STEM即科學、技術、工程和數學的英文首字母的縮寫,STEM教育則是集成這四門學科的內容,主張引導學生從綜合的角度看待問題,鼓勵學生勇于創新,勇于于實踐的一種教育模式。STEM教育近幾年來在國內受到頗多關注,本文主要從STEM教育的角度,對小學科學課例進行研究探討。
STEM教育 小學科學 課例探究
【中圖分類號】G 622.0【文獻標識碼】A【文章編號】 1005-8877(2018)34-0182-01
STEM(科學、技術、工程和數學)教育理念從產生至今得到了教育界的廣泛認可和大力推行。在STEM教育理念中,各個學科之間并不是彼此隔離,互相獨立的,而是互相交融,有機組合,反對學生以單一的視角看待問題,而是提倡從多角度綜合地看待事物和解決問題,注重課程的實踐性,鼓勵學生多動手、多創新,旨在培養素質全面的綜合型人才。教師在進行小學科學教學過程中,應當將STEM教育理念貫徹其中,注重教學的綜合性、創新性和實踐性,提升教學效果,培養素質全面的綜合性人才。
1.STEM教育的概念和重要性
1986年,《本科的科學、數學和工程教育報告》由美國國家科學委員會正式發布,報告中首次定義了STEM教育這一概念。其中,STEM是Science(科學)、Engineering(工程)、Technology(技術)和Mathematics(數學)這四個英文單詞的縮寫。因此顧名思義,STEM教育可以通俗地理解為打破傳統教學中科學、工程、技術和數學這四門學科的隔離現象,將它們進行有機融合,并在實際生活中加以運用,解決實際問題。
STEM教育的核心在于對多學科的跨越式應用,提倡把不同學科的零散的理論知識和枯燥無味的課堂教學轉化為在實踐中運用知識,并且解決問題的一種能力。與傳統的單科教育模式相比,STEM教育理念下,各個學科并不是簡單的獨立的個體,而是相互交融、相互滲透,有機地組合成一個整體;教育模式也脫離了傳統教學模式一成不變和死板的缺點,而是隨著實際情況不斷發展變化;教育的內容也不再局限于課本的理論知識,而是更加強調“實踐”二字,通過實踐讓學生們掌握知識,學會思考。
毫無疑問,STEM教育理念存在著諸多優勢,從短期效果來看,能讓課堂變得更加生動有趣,學生的學習興趣大幅度提升,學生在實踐中學會自主思考,激發學生的創新靈感。從長遠來看,有利于學生的終身學習意識和良好學習習慣的養成,對教育的發展和學生的成長有極大的促進作用。
2.基于STEM教育視角,對小學科學案例進行探討
(1)構建科學問題,鼓勵思維創造。盡管當前許多小學生的科學知識儲備豐富,但卻缺少實踐,動手能力較弱。基于STEM教育視角,針對這一現象,應當在小學科學教學中多構建科學問題,激發學生的興趣,進行自主思考,鍛煉學生的實踐能力。
例如,在課程《降落傘》的教學前,教師可以根據課程的知識點,提出兩個問題:1.降落傘降落時受到幾種力的作用?分別是什么力?2.降落傘的降落速度和那些因素有關?并鼓勵學生對這些問題大膽地提出自己的假設和想法。通過提出這兩個問題,學生自然而然會產生好奇和興趣,自覺地參與到科學課堂中,還能夠鍛煉學生自主思考的能力,為接下來的教學開了一個好頭。
(2)動手實驗,提出懸念。STEM教育理念背景下,學習不再是被動的,而是主張學生自主參與到知識的探索中去,鼓勵學生通過實踐學會思考,掌握知識。當代小學生普遍存在對科學知識的理解浮于表面,動手能力弱,實驗操作經驗,因此無法深層次地理解科學知識的現象,因此,在科學課堂中,教師組織學生進行實驗,讓學生多動手、多實踐是相當有必要的。
同樣以課程《降落傘》為例,為了讓學生解決提出的兩個問題并得到深刻的理解,應當組織學生們動手實驗,基于學生之前所做的假設,讓學生自己去制作不同的降落傘,如分別制作不同材質、形狀、大小、傘繩長度、傘繩數量的降落傘,然后在降落高度等其他因素都相同的情況下,用這些降落傘分別進行降落,引導學生自主觀察、記錄結果、對比分析。并且在適當的時機,教師應當設置一些懸念,比如提出“咦?為什們降落傘的大小不同,有的降落較快有的降落較慢呢?”讓學生產生好奇,為接下來進一步的教學埋下伏筆。
(3)大膽推測,交流討論。實驗過后,教師不必立刻揭曉謎底,公布正確答案,而是應該引導學生基于實驗的現象和結果,大膽進行推測,組織學生們相互討論,交流探索,學生不僅學會了對問題進行分析,學習的氛圍也能達到最高。
例如,在《降落傘》的教學中,教師可以實驗結束后組織同學們分組討論,對不同實驗條件下得到的實驗結果進行對比分析,在此基礎上進行大膽推測,并且將本組的分析和所作的推測進行記錄、歸納和總結,最后在課堂上派一人做代表分享本組的結果和結論,并鼓勵其他組的成員積極提問。在這一過程中,學生的分析能力、協作意識、思維能力都得到了提高。
(4)得出結論,延伸知識,培養科學思維。在STEM教學理念中,學生才是教學的主角,教師則扮演一個組織者和引導者。在小學科學教學過程中,教師也應當注意這一點,除了教授課本知識以外,還要注重知識的延伸,培養學生的發散思維,有意識地引導學生將所學的科學知識運用到現實中,用這些知識去分析分體、解決問題。
3.結束語
當前,我國的小學科學教育仍然存在著諸多弊端,尤其體現在過分注重理論知識的灌輸而缺少實踐能力的培養,因此,STEM教育理念所主張的對學生實踐能力和創新思維的培養受到了廣泛的關注和認同。教師在在小學科學教學中,應當徹底貫徹STEM教學理念,從而促進學生全方位的發展。
參考文獻
[1]陳曉.基于STEM教育視角的小學科學課例分析[J].基礎教育研究,2017(13):69-70.
[2]王賢平.基于STEM教育理念的小學科學教學策略[J].教育研究與評論(課堂觀察),2017(2):86-88.