探討小學(xué)科學(xué)落實(shí)STEM教育中存在的問題和對(duì)策

摘 要：STEM其實(shí)就是科學(xué)、技術(shù)、工程以及數(shù)學(xué)四門學(xué)科英文首字母的組合，STEM教學(xué)理念的引入對(duì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握都有很大影響。基于此，文章從STEM教育的概念及重要意義出發(fā)，對(duì)STEM教育在小學(xué)科學(xué)教育中存在的問題以及應(yīng)用對(duì)策進(jìn)行了闡述，旨在為STEM教育在小學(xué)科學(xué)教育中的落實(shí)提供參考。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué);STEM教育;問題及對(duì)策

中圖分類號(hào)：G622?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?文章編號(hào)：2095-624X（2021）01-0039-02

一、STEM教育的概念及重要意義

（一）STEM教育的概念

STEM教育是20世紀(jì)末美國政府為了解決科技人才問題而提出的全新教學(xué)模式，目的是培養(yǎng)更符合現(xiàn)代社會(huì)需求的高科技人才。STEM的教學(xué)策略是通過學(xué)生對(duì)知識(shí)的靈活應(yīng)用來進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，以此來培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

STEM教育雖是科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)四門學(xué)科英文的縮寫，但并不是對(duì)四門學(xué)科進(jìn)行簡單的疊加，而是對(duì)這四門學(xué)科進(jìn)行的一種整合，使STEM教育更好地為學(xué)生服務(wù)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，有效地培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決實(shí)際問題的能力。目前STEM教學(xué)理念逐漸被接受，也更多地應(yīng)用到了實(shí)際教學(xué)中，多學(xué)科相互融合和動(dòng)態(tài)的教學(xué)模式越來越受到學(xué)生和教師的歡迎[1]。

（二） STEM教育的重要意義

科學(xué)教育要從小抓起，要把科學(xué)探索精神灌輸?shù)綄W(xué)生的腦子里。STEM教育模式的出現(xiàn)與應(yīng)用在很大程度上加快了科學(xué)教育發(fā)展的進(jìn)程。當(dāng)下的小學(xué)科學(xué)課程不再是簡單地讓學(xué)生了解一些自然知識(shí)，而是將學(xué)生置于一個(gè)個(gè)項(xiàng)目中，讓其實(shí)踐和學(xué)習(xí)，通過實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，討論分析，并解決問題，在實(shí)驗(yàn)的過程中會(huì)涉及科學(xué)、工程、技術(shù)和數(shù)學(xué)多方面知識(shí)，多學(xué)科知識(shí)的交叉融合和實(shí)際操作更能讓學(xué)生接觸到真實(shí)的科學(xué)技術(shù)而非過于抽象的理論知識(shí)。STEM教育模式就是將教育和小學(xué)科學(xué)課程融合到一起，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。

STEM教育是一種全新的教學(xué)模式，對(duì)教師來說也是一種全新的挑戰(zhàn)。在新課改的背景下，教師不再是單一地對(duì)某學(xué)科知識(shí)進(jìn)行傳授，而是將多學(xué)科知識(shí)融合之后開展教學(xué)。這就需要教師具備豐富的知識(shí)儲(chǔ)備，讓教師從教學(xué)的主體地位中脫離出來，給學(xué)生足夠的發(fā)展空間，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，這樣更有利于學(xué)生綜合素質(zhì)的全面發(fā)展，因此，STEM教育在小學(xué)科學(xué)教育中有著重要的意義。

二、STEM教育在小學(xué)科學(xué)教育中存在的問題

（一）教育教學(xué)理念較為陳舊

教育工作一直是國家工作的重要內(nèi)容，而教育教學(xué)理念對(duì)人才的培養(yǎng)有著很大影響。傳統(tǒng)小學(xué)科學(xué)教學(xué)模式就是單一地對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)知識(shí)的灌輸，沒有將生活問題和所學(xué)知識(shí)相融合，沒有意識(shí)到科學(xué)教育的重要性，這不僅妨礙了對(duì)學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)，也會(huì)給學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的提高帶來影響，這些不利因素都會(huì)阻礙國家對(duì)科技人才的培養(yǎng)，影響國家科技的進(jìn)步和競爭力的提升。

（二）教育教學(xué)模式過于單一

小學(xué)科學(xué)課程是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)啟蒙發(fā)展的課程，現(xiàn)階段的科學(xué)教學(xué)模式中，教師只是借助黑板和粉筆單純地對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)知識(shí)的傳授，這使得科學(xué)課堂教學(xué)氛圍沉悶，教學(xué)內(nèi)容過于乏味，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣降低，從而影響了教學(xué)質(zhì)量的提高。其實(shí)，小學(xué)生的天性就是活潑好動(dòng)，他們對(duì)任何事情都有著極強(qiáng)的好奇心，因此，教師要抓住學(xué)生的特性，制訂相對(duì)應(yīng)的教學(xué)方案，活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，為培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)打下良好的基礎(chǔ)。

（三）科學(xué)教師專業(yè)知識(shí)欠缺

科學(xué)學(xué)科的社會(huì)地位相對(duì)語文、數(shù)學(xué)等主學(xué)科的社會(huì)地位來講較低，不能引起社會(huì)、學(xué)校和家長的重視。而且，在現(xiàn)階段的科學(xué)教學(xué)中，大多數(shù)學(xué)校的科學(xué)教師并非科班出身，而是采取其他教師兼職代課教學(xué)的方式，學(xué)生接受的專業(yè)知識(shí)受限，不利于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。另外，大眾對(duì)科學(xué)學(xué)科不夠重視，也會(huì)影響科學(xué)教師對(duì)其專業(yè)知識(shí)的提高，挫傷科學(xué)教師學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的積極性。教師科學(xué)專業(yè)知識(shí)的欠缺，會(huì)在教學(xué)過程中對(duì)學(xué)生接受科學(xué)知識(shí)產(chǎn)生不利影響，阻礙學(xué)生在未來科學(xué)道路上的發(fā)展。

（四）對(duì)STEM教學(xué)目標(biāo)不明確

教師是STEM教育工作推進(jìn)的主體，直接影響著STEM教學(xué)質(zhì)量的好壞。現(xiàn)階段我國教師對(duì)STEM教學(xué)目標(biāo)并不明確，不能對(duì)STEM教育進(jìn)行準(zhǔn)確的定義。大部分教師認(rèn)為STEM教育就是對(duì)各科知識(shí)的整合，還有一部分教師認(rèn)為STEM教學(xué)就是對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，還有的教師認(rèn)為STEM教育是對(duì)現(xiàn)有科學(xué)課程的取代，這些觀點(diǎn)雖不是對(duì)STEM教育的準(zhǔn)確定義，但都對(duì)STEM教育持肯定的態(tài)度。在深入進(jìn)行STEM教學(xué)時(shí)，教師的不同觀點(diǎn)，會(huì)對(duì)小學(xué)科學(xué)課堂開展STEM教育產(chǎn)生一定的影響。

三、STEM教育在小學(xué)科學(xué)教育中的應(yīng)用策略

（一）改變教學(xué)觀念，進(jìn)行科學(xué)教學(xué)

小學(xué)科學(xué)教師要正確認(rèn)識(shí)科學(xué)教育，改變固有的教學(xué)觀念。所謂的教學(xué)有法，教無定法，就是要在教育中遵循一定的原則，而具體的教學(xué)沒有確定的方法。在對(duì)小學(xué)科學(xué)教育滲透STEM教育的過程中，教師要抓住學(xué)生對(duì)事物充滿好奇的心理，改變自身的教學(xué)理念，進(jìn)行多元化模式教學(xué)。在開展STEM教學(xué)時(shí)，教師要注意課程的難易程度，保證專業(yè)知識(shí)在實(shí)際教學(xué)中的應(yīng)用，進(jìn)而科學(xué)有效地開展STEM教學(xué)工作。比如，在對(duì)“磁鐵”一課進(jìn)行教學(xué)時(shí)，教師可以讓學(xué)生搜集一些材料進(jìn)行指南針的制作，從搜集材料到制作磁針、安裝磁針的過程，可以激發(fā)學(xué)生的求知欲望。由于小學(xué)生正處于對(duì)事物的認(rèn)知階段，正在逐漸向抽象思維發(fā)展，因此，教師要根據(jù)學(xué)生的年齡和認(rèn)知特點(diǎn)，制訂符合學(xué)生學(xué)情的STEM教學(xué)方案，培養(yǎng)學(xué)生的觀察力和對(duì)問題的分析能力，這種教學(xué)模式比傳統(tǒng)的單純理論知識(shí)的傳授，更能讓學(xué)生接受。

（二）增加教學(xué)模式趣味性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

STEM教學(xué)理念的引入是為了讓學(xué)生更好地融入課堂教學(xué)中，提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握能力，提升教學(xué)質(zhì)量。這種新的教學(xué)理念，給師生創(chuàng)造了更多的交流空間，也促進(jìn)了學(xué)生之間的交流。學(xué)生在教師的帶領(lǐng)下對(duì)遇到的問題進(jìn)行討論，鞏固了學(xué)生的知識(shí)，也培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)，能夠更好地提高其學(xué)習(xí)效率。設(shè)立明確的教學(xué)目標(biāo)是對(duì)教師教學(xué)能力的基本要求，但是，當(dāng)代教師過于追求對(duì)教學(xué)模式的統(tǒng)一，忽略了發(fā)展自身教學(xué)的個(gè)性。STEM教育采取的是動(dòng)態(tài)教學(xué)，和傳統(tǒng)的靜態(tài)模式教學(xué)有很大區(qū)別，這就使得STEM教育具有更多的趣味性和靈活性，能極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生靈活地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。比如，教學(xué)“動(dòng)物繁殖后代”內(nèi)容時(shí)，教師可以用故事的形式對(duì)學(xué)生進(jìn)行講解，也可借助現(xiàn)代多媒體開展教學(xué)，這樣可以豐富課堂教學(xué)內(nèi)容，充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而讓學(xué)生明白事物的進(jìn)化規(guī)律。又比如，在開展某門學(xué)科的教學(xué)時(shí)，教師可以進(jìn)行選擇和設(shè)計(jì)，引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決生活中遇到的問題，讓學(xué)生從被動(dòng)的接受者轉(zhuǎn)變成主動(dòng)的參與者，通過從選擇到設(shè)計(jì)再到制作的過程，激發(fā)學(xué)生的科學(xué)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神，這是STEM教育的最大魅力所在，也在側(cè)面體現(xiàn)出STEM教育要求教師對(duì)學(xué)生傳授的知識(shí)不能只是抽象概念，而要將知識(shí)和生活相結(jié)合，正所謂知識(shí)來源于生活而又高于生活，在潛移默化中讓學(xué)生充分理解和掌握所學(xué)知識(shí)，這對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成有著極大的作用，對(duì)提高未來國家科技競爭力也有很大的幫助[2]。

（三）提高教師的專業(yè)知識(shí)水平，改善教學(xué)質(zhì)量

加強(qiáng)對(duì)STEM教育的開展，首要的是提高科學(xué)教師的專業(yè)知識(shí)水平。只有專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備充足，科學(xué)教師才能更好地將STEM教育運(yùn)用到科學(xué)教學(xué)課堂中。教師專業(yè)知識(shí)水平的提高可以從以下幾方面入手：首先，學(xué)校要注重對(duì)高水平知識(shí)人才的儲(chǔ)備，要加大對(duì)理工專業(yè)教師的招聘，彌補(bǔ)教學(xué)師資力量的不足。其次，學(xué)校要建立一定的獎(jiǎng)勵(lì)制度。比如，在對(duì)教師進(jìn)行專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)時(shí)，要定期對(duì)教師的培訓(xùn)結(jié)果進(jìn)行考核，建立具體的教師檔案，將其列入教師的績效考核當(dāng)中，充分激發(fā)教師的學(xué)習(xí)熱情，讓教師充分認(rèn)識(shí)到只有不斷地提升自己，才能為小學(xué)科學(xué)教育站好第一道崗。最后，學(xué)校還要加大對(duì)科學(xué)教師專業(yè)能力的培訓(xùn)，充分利用中小學(xué)教師繼續(xù)教育的平臺(tái)，加強(qiáng)對(duì)教師STEM教育專業(yè)知識(shí)的培訓(xùn)，還要通過與社會(huì)的緊密聯(lián)系，鼓勵(lì)教師多參加社會(huì)組織的一些科學(xué)活動(dòng)，增加自身獲取科學(xué)知識(shí)的渠道，只有科學(xué)教師專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備充足，才能使科學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量明顯改善。

（四）明確STEM教學(xué)目標(biāo)和評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)

要想對(duì)STEM教育工作進(jìn)行準(zhǔn)確的定義，除了需要教師具有一定的專業(yè)知識(shí)，還需要教師具有超強(qiáng)的實(shí)際操作能力。在小學(xué)科學(xué)課堂中開展STEM教育時(shí)，學(xué)校要對(duì)教師的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行有效評(píng)估，對(duì)教師進(jìn)行有效培養(yǎng)，還要加強(qiáng)學(xué)生對(duì)STEM教育的認(rèn)知，結(jié)合STEM教育的特性從情景、內(nèi)容和各事物之間的關(guān)系，對(duì)STEM教育進(jìn)行多方位的論證和評(píng)估，并保證對(duì)STEM教育的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)一致。同時(shí)，學(xué)校要從改善自身的教學(xué)環(huán)境，建立相配套的教學(xué)設(shè)施入手，為教師開展STEM教學(xué)做好保障工作。教師也要從實(shí)際生活問題出發(fā)，引導(dǎo)出教學(xué)問題和教學(xué)目標(biāo)，建立一套相對(duì)健全與完善的STEM教學(xué)模式，讓學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、技術(shù)知識(shí)和操作能力得到提升。

結(jié)語

在小學(xué)科學(xué)教育中應(yīng)用STEM教學(xué)模式對(duì)提高小學(xué)生的動(dòng)手動(dòng)腦能力有很大的幫助，能夠?yàn)槲覈囵B(yǎng)新型的科技人才打下良好的基礎(chǔ)。盡管實(shí)施過程中存在一些問題，但只要社會(huì)、學(xué)校、教師多方面努力，制訂合理的STEM教學(xué)方案，就能有效地提高小學(xué)科學(xué)教學(xué)效率，同時(shí)，更好地促進(jìn)我國科學(xué)教育水平的提高。

[參考文獻(xiàn)]

[1]沈 香. 淺議如何實(shí)現(xiàn)STEM教育與小學(xué)科學(xué)的融合[J]. 科學(xué)大眾（科學(xué)教育），2016（4）.

[2]李昱瑛，趙福君，陳雪琴.基于STEM教育理念的改善小學(xué)科學(xué)評(píng)價(jià)方式的對(duì)策[J]. 教育教學(xué)論壇，2019（19）.

課題項(xiàng)目：本文是2019年泉州市豐澤區(qū)教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃（第二批）課題“基于STEM教育理念的小學(xué)科學(xué)發(fā)展性評(píng)價(jià)研究”（76）的研究成果之一。

作者簡介：劉瓊芳（1991— ），女，福建泉州人，小學(xué)科學(xué)二級(jí)教師。