在教學中應用STEM教育

李晨

小學科學是一門具有探索性的課程，在小學教育階段中，融入STEM教育理念，有助于激發學生的學習興趣、培養學生動手能力，也有助于提高學生的團隊協作能力。

近些年，STEM教育成了當下潮流教育方式，科學、技術、工程、數學，STEM將這四門學科進行了有機結合，擺脫傳統意義的課本，強調跨學科學習。它符合未來科技發展對人的客觀要求。科技人才的培養就要從小抓起，針對我國當前小學科學的教育現狀，如何在STEM背景下更好地展開小學科學教學活動，筆者進行如下探討。

一、有效開展STEM教育的重要性

當前是一個科技高速發展的時代，科技水平的提高需要專業的人才來提供保障，越來越多的國家開始意識到培養綜合性科技人才的重要性。小學教育在整個教育體系中屬于基礎階段，老師應注重激發學生學習興趣，培養學生獨立思考的能力，并了解團隊協作的重要性。這恰恰是STEM教育的優勢。教學中要保證STEM教育的有效開展，就必須重視對小學科學教育工作的研究。

二、在科學課堂應用STEM教育

（一）激發學生學習興趣

傳統教育模式，很容易造成課堂教學枯燥乏味、學生學習熱情不高等問題。而小學生對外界未知事物有著較強的好奇心，在教學中，我們可以利用這一點來組織教學。STEM教育相對于傳統教育來說，不僅注重學生對基礎知識的掌握情況，還利用多種活動提高學生的學習興趣。為使科學課堂教學更加高效，老師應當在課堂教學中不斷激發學生的學習興趣，讓學生能夠主動地參與課堂學習，成為學習的主人，盡可能避免應試教育模式下機械式教學法的應用。

例如，《認識固體》這一課，設計猜一猜的活動：

不打開瓶子，輕輕搖晃瓶子，你能猜出里面有什么嗎？

把瓶蓋打開，手伸進去摸一摸，你感覺到了什么？

猜一猜是什么呢？能抓起來嗎？它們一樣嗎？如果不一樣有什么區別呢？

把它們依次倒出來，放在透明的容器里，我們一起來看一看。

老師通過搖一搖、摸一摸、猜一猜的過程，讓學生逐步了解固體的特征，引領學生去思考，激發學生的學習欲望。將活動作為課程的引入，十分符合這一年齡段學生的學習特點，對學生正確學習態度的樹立以及思想的啟迪能夠起到事半功倍的效果。

（二）獨立思考讓學生成為課堂的主人

STEM教學跨學科的融合讓學生把不同學科的知識聯系起來，能夠培養較好的綜合運用知識的能力。學生想要真正形成這項能力并不簡單，需要在實踐中不斷摸索，并且將各個學科知識融會貫通。這就需要學生能夠獨立地去判斷和思考問題。

例如，《DIY打氣筒》自編教材，設計制作不讓空氣回流到瓶中的裝置。

思考：氣球中的空氣會回流到瓶中，你們有辦法解決嗎？

小組討論并在設計單上畫圖。

學生展示并描述設計。

學生優化設計，交流匯報。

明確制作材料。提問：選擇什么材料制作不讓空氣回流到瓶中的裝置？

分組制作。

在這個活動中，老師在重視學生動手能力的同時，讓學生去思考如何設計、如何選材。學生只有很好地掌握了各項理論知識，才能夠對知識進行整合。在STEM教育背景下，老師不能急于求成，應當給學生進行創造的時間、修改完善的時間，再給一些反思的時間。這對于學生獨立思考能力的培養，尤為重要。

（三）團隊協作增強探究能力

“眾人拾柴火焰高”這句話告訴我們團隊協作的重要性。STEM教育在活動過程中，不但可以強化學生間的團隊協作能力，也能使學生明白科學問題的解決需要團隊間的相互啟發和幫助。我們可以通過交流，學習他人的長處，增強探究能力，尋找解決問題的最佳方法。

例如，《擰螺絲》體驗擰螺絲，制作小板凳。

現在，我們都學會擰螺絲了，是不是可以動手裝小板凳了呢？別急，先仔細觀察。

找一找你的材料盒里有沒有合適的螺絲安裝凳腿？在大家一起動手安裝凳腿之前，老師還要送給大家三點建議：一位同學扶住框架，其他學生擰螺絲;中途可以交換操作，注意安全;遇到問題，小聲討論。

螺絲孔太大了，會掉下來;介紹螺母和螺栓;把螺栓插進孔里，螺母自下而上擰緊;小組合作嘗試。

把凳面安裝好，凳面還是活動的，還沒擰緊，怎么辦呢？這時我們需要扳手了。看一看，扳手如何使用。（播放視頻）一人扶住凳子，其他學生嘗試使用扳手，然后再交換。

這個活動讓學生學會使用新的器材，STEM教育的體驗性特征，有了較好的體現，更重要的是，學生通過小組合作完成小板凳的安裝，并且知道了螺絲的作用，以及特殊的螺絲、扳手的作用。搭把手、扶一下這些簡單的合作，能夠了解團隊協作的重要性，特別是對剛接觸科學這門學科的小學生來說，幫助極大，不僅提高了學生的學習興趣，培養了學生的動手能力，也使得學生在實際參與中學到更多的科學知識。

三、結語

STEM教育作為一種前沿的教育理念和模式，要求老師首先轉變自己的教育理念。從實踐角度講，老師不能僅僅著眼于書本，而是要讓學生真正參與進來，從實踐中獲得體驗，從體驗中收獲知識。總而言之，STEM教育對全面提升學生的科學素養水平有積極的影響，今后還需要老師和學校共同努力，不斷推進STEM教育對教育方式的影響和改變。