基于STEM教育視角的小學科學教學實踐思考

江蘇省宿遷市青海湖路小學 肖蘭蘭

STEM教育是根據(jù)科學、技術(shù)、工程以及數(shù)學的學習，使教學在真實的情境下開展的跨學科教育，注重培養(yǎng)學生解決問題的能力，使學生的抽象思維得到發(fā)展，激發(fā)學生探索欲望。小學科學教學具有綜合性特點，其中包括多個領域的科學內(nèi)容，對學生的科學思維和思考能力發(fā)展有著重要的作用，將STEM融入科學教學，可使學生的動手能力和思考能力提升，加強學生對科學知識的掌握效果，使學生能夠?qū)茖W產(chǎn)生更多興趣。

一、通過科學實踐活動的設計培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力

在小學科學教學中，教師應引導學生通過實踐進行學習，能夠?qū)⒅R運用到實際操作中，使學生能夠更好地理解科學知識。通過設計實踐研究活動使學生在其中進行動手操作，鍛煉學生的實踐能力，激發(fā)學生的興趣和創(chuàng)造欲望，這樣可使學生的科學思維能力和創(chuàng)新能力得到提升。

比如，在學習《造一艘小船》這節(jié)知識的時候，教師可讓學生通過制作橡皮泥小船來了解工程設計和沉浮的相關科學知識，明確活動的內(nèi)容和目標，使學生在實踐探索中學會如何制作小船，并且將其與科學知識聯(lián)系起來，加強學生解決問題的能力。在實踐的過程中，教師先對學生明確設計的目標，使學生能夠制作出一艘具有較大裝載量，并且平穩(wěn)的小船，之后讓學生了解船的相關原理，引導學生將小船的船體設計圖畫出，并且為學生準備相應的材料，讓學生使用這些材料進行制作。在制作完成后讓學生對船的裝載量進行測試，分析自己做的船存在哪些問題。在對船體進行設計的時候，學生可通過自己的創(chuàng)新來優(yōu)化設計內(nèi)容，加強設計的效果。

在學生的嘗試和創(chuàng)新過程中，學生的思維能力能夠得到鍛煉，激發(fā)了學生的創(chuàng)造力，同時也能夠接觸到關于工程、數(shù)學等方面的知識，掌握相關的技術(shù)，在這個過程中，學生更容易理解關于船體上浮和下沉的影響因素，并且能夠通過實踐進行調(diào)整。學生可在實踐操作過程中發(fā)現(xiàn)加大船浸入水中的體積并且減少船的重量可使其載重量提升，同時將船體的重心降低可使船體保持穩(wěn)定。利用這樣的方式，學生能夠進一步了解關于沉浮相關知識，加強了學習的效果，對學生的創(chuàng)造能力挖掘帶來了幫助，使學生能夠在學習中發(fā)揮出自己的能力，提升學生的思維水平，為學生的科學學習奠定良好的基礎。

二、通過小組合作學習形式培養(yǎng)學生的合作能力

在小學科學教學中，為了使STEM教育理念與教學之間有效融合，應合理設計學習方式，將學習與其聯(lián)系起來，結(jié)合STEM項目設計小組學習活動，使學生能夠在小組合作中得到鍛煉，培養(yǎng)學生的合作能力和探究能力。

比如，在學習《晝夜、四季與動植物》這節(jié)內(nèi)容的時候，教師可組織學生通過小組形式進行學習，明確小組的學習任務，使學生能夠在小組中將這些任務完成，使學生能夠通過小組協(xié)作的方式來完成學習。教師可根據(jù)少數(shù)服從多數(shù)的原則來選擇小組的組長，由組長根據(jù)學生的默契程度以及興趣等特點來進行組員選擇，形成若干個小組。教師可對小組進行適當?shù)恼{(diào)整，使小組學習能夠更加有效。教學前，教師可讓學生對動植物的變化進行觀察記錄，對小組中的各個同學提出要求，使學生分工觀察，并且將各組的任務內(nèi)容作為小組名字，激發(fā)學生的興趣，使學生在合作中完成任務。通過觀察之后，教師可對學生提出關于動植物的相關問題，使學生能夠結(jié)合問題進行思考和討論。在討論的過程中，學生能夠更好地理解其中的知識，掌握動植物的習性和特點。學生在這個過程中能夠更好地進行探究學習，也鍛煉了其合作能力，這種形式可使教學的效率提升。

其次，在學習中，不僅要求學生進行自主探究，教師應在其中發(fā)揮出指導的作用，使學生能夠更快地掌握學習的內(nèi)容。由于不同學生個體存在差異，在智力、愛好等方面都不同，教師應結(jié)合學生的特點開展教學，使學生能夠更好地參與到學習中。

比如，在學習《蠟燭的變化》這部分內(nèi)容的時候，為了使學生能夠了解蠟燭變化的特點和相關的知識，讓學生思考蠟燭是如何發(fā)生變化的，在這個過程中，教師應引導學生采用不同的方式進行學習。首先，可讓學生思考物質(zhì)變化的相關知識，通過實驗操作驗證自己的猜想，在自主探究中觀察蠟燭的變化特點。自主探究后，學生了解物質(zhì)的外觀與狀態(tài)產(chǎn)生變化，但是沒有形成新的物質(zhì)。之后，教師可轉(zhuǎn)換角度，使學生根據(jù)蠟燭產(chǎn)生的新的物質(zhì)這一問題進行探究思考，幫助學生從不同角度進行思考，通過有效的指導，使學生更加全面地認識物質(zhì)的變化。采用這樣的方式可以加強學生的學習效果，更好地理解學習的內(nèi)容。

三、通過創(chuàng)建生活情境培養(yǎng)學生對科學學科的興趣

在開展科學教學的過程中，STEM教育應聯(lián)系學生的生活實際，使學生能夠從生活角度進行學習，幫助學生理解其中的知識。通過生活實際的聯(lián)系，使學生掌握解決問題的方法和能力。在學習的時候，學生能夠?qū)ι瞵F(xiàn)象有更多的認識，積累相關的常識，這對學生的學習有著重要的意義。教師應引導學生在生活中多觀察科學現(xiàn)象，在現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)科學知識，比如物品的下落之中涉及到的重力的作用以及水中的魚涉及到的浮力作用，在觀察和思考中更好地理解抽象的科學知識。科學教學與生活之間有著密切的聯(lián)系，學生在學習科學的過程中通過探索能夠發(fā)現(xiàn)更多的科學現(xiàn)象，教師應有效利用這一方面特點來創(chuàng)設生活化教學情境，使學生在生活情境中進行學習，提升教學的效率。

比如，在學習《生物的多樣性》的時候，教師可聯(lián)系生活中的環(huán)境污染問題以及環(huán)保活動等來使學生了解這節(jié)課的內(nèi)容，促進環(huán)保意識的形成，能夠正確認識環(huán)境保護的意義，學習關于生物多樣性的相關知識。在學習中，教師可采用多媒體播放關于生態(tài)環(huán)境的圖片和視頻，加入環(huán)境污染帶來的影響的相關內(nèi)容，使學生在觀看的時候能夠聯(lián)系到生活實際，發(fā)現(xiàn)生活中存在一些環(huán)境污染問題，重視環(huán)境保護。教師可結(jié)合生物多樣性內(nèi)容來引導學生對身邊的不同物種進行了解，比如草地中的生物、水中的生物等，在生活情境中學習，幫助學生更好地理解生物多樣性，為學生的學習帶來幫助，獲得一定的啟示，積累更多的科學知識，注意到科學的存在，進而對科學產(chǎn)生更多的興趣。

小學科學教學的進行應結(jié)合學生的特點以及教育的目標等內(nèi)容，基于STEM教育視角來看，在教學中應培養(yǎng)學生的各項能力，使學生學到更多領域的知識，為學生的學習發(fā)展帶來更好的條件。在教學中，教師應合理設計教學內(nèi)容和形式，使學生在實踐和自主探究中學習科學知識，能夠運用知識解決實際的問題，并且將教學內(nèi)容與生活聯(lián)系起來，激發(fā)學生的興趣，培養(yǎng)學生創(chuàng)造力，使學生在探究中掌握更多的內(nèi)容，進而對學生的科學學習帶來幫助，提升科學教學的質(zhì)量。