基于STEAM理念下小學科學拓展課教學實施策略

嚴學鋒

(浙江省紹興市上虞區城東小學 浙江 紹興 312300)

國家教育部于2017年正式頒布了《義務教育小學科學課程標準》，新課標在原來課標的基礎上，新增了技術與工程領域內容，提倡跨學科學習方式，注重培養學生的科學探究能力。課標的這一變化，體現了當前盛行的STEAM理念在小學科學課程中的影響，于是各類STEAM課程源源不斷地走進小學科學的課堂。

STEAM課程是一種以項目學習，問題解決為導向的課程組織方式，它將科學、技術、工程、藝術與數學融為一體，有利于學生創造能力的培養。STEAM課程教學一般的步驟為：提出問題、設計樣稿、動手創作、測試改進、分享反思等。該課程是基于真實情境下，培養學生探宄和解決實際問題的能力，讓學生“做中學”。這對當前的小學科學教師提出了挑戰，作為課堂教學一線的老師該如何落實STEAM課程理念呢？筆者以《給小鳥寶寶一個家》拓展課為例，從問題的提出、圖樣的設計以及跨學科融合教學等方面，對STEAM課程教學談一些膚淺的想法。

1.STEAM項目問題源于生活實際

《課程標準》指出：工程是運用科學和技術進行設計、解決實際問題和制造產品的活動。從這里可以看出，STEAM課程所要解決的是生活實際問題，那么學生要研究的項目問題也應該來自于生活實際。

在《給小鳥寶寶一個家》拓展課的教學中，在開課階段安排了如下的教學環節：

師：我們都有一個家，鳥類也不例外，你見過小鳥的家是什么嗎？

生：鳥窩(也有的說鳥巢)

師：(課件展示不同的鳥窩)觀察這些鳥窩，和你的小伙伴們說說這些鳥窩是用什么做的？想一想這些鳥窩有哪些共同特點？

生1：這些鳥窩是用樹枝做的。

生2：還有樹葉、枯草。

生3：這些鳥窩都有一個進出的口，都是圓溜溜的……

師：春天是鳥兒們筑巢繁殖的季節，在一些鳥類保護區，工作人員會給鳥類搭建人工鳥窩，給即將到來的小鳥寶寶們提供一個遮風擋雨的洞巢，我們把它叫做巢箱。

師：(課件出示各式各樣的巢箱)我們看看，這些巢箱都是什么形狀的？和鳥窩比有什么相似點？

學生觀看后，全班交流……

在如上教學過程中，學生要設計制作小鳥寶寶的巢箱，但是幾乎所有學生都沒有見過鳥的巢箱是什么樣子的，那么學生怎么去設計這個巢箱呢？在STEAM課程中就要避免出現這種脫離實際生活的問題。上述老師就很好地理解學生的前概念，所以提供了各種人工巢箱供學生觀賞學習，使得學生不會空想而無從下手或者設計出奇形怪狀不切實際的鳥巢，最后做不出作品。

2.STEAM項目設計要基于現有的材料

工程的關鍵是設計，設計是把一種設想通過合理的規劃、周密的計劃、通過各種感覺形式傳達出來的過程，而設計的最終成果就是設計圖，這也是學生建模的基礎和依據。

設計圖最終要以實際建模呈現出來，所以老師讓學生在畫設計圖的時候，就要考慮學生畫的設計圖要以現有的材料為基礎，設計出新型實用的鳥巢。否則，學生滿懷信心地設計出很多漂亮、新穎的鳥巢，交流的惟妙惟肖，但是最終老師給不了學生所用的材料，致使學生學習的勁頭大為低落，可想而知這節課的教學效果勢必大打折扣。

在《給小鳥寶寶一個家》拓展課的教學中，教師在給學生觀看各種巢箱后，安排了如下的教學環節：

師：今天我們要一起給小鳥設計一個巢箱，你們愿意嗎？

生：愿意。

師：你們可以選擇一些老師給大家提供的材料(課件展示：竹節、木板、泡沫板、草繩、棉絮、鐵絲、鐵釘等)，給一種小鳥設計一個巢箱。

師：設計中請你思考：你做的巢箱準備選用什么材料？形狀怎樣？設想如何制作？有哪些創新點？并用水彩筆畫出巢箱的樣子，然后在旁邊標注所需的材料和尺寸大小。

學生以四人小組為單位，在老師下發的設計紙上畫設計圖……

這樣的教學設計就是充分考慮到課堂教學的局限性，讓學生在畫設計圖的時候就有材料可依，不會出現盲目亂畫或者畫的很豐滿但實際制作無材料的現象。

3.STEAM項目倡導跨學科教學

STEAM教育理念的內涵在于重視科學、技術、工程、藝術和數學之間的整合，在于提高學生探究、創新和解決問題的能力，在于培養學生的科學、技術、工程、藝術和數學素養。STEAM課程在引導學生進行科學探究的過程中，不但要注重學生求知欲的激發和科學興趣的培養，還要培養節能意識和審美能力。

節能意識的培養體現在學生在設計制作項目時，要核算成本，選擇合理材料，便于制作，這就要用“數學”知識參與項目開發。審美能力的培養體現在對作品的美化，設計出新穎美觀的作品，這又牽涉到了美術學科，科學與美術的學科融合能讓學生更好地學習美術技法、裝飾美化生活，這也是美術學科課程目標的一個體現。

在《給小鳥寶寶一個家》拓展課的教學中，學生開始設計鳥巢時，安排了如下的教學環節：

師：我們要制作一個優秀的巢箱，你們覺得可以從哪些方面進行評價呢？

生1：使用的材料要盡量少。

生2：制作的成本要低。

生3：巢箱要形式多樣，漂亮……

師：同學們說的很棒，老師這里有一張“制作巢箱評價表”，我們可以參考評價表來設計制作巢箱。

(課件出示“評價表”)

制作巢箱評價表

STEAM課程理念超越了傳統的課堂教學模式，它的教學就要充分運用數學知識分析數據、工程思想建立模型、美術功底美化項目，把握STEAM教育理念中的各學科之間的相互聯系，在討論和交流中激發創造靈感，最終解決科學問題并分享活動成果，體驗科學探究的樂趣，共同促進小學科學與其它學科教學的融合與創作合力。

STEAM教育是培養創新人才的有效途徑，這門課程在科學中的運用，給孩子們打開了課程實踐的新天地，讓孩子們在科學課堂中享受探究、成長的快樂。我們要結合《小學科學課程標準》的要求，積極探索STEAM課程實施的有效途徑和方法，使它更能深入到我們的科學教學中，以提升學生的科學素養。