基于STEAM教育理念下小學(xué)科學(xué)創(chuàng)新課堂的研究

小學(xué)科學(xué)課程作為一門綜合性課程，在學(xué)科內(nèi)容與內(nèi)涵上與STEAM 教育理念具有緊密聯(lián)系。在將STEAM 教育理念融入小學(xué)科學(xué)課堂時(shí)，要立足于小學(xué)科學(xué)課程目標(biāo)，并整合其他學(xué)科相關(guān)內(nèi)容，設(shè)計(jì)出多元化主題活動(dòng)課程，通過校內(nèi)科學(xué)課堂、社團(tuán)活動(dòng)、創(chuàng)客教育、校外實(shí)踐探究活動(dòng)等實(shí)施教學(xué)，以期達(dá)到對(duì)學(xué)生自主、創(chuàng)新、合作等能力的培養(yǎng)，從而促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展；同時(shí)也促進(jìn)科學(xué)教師的專業(yè)成長(zhǎng)。

一、依托科學(xué)課堂，在STEAM 教育理念指導(dǎo)下創(chuàng)新課堂主題活動(dòng)

STEAM 教育是一種融合性理念，它包含了情境在其中，著重于培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)參與意識(shí)與獲取知識(shí)的能力。對(duì)于小學(xué)科學(xué)而言，合理的教學(xué)情境，既可以讓學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)能有更為深刻的認(rèn)識(shí)和理解，也有利于促進(jìn)學(xué)生多元思維的形成與發(fā)展。因此，在教學(xué)中，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知水平和心理需求，通過創(chuàng)設(shè)合理的問題情境，創(chuàng)新課堂主題活動(dòng)，逐步提升學(xué)生的發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力，從而讓學(xué)生更好地消化、吸收和運(yùn)用科學(xué)知識(shí)。例如，在小學(xué)科學(xué)課教授認(rèn)識(shí)時(shí)鐘時(shí)，教師可以讓學(xué)生首先制作一個(gè)簡(jiǎn)易時(shí)鐘，為了完成任務(wù)，學(xué)生在鐘表的制作過程中能夠重點(diǎn)注意到時(shí)針和分針的區(qū)別和特點(diǎn)，能夠認(rèn)識(shí)到表盤中各個(gè)鐘點(diǎn)的分布情況，同時(shí)制作成功的簡(jiǎn)易鐘表能夠?yàn)閷W(xué)生在認(rèn)識(shí)時(shí)間時(shí)提供教學(xué)工具，讓學(xué)生能夠熟練掌握利用鐘表認(rèn)識(shí)時(shí)間的技能。在這一過程中，教師已經(jīng)不單單是教授學(xué)生通過鐘表識(shí)別時(shí)間這一單一的知識(shí)點(diǎn)，而是在鐘表時(shí)間的教學(xué)中涉及到手工制作、外觀設(shè)計(jì)、生活觀察等技能，這些都涉及到其他學(xué)科的知識(shí)點(diǎn)，這樣的教學(xué)豐富了學(xué)生的知識(shí)面，提高了課堂教學(xué)的水準(zhǔn)。

二、整合校內(nèi)外資源，設(shè)計(jì)STEAM 教育理念下的多元化主題活動(dòng)

開展STEAM 教育方式，教師首先應(yīng)針對(duì)學(xué)生的接受能力以及心理特征進(jìn)行多元化主題活動(dòng)設(shè)計(jì)，并調(diào)整理論與實(shí)踐的比重，將更多的實(shí)踐操作機(jī)會(huì)留給學(xué)生，啟發(fā)學(xué)生對(duì)于未知事物的求知欲與探索能力。因此，除了在課內(nèi)開展STEAM 教育的學(xué)習(xí)外，可以與校園外的機(jī)構(gòu)合作，引進(jìn)相關(guān)的課程作為STEAM 教育的補(bǔ)充學(xué)習(xí)。筆者所在學(xué)校利用第二課堂興趣課的時(shí)間，和教育集團(tuán)結(jié)合，培訓(xùn)教師，在校內(nèi)開展樂高機(jī)器人學(xué)習(xí)，人工智能編程小車的學(xué)習(xí)。利用社會(huì)資源，整合校內(nèi)資源，為孩子在活動(dòng)項(xiàng)目的選擇上更為精準(zhǔn)。同時(shí)結(jié)合孩子小學(xué)階段活潑好動(dòng)的特點(diǎn)，寓教于樂。這種重視思維方式和實(shí)踐操作的教學(xué)手段，使學(xué)生特有的天性得到發(fā)揮。針對(duì)在小學(xué)階段的科學(xué)教學(xué)中順利開展STEAM 教育活動(dòng)，不僅僅需要依靠教師單方面的努力，還需要校方及學(xué)生、家長(zhǎng)的支持與配合。現(xiàn)階段，STEAM 教育活動(dòng)理念對(duì)于許多學(xué)生和家長(zhǎng)而言依舊很陌生，高效的教育需要課內(nèi)課外的結(jié)合，需要家長(zhǎng)和教師的共同努力。對(duì)此，教師要與學(xué)生和家長(zhǎng)做好溝通工作，為活動(dòng)的高效開展創(chuàng)造條件，并將STEAM 教育活動(dòng)融入日常校園活動(dòng)中，使這種多元化主題活動(dòng)方式為小學(xué)科學(xué)課堂的有序進(jìn)行創(chuàng)造更多價(jià)值。

三、開展多種形式的課堂實(shí)踐活動(dòng)，創(chuàng)建STEAM 教育理念下的教學(xué)模式

與重視教材的傳統(tǒng)教學(xué)方法不同，STEAM 教育是一種重視小學(xué)教學(xué)中將實(shí)踐體現(xiàn)出來(lái)的教學(xué)概念，包括科學(xué)知識(shí)與數(shù)學(xué)、藝術(shù)、工程和科學(xué)的結(jié)合。這對(duì)于學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用和對(duì)科學(xué)知識(shí)內(nèi)涵的深刻理解具有重要意義。在教學(xué)中，教師應(yīng)找到不同學(xué)科之間相結(jié)合的載體，以領(lǐng)悟科學(xué)知識(shí)的奧秘以及科學(xué)學(xué)習(xí)與學(xué)生實(shí)際學(xué)習(xí)生活的關(guān)系。

比如，筆者在五上《制作簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器》一課教學(xué)的時(shí)候，摒棄以往傳統(tǒng)的教學(xué)模式，讓學(xué)生利用課堂時(shí)間，通過小組合作的形式制作簡(jiǎn)易的太陽(yáng)能熱水器。在小組制作中，讓每個(gè)人都獨(dú)立設(shè)計(jì)草圖，然后綜合所有草圖的優(yōu)點(diǎn)再進(jìn)行制作。在活動(dòng)中以項(xiàng)目任務(wù)為驅(qū)動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生自主思考、自主設(shè)計(jì)、不斷修正的意念，經(jīng)歷設(shè)計(jì)、實(shí)踐、反思、再實(shí)踐的不斷修正的過程。最后讓學(xué)生把制作好的簡(jiǎn)易熱水器放在講臺(tái)上展評(píng)，每個(gè)作品都配備一名講解員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)講解，比一比哪個(gè)小組做的既美觀實(shí)用又節(jié)省材料。學(xué)生按照組別把制作好的簡(jiǎn)易熱水器放在講臺(tái)上展評(píng)，不少小組更是結(jié)合所學(xué)知識(shí)對(duì)簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器進(jìn)行分析，其他學(xué)生互動(dòng)交流、及時(shí)點(diǎn)評(píng)和發(fā)表意見。學(xué)生在這樣的活動(dòng)中不單單學(xué)到了課本中的知識(shí)，還掌握了設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)方法，從而養(yǎng)成良好的用腦、動(dòng)手及做設(shè)計(jì)的習(xí)慣。這樣實(shí)施的教學(xué)模式回歸了科學(xué)教育的本質(zhì)——親自參與體驗(yàn)探索和發(fā)現(xiàn)世界的過程。凝結(jié)在融入STEAM 理念的小學(xué)科學(xué)中的精髓就是在復(fù)雜的學(xué)習(xí)情境中培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力與問題解決的能力，用具有創(chuàng)造性的探究活動(dòng)去認(rèn)識(shí)世界，同時(shí)發(fā)展自己的學(xué)習(xí)能力，用學(xué)習(xí)能力獲取更多的知識(shí)。

總而言之，STEAM 教育是基于學(xué)習(xí)過程以及解決問題為主導(dǎo)的教學(xué)模式，在這種模式下，學(xué)生通過學(xué)習(xí)知識(shí)中的核心概念，并靈活地使用這些概念，從而增強(qiáng)學(xué)生大腦中潛意識(shí)里對(duì)于知識(shí)的加深和創(chuàng)造創(chuàng)新。