林銘
摘 要:STEAM理念是融合技術、工程、藝術、數學的多學科綜合教育理念,其不僅有助于學生掌握跨學科知識,而且能提高學生的綜合應用能力,是重要的教育理念。文章結合自身教學實踐,就如何借助STEAM理念開展小學科學教學活動,談談自己的看法,以供同人參考。
關鍵詞:小學科學;STEAM理念;教學
中圖分類號:G623.9 文獻標識碼:A 收稿日期:2019-12-20 文章編號:1674-120X(2020)19-0098-02
在STEAM理念下,相關學科知識相互交融,能很好地激發學生的學習興趣與積極性。因此,當前教育工作者應認識到STEAM理念的重要作用,做好小學科學授課內容的研究與分析,找到STEAM理念與具體授課內容的最佳融合點,使學生在掌握小學科學知識的同時,加深對各個學科知識的認識與了解,通過設計相關的實踐任務,給其提供更多思考、動手的機會,以提高各學科知識的應用水平,為其未來更好的發展做好鋪墊。
一、STEAM理念的內容剖析
STEAM理念是由美國政府提出的教育倡議,在美國教育中占有重要地位,受到美國政府的大力支持。STEAM是五個單詞的首字母縮寫,即Science,Technology,Engineering,Arts,Mathematics,代表著五個學科。其中,Science指在理解自然世界時發現與探索事物的特性和原理的相關知識。Technology指人類為了滿足需要有目的、有針對性地運用自然與規律進行生產的學問。Engineering指從效率與經濟視角來設計與開發產品所應用的知識。Arts指基于自然世界獲得的直觀性、創造性的美學知識,并能通過美學作品將人類的創造性加以展現的相關知識。Mathematics指應用符號與數字對空間、結構、圖形、數量的變化及關系進行表現的知識。
二、STEAM理念的教育價值
STEAM理念一經提出,不僅受到美國政府的高度重視,而且受到了其他國家的廣泛關注,紛紛將其作為重要的教育理念。那么STEAM理念的教育價值體現在哪些方面呢?
其一,有助于學習跨學科知識。STEAM理念涉及五個學科,五個學科的知識聯系緊密、相互促進。應用該理念開展教育工作,可為學生提供更多接觸這五個學科知識的機會,豐富其所學,開闊其視野,使其積累更多跨學科知識,為其提高跨學科意識及應用跨學科知識來解決問題,奠定良好的基礎。其二,提高科技工程素養。當前我國社會發展迅速,越來越重視人才的科技工程素養。在教學中滲透STEAM理念,可使學生了解與學習有關工程、科技的行業標準與準則,能夠嚴格按照一定的流程開展學習、探究活動,在無形之中促進其科技工程素養的提高。其三,培養團隊合作精神。在授課中融入STEAM理念,通過設計相關的動手實踐項目,鼓勵學習者積極參與到項目活動中,使其相互配合、各司其職,掌握與他人溝通的技巧,制訂合理的合作方案。使其在完成項目中體會到團隊合作的重要性,加深其對團隊合作的認識,能促進其團隊合作精神更好的提高。其四,激發創新意識與能力?;赟TEAM理念,教師在授課中設計了很多新穎的動手項目,要求學生應用所學進行完成,尤其一些項目對學生而言較為新穎,能很好地激發其創新意識,使其在項目的完成過程中提升創新能力。
三、STEAM理念的應用原則
在小學科學教學中,為了認真貫徹STEAM理念,高效地完成小學科學授課任務與目標,教師應做好應用原則的研究,有規劃、有目的地在相關授課過程中融入STEAM理念。實踐表明,在小學科學授課中應用STEAM理念時遵守以下原則,可獲得事半功倍的授課效果。
其一,趣味性原則。小學科學部分的知識較為抽象,對小學生的理解能力有一定要求。因此,在授課中滲透STEAM理念時,教師對學習任務的設計應注重考慮學生的認知能力,把握學生的心理特點,掌握學生的興趣愛好,設計趣味性較強的學習項目。比如,可結合小學生的生活情境,設計相關的學習與實踐項目,充分地調動小學生參與的積極性,使其真正地感受到學習小學科學知識的樂趣。其二,引導性原則。眾所周知,在完成一些項目時,小學生的知識水平有限,為避免挫傷其積極性,教師應注重給予針對性的引導,降低學生完成項目的難度,使其樹立完成項目的自信。實踐表明,根據學生的表現,及時地給予點撥,可使其少走彎路,提高項目完成的效率以及項目完成的體驗。其三,鼓勵性原則。在小學科學講習中,為激發學生參與項目的熱情,使其積極思考,主動地尋找完成項目的方法,教師應結合小學生的實際情況,給予相應的鼓勵和表揚,如一些學生積極上網查閱資料,制訂了合理的項目完成方案,教師在課堂上應給予表揚。另外,針對順利完成項目的小學生,應注重發放一定的獎品,肯定其在項目完成中的付出,鼓勵其再接再厲。其四,總結性原則。在小學科學授課中應用STEAM理念開展工作時,教師應做好授課效果的評估,結合學生的表現,做好該理念應用的總結,分析存在的不足,通過加強自主學習或向經驗豐富的教師請教,及時優化相關教學環節,不斷提高STEAM理念融入水平,在完成小學科學授課任務的同時,使學生掌握更多的跨學科知識及實踐創新能力。
四、STEAM理念的應用策略
(一)認真授課,深化理解
小學科學涵蓋的內容多而零碎,幾乎涵蓋了數學、物理、化學、生物等多學科知識,與STEAM理念的內容不謀而合。在授課中,為了給STEAM理念的良好融入以及學生跨學科知識應用能力的培養做好鋪墊,教師應積極采取高效的授課措施,不斷地深化小學生的理解能力,夯實其基礎的同時,更加關注其各項能力的提升。
一方面,通過科學知識的講解,使學生認識到科學知識無處不在,并指引其養成良好的學習習慣,做一個有心之人,主動地發現身邊的問題,并能透過現象看本質,養成良好的思考、探索習慣,挖掘隱含在背后的科學知識。另一方面,借助多媒體技術,為學生深入剖析小學科學知識,使其不僅準確記憶,更深入理解,并能夠解決教師設計的問題,不斷提高所學知識的應用能力。例如,在學習“沉浮”相關知識時,學生不僅要能夠判斷常見事物在水中的狀態,而且要認識到決定浮力大小的內在因素,并能進行最簡單的計算。
(二)創設情境,注重啟發
為使STEAM理念更好地指導小學課程授課工作,教師應圍繞教學的重點知識,創設相關的項目情境,為學生分析完成項目所涉及的環節以及應用的知識與技巧,給學生帶來啟發,掌握完成項目的思路與步驟。
一方面,結合學生從教材中學習到的知識與相關的實踐操作,對相關項目加以整合,并設計成新的項目。在授課中引導學生應用模塊化的思想完成各個部分的制作,而后對其進行組裝,并不斷地進行調試,確保產品的各個功能能夠正常應用。
另一方面,遇到較為復雜的項目時啟發學生做好充分的準備,明確要用的學科知識,制訂合理的方案,明確相關細節,不僅要保證產品外觀的美觀,而且要對相關部件的參數進行準確的計算、合理的受力分析以及正確的電路連接等。比如,為學生設計“制作電動小船”這一項目,要求其先認真剖析電動小船的功能、應用到的知識,明確電動小船的各個模塊內容,再進行動手制作。
(三)布置任務,鼓勵動手
教師應結合教學內容,定期為學生布置相關的任務,為其提供更多動手的機會,提高跨學科知識的應用水平與能力。
一方面,結合以往授課經驗,為學生布置綜合性較強的項目,要求學生以小組為單位完成。為了保證項目高效、有序地進行,各小組組長負責小組內任務的分配以及最后組裝時的協調。同時,鼓勵各小組成員積極思考、認真討論、積極配合,充分運用所學的科學知識,保證項目的認真完成。另一方面,為提高學生的積極性,可采取一定的具體措施,如可給予獲勝的小組一定的物質獎勵,并將其完成的產品在校園里展覽,提高其完成項目的榮譽感、成就感,養成善于思考與動手的良好學習習慣。教師為學生講解相關科學知識后,應為學生布置“制作簡易挖掘機”的任務,要求學生靈活應用數學、物理、藝術等方面的知識,并認真配合、共同協作,以保證項目在規定的時間內順利完成。
(四)積極引導,提升體驗
STEAM理念下的小學科學教學工作,應注重給予學生學習以及項目完成的引導,使其徹底搞清楚、弄明白所學知識,不斷提升其學習科學知識以及完成項目的體驗。
一方面,引導學生在學習中不要一味地接受知識,應敢于質疑與探索,結合具體情境積極動腦,表達自己的看法,真正地搞清楚科學知識的來龍去脈,把握科學知識的本質。另一方面,在完成項目的過程中,引導學生認真反思,鼓勵其思考是否能夠找到更為簡單的思路,不斷對項目完成過程進行優化。尤其在必要情況下給予學生相關幫助,如涉及學生還未學習的科學知識時,應注重為學生進行講解,掃清其在完成項目時的知識障礙,以增強其完成項目的自信,保障其順利完成項目,成功制作出相關產品。比如,在完成“制作自動翻蓋垃圾桶”項目過程中,不僅為學生講解杠桿知識,而且還為學生講解力的傳遞知識,以保證項目的順利完成。
借助STEAM理念來促進小學科學授課質量與效率的提升,受到任課教師的廣泛關注。本文結合自身實踐,對STEAM理念在實踐中的融入進行探討,得出以下結論:教師應認真學習STEAM理念相關理論,把握其涉及的內容。同時,明確其給小學科學教育活動帶來的重要價值,結合自身以及他人經驗總結STEAM理念的應用原則,避免應用的盲目性。另外,在授課中夯實學生基礎,通過創設相關情境啟發其運用跨學科知識來解決問題,并給予其動手實踐的機會與引導,鼓勵其總結與彌補實踐中的不足,不斷提升實踐體驗,充分發揮STEAM理念在小學科學教育中的促進價值。
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