基于STEM的小學(xué)科學(xué)教學(xué)探究

趙海濤

摘要：學(xué)科之間的交叉融合已成為當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的一大重要特征。為了適應(yīng)當(dāng)前時(shí)代對于創(chuàng)新復(fù)合型人才的需求，在當(dāng)前的學(xué)科教學(xué)中融入STEM教學(xué)理念對于促進(jìn)學(xué)生全面綜合發(fā)展具有至關(guān)重要的作用。本文基于STEM教學(xué)理念對當(dāng)前小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行探究、創(chuàng)新，通過對各學(xué)科之間的協(xié)調(diào)，為培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力開發(fā)創(chuàng)新性的教學(xué)活動(dòng)。

關(guān)鍵詞：STEM理念;小學(xué)科學(xué);教學(xué)探究

STEM即Science （科學(xué)）-Technology （技術(shù)）-Engineering （工程）-Mathematics（數(shù)學(xué)）的總稱，在當(dāng)前的教學(xué)中越來越注重對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、技術(shù)素養(yǎng)、工程素養(yǎng)以及數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。不同學(xué)科之間的交叉為培養(yǎng)復(fù)合型的人才提供了強(qiáng)有力支撐，以培養(yǎng)創(chuàng)新性人才的STEM理念已逐步推廣到當(dāng)前的教學(xué)中。但是在我國小學(xué)階段中實(shí)施STEM教育仍面臨著許多問題，無論是在課程的設(shè)置，還是教師的專業(yè)素養(yǎng)上都面臨著更多的挑戰(zhàn)。本文就 STEM教育理念下的小學(xué)科學(xué)教學(xué)的有效開展進(jìn)行探究，為提升教學(xué)效率，促進(jìn)學(xué)生全面綜合發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

一、強(qiáng)化實(shí)踐探究，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

科學(xué)教學(xué)離不開學(xué)生的實(shí)踐，對于處于小學(xué)階段的學(xué)生而言，實(shí)踐動(dòng)手是進(jìn)一步感知世界、吸收知識(shí)的重要途徑。因此基于STEM教育理念的科學(xué)教學(xué)應(yīng)該注重對學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力的訓(xùn)練，在具體操作中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，感知科學(xué)的魅力。教師在平時(shí)的指導(dǎo)中應(yīng)該在充分挖掘教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生積極參與到實(shí)踐中。

高年級的學(xué)生，受應(yīng)試教育影響，其學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)比較重，因此針對高年級的學(xué)生應(yīng)為其提供減壓的方式。例如在六年級中的建高塔的教學(xué)中，應(yīng)該注重學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力的培養(yǎng)。教師通過展示一些高大的框架鐵塔，向?qū)W生發(fā)問“為什么這些高塔能夠屹立不倒？是什么樣的力量支撐著它們？”此時(shí)教師將班級分為若干組，并為每組提供空瓶和一些沙土，讓學(xué)生進(jìn)行探究“什么樣的情況下瓶子最不容易倒？”學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)之后掌握了一些基本的原理，進(jìn)而教師提供不同型號的瓶子、若干吸管、若干橡皮筋，讓每一小組通過進(jìn)一步的探究、合作制作出自己認(rèn)為最堅(jiān)固的高塔。最終讓學(xué)生闡述自己的制作思路，對每組成果進(jìn)行評比。孩子的能力和想象力是無窮的，通過實(shí)踐進(jìn)一步提升了學(xué)生的創(chuàng)新和動(dòng)手能力。

二、強(qiáng)化學(xué)科融合，促進(jìn)思維發(fā)展

STEM教育理念在教學(xué)中注重各個(gè)學(xué)科之間的融合，強(qiáng)化科學(xué)學(xué)科與其他學(xué)科之間的融合，能夠不斷促進(jìn)學(xué)生對知識(shí)的理解和掌握能力。傳統(tǒng)的“課堂教學(xué)”模式束縛了學(xué)生的思維發(fā)展，學(xué)生的思維方式被局限于“科學(xué)”這門學(xué)科上，因此教師應(yīng)該有效利用各個(gè)學(xué)科的特點(diǎn)，為學(xué)生拓展學(xué)習(xí)思路，在學(xué)習(xí)中收獲新的體驗(yàn)。

例如，科學(xué)與數(shù)學(xué)的融合，在四年級在觀察種子的萌發(fā)任務(wù)中，就可以利用到數(shù)學(xué)中所學(xué)習(xí)到的統(tǒng)計(jì)相關(guān)的知識(shí)。統(tǒng)計(jì)不應(yīng)只是單一的利用已有的數(shù)字去制作表格，更重要的是將其應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)的生活中，服務(wù)生活和學(xué)習(xí)。在種子萌發(fā)的過程中涉及到很多的變量，在此學(xué)生可以利用已學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識(shí)，讓信息的獲取形式更加便捷。另外還可以制作相應(yīng)的圖表、曲線圖等讓那些具有內(nèi)在關(guān)聯(lián)但不易觀察到的數(shù)據(jù)顯現(xiàn)的更加直觀。

三、豐富教學(xué)形式，做到情感滲透

正確的學(xué)習(xí)態(tài)度對于學(xué)生高效地開展科學(xué)學(xué)習(xí)是十分必要的，基于STEM理念的教育將對情感態(tài)度的培養(yǎng)有著明確的要求。作為一名教師，在教學(xué)活動(dòng)中自己的言語、思想以及行為影響著學(xué)生對待科學(xué)學(xué)習(xí)的態(tài)度，因此在實(shí)際的教學(xué)活動(dòng)中，教師應(yīng)該以身作則，做到言傳身教，通過創(chuàng)新教學(xué)形式潛移默化地影響著學(xué)生的情感態(tài)度。

例如，枯燥的教學(xué)中教師可以安排一些具有科普性的表演，如教師可以選擇一些與生活密切聯(lián)系的話題-環(huán)保。以自愿參與的形式選擇一些學(xué)生進(jìn)行環(huán)保情景劇的表演。在表演的過程中穿插一些科學(xué)的理念和科學(xué)知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)。通過生動(dòng)的表演，不僅能夠增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)，在輕松愉悅的氛圍中讓學(xué)生形成正確的學(xué)習(xí)態(tài)度。

四、知識(shí)內(nèi)化、強(qiáng)化思維訓(xùn)練

活學(xué)活用，基于STEM教育理念的科學(xué)教學(xué)應(yīng)該強(qiáng)化學(xué)生對于知識(shí)的消化吸收能力，讓知識(shí)內(nèi)化，服務(wù)于實(shí)際的生活和學(xué)習(xí)。面對同一種現(xiàn)象，有的人是看熱鬧，而有的人則能夠透過現(xiàn)象看本質(zhì)。教師應(yīng)該強(qiáng)化自己的引導(dǎo)作用，引導(dǎo)學(xué)生形成一種科學(xué)的思維方式，讓知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰Α?/p>

例如，在六年級怎樣移動(dòng)重物的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以通過分組的形式讓學(xué)生進(jìn)行探索，通過交流和探究讓學(xué)生學(xué)會(huì)對生活中“常見的現(xiàn)象”進(jìn)行原理上的總結(jié)。學(xué)生通過在平衡尺上掛鉤碼和數(shù)據(jù)的記錄，通過分析、總結(jié)出比較粗略原理，最終教師引入“杠桿原理”這一概念。杠桿原理在我們生活的運(yùn)用十分廣泛，平時(shí)學(xué)生可能會(huì)忽視“筷子夾菜、剪刀剪紙”這些日常現(xiàn)象背后的原理知識(shí)，通過杠桿原理的滲透學(xué)生能夠?qū)W會(huì)運(yùn)用現(xiàn)有知識(shí)去解釋生活中的現(xiàn)象，并做到真正的運(yùn)用，通過知識(shí)的內(nèi)化服務(wù)于我們的實(shí)際生活。

基于STEM教育理念的小學(xué)科學(xué)教學(xué)注重對學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。在實(shí)際的教學(xué)中，教師通過創(chuàng)新教學(xué)手段，加強(qiáng)學(xué)科融合，讓學(xué)生通過實(shí)際訓(xùn)練不斷培養(yǎng)學(xué)生的自信心。通過知識(shí)的內(nèi)化，讓所學(xué)服務(wù)于生活，不斷加強(qiáng)學(xué)生的使命感。

參考文獻(xiàn)：

[1]樓曙光.基于STEM教育理念的小學(xué)科學(xué)教學(xué)策略[J].中國校外教育：上旬，2017

[2]王賢平.基于STEM教育理念的小學(xué)科學(xué)教學(xué)策略[J].教育研究與評論（課堂觀察），2017（2）