陶敏
STEM是將科學、技術、工程、數學這些科目結合起來的綜合性與交叉性教育。將STEM教育與小學科學教學相融合,包含多個學科領域的重要知識。小學生通過重點學習科學,還能同時培養其他方面的知識,從而實現綜合發展。
“知識經濟”這一新型詞匯在21世紀開始出現。它以培養STEM素質人才為教育目的,各國教育界開始逐漸重視各學科之間的交匯聯系,并加大對STEM教育的投入,以此鼓勵中小學生更好地學習科學、技術等各學科知識。近些年來。我國教育領域也越來越重視STEM教育中各學科的知識融合與貫通。筆者認為,在小學科學教學中踐行STEM教育理念,對學生的長久發展具有重要意義。
一、科學教學與課外實踐教育相結合
小學科學這門學科涉及的知識面非常廣闊,它包括生命、物質、地球環境等各方面的知識。為了更好地落實STEM教育,為學生發展提供必要的基礎,首先要在小學科學的啟蒙階段就滲透STEM思想。比如,在六年級的科學教材中,有一節課的題目為《自行車上的簡單機械》,課本只是講解了自行車的大體構造和基本原理。如果學生要拓展知識層面,更深層次地了解自行車,還需要獨立學習或在父母的幫助下,學習如何騎自行車,并在學習實踐的同時了解自行車的基本構造甚至是設計原理。這樣,學生就不僅能學習到課本知識,更能在生活中運用到課本知識,并把在生活實踐中掌握的能力帶到課堂教學中。把小學科學和STEM教育相結合,能培養學生的科學素養,讓學生掌握更多的科學知識;同時,還能把學生的學習態度與STEM教育中所包含的技術工程素養結合起來,讓學生掌握最基本的實踐技能。由此可見,小學科學教育與STEM教育相結合,實踐教育與課堂教學相結合,將為學生的全面發展提供堅實的基礎。
二、科學教學與信息技術教育相結合
互聯網技術不斷發展的影響力正逐漸滲透到教育事業中,小學科學教育也不例外。在課程教學中,有些章節需要提前準備教具來開展教學活動,然而總會存在一些日常生活中無法接觸到的材料,學生不能通過觀察更好地學習科學知識。當出現這種狀況時,教師就可以運用互聯網信息技術,尋找一些相關圖片、視頻等,輔助知識的講解,幫助學生更直觀地理解科學知識。如小學六年級的科學課本中,需要學生了解“微小世界和我們”,在“微小世界”中,有些東西我們不能通過肉眼來觀察,講解這樣的微觀科學知識,如果學校沒有相關設備支持,教師就可以利用多媒體教學,或者在網絡課程中,向學生展示相關圖片、視頻、紀錄片等,輔助學生學習科學知識;讓學生更好、更直觀地觀察到“微小世界”中微生物的形狀、生存與運動狀態等,讓學生在提高學習興趣的基礎上增加科學知識。再比如在小學科學課程中關于空氣的熱脹冷縮微粒運動的實驗,因為小學生沒有相關實驗經驗,且這個實驗具有一定的危險性,不允許教師帶領小學生做這樣的實驗,還有一些如了解地震、火山噴發等實驗現象,是小學生根本無法完成的。為了讓學生能學到更多的科學知識,掌握更好的科學方法,可以運用網絡技術、制作視頻課件等方法開展教學。這樣,不僅豐富了課堂活動,還達到了科學教育的目的。通過網絡平臺技術的運用,把STEM所包含的技術、工程等知識充分融合到科學教育中,讓小學生在學習科學知識的同時,認識到網絡技術的巨大作用。當今時代很多科學發現都是依賴于網絡技術來完成的,通過STEM教育把網絡科技與小學科學相結合,能提高科學教育的實施效果。
三、科學教學與生活、社會教育相結合
在小學科學課程中,幾乎所有的科學知識都是與生活和社會教育緊密結合的。自然科學中無數的偉大發現,都是在日常生活中不經意獲得的。如萬有引力定律,這項改變人類命運的偉大發現,就是牛頓在日常中觀察蘋果落地時得到的。在小學生科學課本中有一節課叫作《陽光下的影子》,在沒有學習科學知識時,學生并不會關注影子是否能和科學知識產生聯系,但經過教師的講解后,學生就會自覺不自覺地把科學知識運用到生活實際中,將生活中的不同習慣的、奇特的現象以及更多的生活實例與科學知識聯系起來,讓生活充滿了樂趣,為學習科學知識開辟了新的思路。科學知識與社會教育也相互影響。在小學科學六年級學習的《生物與環境》《資源保護與環境危機》中,教師向學生講述當今社會生態環境的現狀危機、資源消耗等情況,以及我們為什么要提倡保護環境、保護生物;讓學生舉例說明在社會中看到的破壞生活環境、自然生態等不文明行為,從保護環境、節約資源著眼,讓學生從小就認識到保護環境的必要性和責任,共同參與保護環境的行動。把STEM教育理念融入科學教學,讓STEM教育與生活、社會相關聯,指導學生自覺運用科技知識落實保護環境的措施,從而發揮STEM教育與科學、生活、社會相結合的優勢。
四、結語
以STEM教育理念為指導的小學科學教學,可以與課外活動、信息技術、社會生活等各方面相結合;其除了具有順應時代發展的教學方式,還能在教學實踐中增添小學生學習科學的樂趣,讓學生從小做起,積極投入研究性的學習中;通過開展STEM教育,學生的學習視野被大大拓寬,增進了小學生對科學、技術、工程、數學等各學科的認知,從而有效地提升了學生的綜合素質。
【作者單位:常熟市五愛小學? 江蘇】