，生活中發(fā)生的大多數(shù)問題需要應(yīng)用多種學(xué)科的知識來共同解決。而stem教育起源于美國，通過合理優(yōu)化的導(dǎo)入，為學(xué)生創(chuàng)造stem教學(xué)情景，進而提升學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的的興趣和實際動手能力。

關(guān)鍵詞：stem教育;初中科學(xué);高效課堂研究

隨著課程設(shè)計的改革，科學(xué)教育的推廣，在很多地區(qū)仍然存有薄弱的環(huán)節(jié)，伴隨教育觀念的革新，優(yōu)質(zhì)初中科學(xué)課堂建設(shè)，stem教育的有效引入在一定程度上推進的科學(xué)教學(xué)的進程，stem教育是我國科學(xué)與教育結(jié)合的重要研究對象，能夠極大程度上激發(fā)學(xué)生主動探索科學(xué)的能力，而它尤為重視學(xué)生對自己研究成果的展現(xiàn)，使得學(xué)生在邏輯思維能力、自信心、語言組織能力等方面有著突破性的提升。

1 stem教育與初中科學(xué)化的默契融合

科學(xué)教育構(gòu)想是高效教學(xué)課堂中重要的設(shè)計理念，而stem教育的設(shè)計源于生活，通過生活與科學(xué)的較量不僅能打開學(xué)生的好奇心，還可以開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，我們學(xué)習(xí)的內(nèi)容與生活是息息相關(guān)，而stem教育的取材和教育教學(xué)理念更是尤為契合，針對初中科學(xué)設(shè)計的研究內(nèi)容來看，我們可以以任務(wù)進行驅(qū)動。例如，在學(xué)習(xí)《光的反射和折射》這一章節(jié)內(nèi)容時，我們可以制定不同的任務(wù)，如，現(xiàn)象、規(guī)律、原理、應(yīng)用等不同種類的任務(wù)，引發(fā)學(xué)生主體思考、實際動手能力，從而強調(diào)情景的重要性，同時也可以增加學(xué)生對科學(xué)概念的理解，進而可以游刃有余地解決生活中所存在的科學(xué)問題。

2 stem趣味教育下引領(lǐng)科學(xué)高效課堂

科學(xué)是一個充滿神秘與科幻的存在，這也正是它獨特的趣味性所在，在實施科學(xué)教育的過程中，建立學(xué)科與學(xué)科、學(xué)科與社會、學(xué)科與個人等之間的聯(lián)系，在高效課堂的建設(shè)中尤為重要，隨著學(xué)習(xí)內(nèi)容的游戲化，在游戲中探究科學(xué)的奧秘是stem課程教學(xué)設(shè)計的重要環(huán)節(jié)，例如，在學(xué)習(xí)《動物的行為》這一章節(jié)內(nèi)容時，首先我們可以先選擇幾種不同種類的動物，其次，探究動物一致的學(xué)生成立小組，在此期間學(xué)生自己搜集資料，根據(jù)動物的行為分別判斷出其習(xí)性、動物行為所表示的含義，最后進行小組交流學(xué)習(xí)，評定學(xué)習(xí)成果，這種通過小組學(xué)習(xí)協(xié)作、團隊交流的科學(xué)學(xué)習(xí)法，不僅增加了個人學(xué)習(xí)的趣味性，而且也創(chuàng)造了高質(zhì)量的科學(xué)課堂。

3 構(gòu)建初中科學(xué)高效課堂建設(shè)探究

初中生對科學(xué)的探究有著強烈的好奇心，而科學(xué)所產(chǎn)生的現(xiàn)象，更是激發(fā)學(xué)生探索科學(xué)的欲望，在此基礎(chǔ)上，教師所設(shè)計的教學(xué)情境第一要滿足學(xué)生強烈的好奇心，第二要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度設(shè)計也要合理，第三選取科學(xué)命題要具有趣味性，要知道興趣才是最優(yōu)質(zhì)的教學(xué)的老師，通過學(xué)生對實驗的探究從中啟發(fā)學(xué)生散發(fā)式的思維模式，從而打破常規(guī)思考，stem四門學(xué)科的學(xué)科素養(yǎng)，科學(xué)素養(yǎng)、技術(shù)素養(yǎng)、工程素養(yǎng)、數(shù)學(xué)素養(yǎng)等都是在潛移默化地培育學(xué)生主動性地去解決現(xiàn)實生活問題的學(xué)習(xí)與技能方面的科學(xué)教育，并不是指四門學(xué)科的相加，更為著重的是在于四門學(xué)科的融合，從而幫助學(xué)生結(jié)合生活去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，它的趣味性、設(shè)計性、藝術(shù)性、實證性等特性，在極大程度上培育了學(xué)生全方位思考科學(xué)的教育思想理念。例如，我們在學(xué)習(xí)《光和顏色》這一章節(jié)內(nèi)容時，我們可以在課堂上拿出多種彩色的紙，利用太陽光照，或者電光的映照，我們會發(fā)現(xiàn)原本的顏色會出現(xiàn)多種色彩，根據(jù)不同的角度、距離，都會對顏色產(chǎn)生不同程度的影響。通過直觀的科學(xué)實驗不僅驗證了科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性，從而也活躍了課堂氛圍。

4 調(diào)度整合stem初中科學(xué)的學(xué)習(xí)資源

Stem教育強調(diào)綜合、實踐、協(xié)作等為一體的合作創(chuàng)新式的教育模式，不僅表現(xiàn)在初中科學(xué)課本上的知識內(nèi)容，還需要整合校外項目，比如，科技館、實踐中心等學(xué)習(xí)資料的整合，以一個開放的態(tài)度看待科技教育，才會形成一個優(yōu)質(zhì)的科學(xué)思維模式，在現(xiàn)階段，學(xué)生的思維能力、創(chuàng)造力、手動能力等融合過程中，是教師在教學(xué)設(shè)計中重要的設(shè)計思路，教科書內(nèi)容與學(xué)習(xí)者的發(fā)展水平在很大程度上會改變教學(xué)資源的設(shè)計，而stem教育的特征更是為傳統(tǒng)科學(xué)教育開辟了新途徑，例如，在學(xué)習(xí)《指南針為什么能指方向》這一章節(jié)內(nèi)容時，我們不但要考慮指南針對生活的應(yīng)用，還需要考慮指南針的內(nèi)部結(jié)構(gòu)問題，同時也需要學(xué)生實踐操作，通過綜合、實踐、學(xué)生協(xié)作等教學(xué)模式，進一步整合stem教育與初中科學(xué)的默契融入。

綜上所述，stem教育的引入是打造初中科學(xué)高效課堂的重要所在，而因為stem教育與初中科學(xué)的融合，使得學(xué)生對科學(xué)的認(rèn)知有了深層次的了解，學(xué)生的思維、創(chuàng)造、動手等各種能力，都有了質(zhì)地的進步，在今后科學(xué)教育中，高質(zhì)量的科學(xué)課堂構(gòu)建與stem教育將緊密相連。

參考文獻：

[1] 金敬頂.基于steam教育理念下構(gòu)建優(yōu)質(zhì)初中科學(xué)課堂探討[J].科學(xué)咨詢（教育科研），2019（05）.

[2] 周由游.從STEM到STEAM，美國科學(xué)教育特點分析及對我國教育裝備開發(fā)的啟示——以三堂STEAM課堂設(shè)計為例[J].教育與裝備研究，2017（07）.

[3] 陳楠.淺析STEAM教育培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的途徑[J].知識文庫，2018（05）.

（作者單位：浙江省永嘉縣實驗中學(xué)）