STEM教育理念對小學科學課教學的啟示

吳學芳

【摘 要】 小學科學旨在培育學生的科學素養，讓學生在認識科學現象、了解科學原理、學習科學知識、解決科學問題中建立基本的科學態度、精神，形成對應的創新能力與實踐能力。而STEM教育理念則是基于跨學科整合基礎上的全新教育思想，其具有很強的整合性、體驗性、探究性、合作性特征，為幫助學生充分深入、靈活高效地應用各學科知識來認識科學、了解科學、學習科學提供了助力。因此，為了切實提升小學科學課教學效能，讓學生在學習科學知識，把握科學原理的基礎上積極投身科學實踐，塑造科學素養，教師在落實小學科學教學時，應結合預設教學目標，針對學生認知實際切實強化對STEM教育理念的踐行與滲透，幫助學生靈活、深入、充分地學習科學、理解科學、應用科學，將每一個學生培養成具有跨學科素養與實踐型能力的高素質、復合型人才。

【關鍵詞】 STEM教育理念? 小學科學課? 教學? 啟示

所謂STEM教育理念，則是建立在科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、數學（Mathematics）等基礎上的多學科融合的教學理念。其側重通過跨學科學習、各學科整合，實現對學生綜合素養的培育。讓學生在駕馭所學知識來解決現實生活問題中獲得認知蛻變，實現能力提升。而由于科學的范疇比較寬泛，且需要各學科知識支撐，這使得STEM教育理念在小學科學中的滲透與融合，顯得尤為必要。因此，教師在借助STEM教育理念落實小學科學教學時，應以學生認知特性與發展需要為基礎，并根據具體教學內容、項目、活動、要求等，積極探尋踐行STEM教育理念的有效途徑、手段、策略，進而通過教學方式的變革、教學導向的創新、教學內涵的延展，來提升小學科學教學效能，培育小學學生科學素養。

一、立足教材內容，拓寬學生認知視域

現行小學科學教材涉及的很多內容，都蘊含著比較豐富的綜合性知識。而以此為載體，就教材涉及的跨學科知識、問題、內容、理念等予以借助，并將其投射至學生認知領域，指導學生去思考、探究、學習，則成為踐行STEM教育理念的基本途徑。因此，教師應以教材為引領，加強對各類跨學科知識的整合、利用，結合其開展科學問題解析、科學內容理解、科學原理剖析，以促進學生對不同學科學習內容的內化與掌控，來提升教學效能，推動學生認知發展，達到豐富學生認知體驗，拓寬其認知視域的目的。例如，在開展“葉和花”教學中，教師可以首先引入有關基礎教學內容的講析，幫助學生掌握不同葉子的形態，理解花的結構、類型等，接著再引入綜合課程內容“我的花園”，讓學生運用前期所學知識，制作一個屬于自己的獨創花園標本，體現花園的藝術性。通過動手操作與學科整合，實現對學生實踐能力的培養，以促進科學與藝術之間的融合，落實對STEM教育理念的踐行。

二、關聯生活現實，激發學生探究意識

實現理論與實踐的結合，確?？茖W與生活的整合，是新時代小學科學發展的必然趨勢。因此，教師在教學中應多關注學生的生活體驗、生活經驗、生活感知、認知現狀，以促使學生在了解生活、認識生活中解決現實生活問題，實現對學生實踐能力與問題解決意識的培育。同時，教師在踐行STEM教育理念時，應積極探尋生活與科學之間的關聯點與契合點，來促進對學生科學精神、科學態度、實踐能力、應用意識的培育，使他們置身于生活情境，開展探究與實踐，使如何設計房屋、如何運用數學知識、如何運用工程學知識等自然而然融入科學教學。在學生完成實踐創造后，可結合學生所設計的小木屋、二層小樓、木棍別墅等多種多樣的房屋對其開展評價反饋，組織學生交流分享其制作過程，倡導學生在彼此借鑒中完善自己的設計，培育其探究意識。

三、優化教學導向，推動學生認知遷移

結合小學學生思維活躍，好奇心強的特質，教師可以從不同學生的興趣愛好出發，對一些比較抽象、寬泛、深奧、復雜的科學知識以更為直觀、具體、形象、鮮活的方式開展指導，幫助學生充分領悟科學之魅力，感知科學之樂趣，來提升科學課堂的感染力與生命力，促進學生的認知遷移。例如，在開展“物體的形狀改變之后”教學中，教師可以首先引入問題：大家見過什么東西可以浮在水面上？待到學生提到鵝、鴨子、船等生活事物后，繼續追問：人是會浮在水面還是會沉于水底？學生通過聯想與生活經驗，得出結論：會游泳的人會浮在水面，不會游泳的人會沉入水底。緊接著展示船浮在水面、鐵塊沉入水底的對比圖片，引導學生直觀認識到改變物體形狀就可以讓物體浮在水面。最后，進行學科遷移，指導學生利用浮力知識和工程學知識，拿出橡皮泥，制作不同物體模型，觀察所制作的小船、小碗、小花等放在水面的情況，來促進學生理解科學本真，助推其認知遷移。

四、結論

總之，STEM教育理念的應運而生，引發了人們對小學科學的全新思考，也誘發了小學科學教學的全新革命。而且，在STEM教育理念的引領與驅使下，源自科學教學領域的諸多問題、困惑、弊病等也會得到有效化解，既拓寬了科學教學路徑，又促進了不同學科整合，更推動了學生認知遷移，且對小學科學教學效能提升，學生科學素養塑造有著顯著而重要的作用。因此，教師在借助STEM教育理念開展小學科學教學時，應加強對其實質與內涵的解析與探究，并切實轉變思想觀念，為小學科學教學措施的變革、途徑的創新、手段的優化、模式的改進而提供鋪墊，讓學生在跨學科意識、多元化視覺、全方位體驗中感知科學魅力，領悟科學內涵，獲得認知發展。

參考文獻

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