STEAM教育理念融入小學(xué)科學(xué)教學(xué)的實(shí)踐

張蓓蓓

摘要：STEAM有別于傳統(tǒng)單學(xué)科、重書本知識(shí)的教育方式，它是一種重實(shí)踐、重創(chuàng)新的超學(xué)科教育理念，對(duì)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才有著十分重要的意義。STEAM理念融入小學(xué)科學(xué)教學(xué)有其先天優(yōu)勢(shì)，因此基于STEAM教育理念進(jìn)行小學(xué)科學(xué)教學(xué)實(shí)踐就顯得尤為重要。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué) STEAM教育理念 科學(xué)實(shí)踐 超學(xué)科

一、新課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于小學(xué)科學(xué)課程性質(zhì)和目標(biāo)的頂層設(shè)計(jì)

2017年教育部印發(fā)了《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)》），修訂完善后的新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)原本具有活動(dòng)性、實(shí)踐性的小學(xué)課程性質(zhì)，進(jìn)行了修改增加，即變成了基礎(chǔ)性、實(shí)踐性和綜合性。新標(biāo)準(zhǔn)確立小學(xué)科學(xué)課程基礎(chǔ)性課程的地位，并強(qiáng)調(diào)了本課程具有跨領(lǐng)域甚至跨課程的新性質(zhì)。《標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)，學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的最重要方式應(yīng)該是活動(dòng)探究，通過(guò)創(chuàng)設(shè)目標(biāo)過(guò)程讓學(xué)生親身經(jīng)歷動(dòng)腦又動(dòng)手等實(shí)踐活動(dòng)，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)和技能來(lái)認(rèn)識(shí)世界，進(jìn)行科學(xué)探究，與自然和諧共生的科學(xué)素養(yǎng)的課程目標(biāo)。《標(biāo)準(zhǔn)》從物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、地球和宇宙科學(xué)、技術(shù)與工程這四個(gè)領(lǐng)域，對(duì)科學(xué)知識(shí)和科學(xué)方法進(jìn)行綜合呈現(xiàn)。其中技術(shù)與工程領(lǐng)域與STEAM教育中的T代表的Technology——技術(shù)，E代表的Engineering——工程，不謀而合。該項(xiàng)課程領(lǐng)域的增加，凸顯了小學(xué)科學(xué)和STEAM教育一樣對(duì)技術(shù)和工程領(lǐng)域的重視。

二、STEAM教育理念融入小學(xué)科學(xué)教學(xué)的具體實(shí)踐

蘇教版五年級(jí)上冊(cè)《科學(xué)》第19-21頁(yè)“照鏡子”，要求學(xué)生利用熟悉的日用品——鏡子，來(lái)探究光的反射現(xiàn)象。通過(guò)學(xué)習(xí)和探究，學(xué)生認(rèn)識(shí)了平面鏡能成像及其概念，發(fā)現(xiàn)了平面鏡的反射現(xiàn)象及平面鏡成像的特點(diǎn)。這部分課程最后的內(nèi)容是“在老師的指導(dǎo)下做萬(wàn)花筒”，這正好可以作為STEAM教育理念融合科學(xué)教學(xué)的切入口。

（一）優(yōu)化教學(xué)引導(dǎo)，提升STEAM教育下的科學(xué)教學(xué)品質(zhì)

STEAM教育理念強(qiáng)調(diào)學(xué)科的橫向聯(lián)系，促進(jìn)學(xué)科知識(shí)之間的有效融合。以小學(xué)生的認(rèn)知水平和基礎(chǔ)知識(shí)水平來(lái)說(shuō)，我們?cè)诮M織學(xué)科教學(xué)活動(dòng)的過(guò)程中，要為學(xué)生提供必要指導(dǎo)，切實(shí)實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源優(yōu)化和教學(xué)策略調(diào)整，以提升課堂教學(xué)活動(dòng)的針對(duì)性。案例分析、集體討論、實(shí)地觀察、實(shí)驗(yàn)操作、課堂辯論、社會(huì)調(diào)查、報(bào)告撰寫等，都屬于綜合實(shí)踐教法運(yùn)用，我們?cè)诰唧w的應(yīng)用環(huán)節(jié)，要立足教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)做好篩選。如教科版小學(xué)科學(xué)《土壤中有什么》的課時(shí)教學(xué)中，我課前為學(xué)生布置觀察土壤的學(xué)習(xí)任務(wù)，然后在課堂教學(xué)開端引導(dǎo)學(xué)生展示課前觀察結(jié)果，在提問(wèn)過(guò)程中，有的學(xué)生就說(shuō)：“我看到土壤中有草根、落葉、蚯蚓、沙子……”還有學(xué)生說(shuō)：“土壤中還有很多垃圾，比如塑料袋、飲料瓶子以及玻璃渣子等。”還有學(xué)生說(shuō)：“老師我在課外書中看到，土壤中有豐富的礦物質(zhì)，如鈣、鐵、鋅、鉀等，但是我們?nèi)庋酆茈y觀察到，因此常常被我們忽視。”學(xué)生在課前的自主學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)了很多平時(shí)沒(méi)有關(guān)注到的現(xiàn)象，增加了學(xué)生對(duì)土壤的熟悉程度，地理、氣候、自然科學(xué)、社會(huì)學(xué)等，都成為學(xué)生認(rèn)知構(gòu)建點(diǎn)。

（二）以跨學(xué)科的整合為依托

在科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)、藝術(shù)之間，存在著一種相互支撐、相互補(bǔ)充、共同發(fā)展的關(guān)系。

教學(xué)中，我將學(xué)生分成八個(gè)“創(chuàng)意工作坊”，對(duì)每個(gè)坊內(nèi)的成員構(gòu)成進(jìn)行合理分配。依據(jù)學(xué)生的特長(zhǎng)方向進(jìn)行角色劃分：小科學(xué)家、小工程師、小高級(jí)技工、小會(huì)計(jì)師、小設(shè)計(jì)師……每個(gè)工作坊基本配齊所需角色。不同的角色重點(diǎn)解決與自身特長(zhǎng)相關(guān)的問(wèn)題，如萬(wàn)花筒制作材料的選擇，萬(wàn)花筒的結(jié)構(gòu)構(gòu)成可以依靠3D建模打印，進(jìn)行成本核算以最小的投入獲得最大的效益，怎樣設(shè)計(jì)出吸引人的圖案和色彩元素等。這樣的方式，讓學(xué)生自己動(dòng)腦思考、動(dòng)手完成他們感興趣的，并且和他們的生活或特長(zhǎng)相關(guān)的項(xiàng)目細(xì)分，從過(guò)程中學(xué)習(xí)各種跨學(xué)科的知識(shí)。

（三）利用模擬實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)新STEAM教育下的科學(xué)教學(xué)目標(biāo)

小學(xué)科學(xué)課程以實(shí)踐操作環(huán)節(jié)為支撐，在STEAM教育理念下，我經(jīng)常利用課堂上實(shí)踐操作環(huán)節(jié)，并做好課外延伸，引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)知識(shí)的趣味性，感受科學(xué)魅力。在組織小學(xué)科學(xué)課程教學(xué)活動(dòng)的時(shí)候，就組織學(xué)生參與實(shí)踐操作，之后創(chuàng)新學(xué)科教學(xué)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)多元教學(xué)，構(gòu)建有效課堂。如教科版小學(xué)科學(xué)《河流對(duì)土地的作用》學(xué)習(xí)時(shí)，我為學(xué)生設(shè)計(jì)操作實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生利用身邊可以利用的材料，開展分組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，合作演示河流沖擊土壤的場(chǎng)景，學(xué)生在任務(wù)驅(qū)動(dòng)下很快建立合作關(guān)系，結(jié)合可以在實(shí)際生活中找到的塑料瓶子、小鏟子、報(bào)紙、尺子、接水桶、沙子等素材，模擬河流運(yùn)動(dòng)，將土壤沖擊成小平原。在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，我提醒學(xué)生做好實(shí)驗(yàn)記錄和討論工作，并在實(shí)驗(yàn)操作結(jié)束后進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)成果展示，幫助學(xué)生獲得成就感，建立競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。很多小組在成果展示環(huán)節(jié)都表現(xiàn)得比較出色，如有的小組學(xué)生就說(shuō)出了土壤和泥沙被沖擊后會(huì)呈現(xiàn)出不同景觀，并分析了原因。我對(duì)這組學(xué)生提出表?yè)P(yáng)，給出肯定性的教學(xué)評(píng)價(jià)。此外，我還利用圖片，為學(xué)生展現(xiàn)沖積扇、河流峽谷等景觀，展示大自然的鬼斧神工，滲透美育目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科教學(xué)。

（四）以產(chǎn)品化成果來(lái)實(shí)施評(píng)價(jià)

以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為開端，產(chǎn)品化成果的實(shí)現(xiàn)為最終評(píng)價(jià)，是STEAM教育的另一大特色。評(píng)價(jià)的內(nèi)容既有過(guò)程性評(píng)價(jià)，也有形成性評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)涵蓋科學(xué)知識(shí)、工程技術(shù)、人文積淀、審美情趣、效能產(chǎn)出等多個(gè)方面。鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)成果進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和相互評(píng)價(jià)，鼓勵(lì)學(xué)生利用科學(xué)的、現(xiàn)代的、藝術(shù)性的方式對(duì)自己的成果進(jìn)行展示義賣。

創(chuàng)意“萬(wàn)花筒”項(xiàng)目取得了很大的成功，孩子們收獲了科學(xué)探索的過(guò)程，收獲了創(chuàng)新的能量，收獲了藝術(shù)的軟實(shí)力，收獲了“公益天使”的稱號(hào)。這次STEAM理念融入科學(xué)教學(xué)的實(shí)踐，提升了學(xué)生的高階思維能力、解決問(wèn)題的創(chuàng)新能力、伙伴之間的合作能力，并在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行跨學(xué)科的整合、實(shí)現(xiàn)自我激勵(lì)上取得了有效的成果。

科學(xué)學(xué)科的目標(biāo)是發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)，而STEAM教育與科學(xué)教學(xué)的融合，則給學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一個(gè)跨學(xué)科的學(xué)習(xí)背景，在學(xué)習(xí)過(guò)程中鼓勵(lì)學(xué)生多思考多探索，不怕犯錯(cuò)誤，充分發(fā)揮他們的創(chuàng)造力，鼓勵(lì)他們動(dòng)手實(shí)踐，最大限度地開發(fā)他們的潛能。STEAM教育與科學(xué)教學(xué)的融合讓跨學(xué)科視野、科學(xué)家思維、合作精神、藝術(shù)軟實(shí)力助力孩子們登上夢(mèng)想的舞臺(tái)，為培養(yǎng)未來(lái)世界創(chuàng)造者打下堅(jiān)實(shí)的科學(xué)核心素養(yǎng)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]劉景福，鐘志賢.基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)（PBL）模式研究[J].外國(guó)教育研究，2002（11）.