夏菁
【摘?要】在素質教育理念逐步滲透的背景下,在小學科學教學過程中滲透STEM教育理念,旨在通過跨學科重組學科知識內容的方式,有效培育和發展學生在小學科學學習過程中的創新精神和科學素養,并以STEM理念為切入點,以項目式教育方法培養學生在小學科學學習過程中的批判性思維,以真實情境的創設提高學生的學科素養和學科能力。因此,本文基于STEM理念對小學科學課項目式學習研究策略展開分析,為促進小學生全面發展提供相關參考經驗。
【關鍵詞】小學科學;STEM理念;項目式學習
隨著近年來新課程教育改革與優化力度的逐步提升,STEM理念作為一類新興的教育理念,逐步融入小學科學教學中,充分發揮了小學科學綜合性基礎課程的特性和優勢,并有機整合工程技術及數學等多元學科,在跨領域融合教學的同時,以實踐式教學模式,有效帶動了學生創造性思維和邏輯性思維的發展。這也使得基于STEM理念的小學科學課項目式學習研究策略成為當前教育科學革新與發展的重點,因而,在當前課程教學改革與優化的背景下,如何基于STEM理念開展小學科學課項目式學習策略就顯得尤為重要,需要教師對整體教學環節進行有效設計與實施,在跨學科的STEM理念指導下對學生的創新精神和科學素養進行有效培育和發展。
一、STEM項目式學習的概述
STEM理念主張多學科交叉和多領域整合,主要由科學(Science)、技術(Technology)、工程(Engineering)、數學(Mathematics)四門學科組合而成,旨在通過對科學課程的教學,有效培養和鍛煉學生認知世界和感知自然界客觀規律的能力;通過對于技術的教學,啟發學生認知、改造世界和尊重自然規律,能夠以科學技術實現對社會發展的有效推動;通過對數學學科的拓展,有效培養和提升學生的邏輯思維和問題解決能力。而STEM項目式學習法恰恰整合了四門學科的核心精神,強調在學生個體成長過程中,實現實踐與理論的綜合發展,貫徹落實素質教育理念中的學生主體原則,帶動學生參與到項目活動中來,由學生自主對問題進行思考和解決,從而實現對學生綜合能力的全面發展。除此之外,STEM項目式學習以項目式活動和基本要素為主線,既整合了STEM理念中跨學科領域的延展優勢,也發揮了項目式學習法中實際操作的特點,指導學生根據真實情境對真實問題進行自主探究和研討學習,在潛移默化中實現對學生知識能力及知識體系的重構,進一步促進小學生良好科學精神和科學素養的培養。
二、基于STEM理念的小學科學課項目式學習設計與實施
在基于STEM理念的小學科學課項目式學習開展過程中,教師必須要注重對項目式學習環節的設計與實施,以良好的準備工作,為小學科學課程的有序開展、高效開展提供良好的保障。因此,在小學科學課項目式學習開始之前,教師應對小學生在這一時期的科學知識水平和綜合實踐能力進行精準考量,并以此為標準,對項目式教學活動的目標和內容進行制訂和劃分,以確保STEM項目式學習活動的可操作性。需要注意的是,在整體課程任務和課程模塊的推進過程中,小學科學課程主要以探究活動為基礎,來提升學生的綜合實踐能力和科學素養,這就需要教師在課程開展過程中通過提出問題、做出假設等環節,指導學生深入參與到科學探究學習中來,以項目式學習活動和學習環節,構建真實問題情境,不斷提升小學生科學課項目式學習參與度與融入感。因而,在基于STEM理念的小學科學課項目式學習設計與實施過程中,筆者主要依據科學探究的八個步驟提出了“確目標、定計劃、共合作、展成果”四個大的模塊,以充分發揮學生個體意識和自主合作性的項目學習活動核心要求,對小學科學課項目式學習活動進行實時測試優化與調整,以實現對學生綜合學科素養和學科能力的發展與培育。
三、基于STEM理念的小學科學課項目式學習教學策略
(一)在探究活動中發揮學生主體作用
課程標準要求,小學科學課程要以探究性實驗為主線,有效培養和提升學生的綜合探究意識和自主學習能力。這也使得小學科學教師在基于STEM理念開展項目式學習活動和教學的過程中,需要對學生自主發現和探究問題并解決問題的能力進行著重培養,從充分發揮學生主體作用和主體意識的角度,不斷促進學生的協作創新精神和自主學習意識。因此,小學科學教師需要在STEM理念的基礎上,把握住項目式學習活動的關鍵所在,即問題環節,指導學生自主思考問題,以小組合作學習的模式,對問題進行研討學習,不斷發展學生的思維能力和邏輯能力。小學生正處于個體認知的基礎階段,在這一時期,學生對外界事物存在較強的好奇心理和探索心理。教師需要把握學生的這一特性,指導學生在觀察生活的同時,提出自己的疑問,真正指導學生在探究活動中發揮自身的主體作用,調動學生多角度思考問題的能力,進一步培養學生良好的創新思維和協作意識。
(二)在真實情境下指導學生解決問題
基于STEM理念的項目式教學活動強調以真實情境和真實問題為平臺,開展教育教學實踐,在以生活實際相連接的情況下,調動學生參與項目式教學活動的熱情與積極性,指導學生通過對真實情境和真實問題的思考與討論,不斷提升學生解決問題的能力。因此,在基于STEM理念下的小學科學課程項目式教學活動中,教師應積極對校本資源進行收集和整合,在科學實驗和科學探究活動開展的過程中,為學生提供詳細的項目資料,并以此為背景,指導學生以小組合作的形式對問題進行調查和研討,制訂出可實行的解決方案。在這一過程中,教師設計了真實的情境和問題解決過程,有效增強了學生對小學科學學科的學習體驗感,在不斷增強小學科學教學內容與生活實際緊密聯系的同時,有效提升了學生解決問題的能力。
(三)在學科整合中強化學生綜合能力
STEM理念主張對多學科知識進行整合和拓展,以全面提升小學生綜合素養。因此,在小學科學課項目式教學活動的開展過程中,教師便可以立足于小學科學課程模塊,對物質科學、生命科學、地球與宇宙科學、技術與工程這四個模塊的內容進行有效拓展,指導學生構建思維導圖,以小學科學為項目主線,對科學、技術、工程、數學的內容進行分層次拓展,使學生能有效梳理STEM項目之間的聯系,在學科整合中強化小學生的綜合能力,不斷提升小學生對科學素養和認知。
四、結語
綜上所述,基于STEM理念的小學科學課項目式教學實現了跨學科的整合,對小學生創造性思維和科學素養的培養有重要的價值。教師需要在課程開展過程中綜合考量學生在這一時期的接收程度,有效設計與實施項目式學習活動,以動態多元的課程教學模式有效強化和培育小學生的綜合能力。
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