基于STEAM教育理念構(gòu)建深度學(xué)習(xí)課堂

周學(xué)松

要全面發(fā)揮小學(xué)科學(xué)課程的育人、啟智價(jià)值，教師必須對傳統(tǒng)的科學(xué)教學(xué)模式進(jìn)行改革，構(gòu)建集認(rèn)知、實(shí)踐、質(zhì)疑、結(jié)論于一體的現(xiàn)代化深度教學(xué)課堂。在小學(xué)科學(xué)課程教學(xué)活動中加入STEAM教育理念，強(qiáng)調(diào)科學(xué)、技術(shù)、工程、美術(shù)和數(shù)學(xué)等要素與科學(xué)教育的互相配合，拓展科學(xué)課程的授課空間，才能進(jìn)一步開發(fā)學(xué)生的思維。本文從小學(xué)科學(xué)課程教學(xué)入手，探究如何圍繞STEAM教育理念構(gòu)建深度學(xué)習(xí)課堂。

STEAM教育理念集科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)五大要素于一體，是起源于現(xiàn)代教育理念的綜合化教育理念。對于小學(xué)階段的教學(xué)指導(dǎo)活動來說，STEAM教育理念能夠發(fā)揮開發(fā)思維、訓(xùn)練技能、培養(yǎng)習(xí)慣的多元功能，從而調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，使其形成良好的綜合素質(zhì)。貫徹STEAM教育理念，構(gòu)建深度教學(xué)課堂，才能夠進(jìn)一步挖掘小學(xué)科學(xué)課程的教育價(jià)值。

一、分享科學(xué)知識，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

科學(xué)是STEAM教育理念強(qiáng)調(diào)的第一要素，也是貫穿小學(xué)科學(xué)教學(xué)課程的指導(dǎo)材料。為學(xué)生營造科學(xué)氛圍，將科學(xué)知識、科學(xué)素材帶入教學(xué)環(huán)境，在幫助學(xué)生掌握科學(xué)知識的同時，能夠使其形成主動學(xué)習(xí)科學(xué)知識、深入掌握科學(xué)知識的良好意識，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。在STEAM教育理念下，引入科學(xué)知識，落實(shí)情境互動，才能進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生了解科學(xué)的良好意識。

在青島版小學(xué)科學(xué)二年級下冊《怎樣預(yù)測天氣》的教學(xué)中，教師可圍繞STEAM教育理念構(gòu)建深度學(xué)習(xí)課堂，提出科學(xué)探究問題，引導(dǎo)學(xué)生在表達(dá)觀點(diǎn)的同時分享科學(xué)結(jié)論。在這一環(huán)節(jié)，學(xué)生針對“如何預(yù)知天氣”這一話題展開討論活動。部分學(xué)生從民俗諺語中表達(dá)觀點(diǎn)，如“礎(chǔ)潤而雨，月暈生風(fēng)”：當(dāng)柱子表面出現(xiàn)水氣時，會下雨，當(dāng)月亮周圍出現(xiàn)光暈時，會刮風(fēng);部分學(xué)生則在生活經(jīng)驗(yàn)中分享結(jié)論，如“天上魚鱗斑，曬谷不用翻”：當(dāng)天空中出現(xiàn)魚鱗一樣的云彩時，證明會出現(xiàn)持續(xù)的大晴天。學(xué)生掌握了一定的預(yù)測天氣的方法，但并不能說明有關(guān)方法中所包含的科學(xué)原理。教師可針對學(xué)生的觀點(diǎn)導(dǎo)入氣象學(xué)的有關(guān)知識，對有關(guān)觀點(diǎn)進(jìn)行講解。以“礎(chǔ)潤而雨”為例：在降水前，空氣中的水分含量在短時間內(nèi)大幅度增加，柱子表面溫度較低，與水蒸氣相互作用，形成水珠，出現(xiàn)“礎(chǔ)潤”。借助科學(xué)知識，學(xué)生能夠在民俗中了解科學(xué)真理。在隨后的教學(xué)活動中，教師可要求學(xué)生圍繞自己所給出的其他觀點(diǎn)開展探究活動，構(gòu)建集互動、交流于一體的教學(xué)課堂，激發(fā)學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)興趣。

二、應(yīng)用信息技術(shù)，落實(shí)教學(xué)指導(dǎo)

STEAM教育理念強(qiáng)調(diào)教學(xué)技術(shù)在教學(xué)活動中的應(yīng)用。在現(xiàn)代化教學(xué)體系下，小學(xué)科學(xué)教學(xué)工作應(yīng)該與現(xiàn)代信息技術(shù)形成穩(wěn)定對接，教師必須重視信息技術(shù)在科學(xué)課堂上的應(yīng)用，挖掘問題，尋找靈感，才能為深度學(xué)習(xí)課堂的建設(shè)提供理論支持。借助信息技術(shù)的協(xié)助，教師能夠有效地節(jié)省搜集材料、找尋信息的時間，從而對學(xué)生發(fā)起技能上、行為上的教育，調(diào)動學(xué)生的科學(xué)探究欲望。

在青島版小學(xué)科學(xué)三年級下冊《把它們分離》的教學(xué)中，教師可結(jié)合材料的溶解、分離與學(xué)生開展討論活動，借助信息技術(shù)與學(xué)生進(jìn)行互動實(shí)驗(yàn)。教師利用電子白板給出實(shí)驗(yàn)流程：準(zhǔn)備食用鹽、水和燒杯，將鹽加入水中，可以看到鹽完全溶解，如果要將鹽和水分離開來，應(yīng)該采取怎樣的辦法？根據(jù)先前的實(shí)驗(yàn)觀察經(jīng)歷，學(xué)生直接給出答案：對水進(jìn)行過濾，將鹽從水中過濾出來;將水曬干，使鹽與水分離。如果針對學(xué)生的不同觀點(diǎn)發(fā)起實(shí)驗(yàn)，則教學(xué)流程必然是極為復(fù)雜的。教師可利用信息技術(shù)向?qū)W生展示虛擬實(shí)驗(yàn)：對水進(jìn)行過濾，鹽分子已經(jīng)完全溶解在水中，并不能將水與鹽分離開來;將水曬干，則融入水中的鹽雖然會留下來，但水在蒸發(fā)之后卻消失了，而且這個過程需要消耗大量的時間。在提出各種假設(shè)方案的過程中，學(xué)生會結(jié)合信息技術(shù)對科學(xué)實(shí)驗(yàn)的漏洞、不足進(jìn)行填補(bǔ)，從而逐步制定完整的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。在討論之后，學(xué)生確定了利用酒精燈加快液體蒸發(fā)速度、利用收集皿收集水蒸氣的實(shí)驗(yàn)方案，從而確定了初步的實(shí)驗(yàn)流程。借由信息技術(shù)與科學(xué)知識的相互配合，小學(xué)生能夠在科學(xué)課堂上自由表達(dá)觀點(diǎn)，完成探究、學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)的自由過渡，從而深入開發(fā)自身的科學(xué)思維。

三、尋找科學(xué)問題，確定互動話題

STEAM教育理念構(gòu)建了集多種要素于一體的教學(xué)模式。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動中，要借助STEAM教育理念開發(fā)深度學(xué)習(xí)課堂，教師可嘗試圍繞有關(guān)科學(xué)問題導(dǎo)入相應(yīng)的互動話題，為學(xué)生創(chuàng)造學(xué)習(xí)、互動與表達(dá)的機(jī)會，激發(fā)學(xué)生的語言學(xué)習(xí)熱情。將科學(xué)問題帶入教學(xué)環(huán)境，在問題中開展互動，互相交流，在幫助學(xué)生掌握科學(xué)知識的同時，能夠激發(fā)其對科學(xué)理論的熱情，形成良好的求知欲。

在青島版小學(xué)科學(xué)四年級下冊《多樣的動物》的教學(xué)中，教師可嘗試配合STEAM教育理念改變以“說”為主的教學(xué)模式。教師可結(jié)合STEAM教育理念中的“美術(shù)（art）”要素落實(shí)教學(xué)工作，要求學(xué)生繪畫不同的動物，在美術(shù)創(chuàng)作活動中對動物的形態(tài)特點(diǎn)、生活習(xí)性進(jìn)行整理分析，從而掌握初步的科學(xué)知識。在這一環(huán)節(jié)，學(xué)生從生活經(jīng)驗(yàn)、所見所聞入手，將貓、狗、麻雀、大象、猴子、蛇等動物帶入教學(xué)環(huán)境，對不同動物的形態(tài)特點(diǎn)進(jìn)行分析，并對其進(jìn)行分類：根據(jù)生活環(huán)境的不同，動物可以分為陸生動物和水生動物;根據(jù)用途的不同，可分為寵物、野生動物與食用動物;根據(jù)生長方式的不同，可以分為哺乳動物與卵生動物。在中高年級的教學(xué)活動中，學(xué)生已經(jīng)掌握了一定的科學(xué)知識，具備了與教師進(jìn)行互動的基本條件。在學(xué)生給出各種各樣的答案之后，教師可向?qū)W生提出新的問題：既然同學(xué)們遵循不同的動物分類原則，如果在發(fā)現(xiàn)一種動物時對其進(jìn)行分類，不同的分類依據(jù)必然會引發(fā)矛盾，又該如何確定合理的分類方法呢？學(xué)生無法回答這一問題，教師可導(dǎo)入專業(yè)的動物分類知識，借由界、門、綱、目、科、屬、種的原則對動物進(jìn)行劃分，并對學(xué)生所繪制的美術(shù)作品進(jìn)行歸納。在提出問題之后解答問題，鼓勵學(xué)生主動提問、思考，能夠進(jìn)一步調(diào)動學(xué)生的科學(xué)探究熱情。

四、學(xué)生獨(dú)立探究，培養(yǎng)科學(xué)思維

在小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動中，教師的關(guān)注點(diǎn)不應(yīng)該全都放在“幫助學(xué)生掌握科學(xué)知識”上，更要使學(xué)生形成獨(dú)立學(xué)習(xí)、主動探究的良好意識，進(jìn)一步開發(fā)學(xué)生的科學(xué)探究能力。對于一些具有爭論性、迷惑性的話題，教師可圍繞STEAM教育理念將其下發(fā)給學(xué)生，借助話題開展互動，促使學(xué)生形成良好的科學(xué)意識。

在教學(xué)青島版小學(xué)科學(xué)四年級下冊《土壤里有什么》時，在探究的過程中，教師可向?qū)W生提出探究任務(wù)，要求學(xué)生在不同的地理環(huán)境下檢查土壤，觀察土壤中有什么。學(xué)生所選擇的觀察對象不同，得出的結(jié)論也不同：觀察沙地的學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)一些昆蟲、耐旱植物;觀察草原黑土地、平原黃土地的學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)土壤中的種子、植物與動物，了解生態(tài)鏈的基本結(jié)構(gòu)。在學(xué)生進(jìn)行探究的過程中，教師可向?qū)W生講解食物鏈、生態(tài)圈等概念，要求學(xué)生利用文字、表格等素材對“土壤里有什么”這一問題作答，將不同的生物記錄下來。在科學(xué)課堂上，學(xué)生借由獨(dú)立探究分析掌握有關(guān)科學(xué)知識，然后將探究過程轉(zhuǎn)化為科學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，對學(xué)習(xí)過程進(jìn)行整理、記錄，獲得參與科學(xué)教學(xué)活動的新能力。

總之，STEAM教育理念帶動了現(xiàn)代教學(xué)活動的發(fā)展，在科學(xué)、技術(shù)、美術(shù)等要素的支持下，小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動也迎來了新的春天。作為學(xué)生的引導(dǎo)者，教師應(yīng)積極創(chuàng)造STEAM教育理念與小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動相融合的機(jī)會，借助STEAM教育理念構(gòu)建深度學(xué)習(xí)課堂，要求學(xué)生提問、討論、質(zhì)疑，構(gòu)建互動式、開放式的教學(xué)環(huán)境，以此來為學(xué)生的未來學(xué)習(xí)活動提供新的選擇。