借STEAM之力，提升學生科學核心素養

陳朝庭

摘 要：“STEAM教學法”是指教師在教學的過程中，綜合運用科技、工程、信息、藝術以及數學的方式開展科學教學，構建學生認知與科學知識之間的結合點，降低他們數學學習的坡度，并在此過程中，培養學生的科學核心素養，獲得良好的科學教學效果。

關鍵詞：STEAM教學；科學學科；核心素養；教學策略

我國正處在由應試教育向素質教育的轉軌期，對學生的素養提出更高的要求。科學教師在教學的過程中可以運用“STEAM”教學法，培養學生的科學觀念，增強學生的創新思維，提升他們的探究能力，從而全方位、立體化地培養學生的科學核心素養，提升科學教學質量。

一、從實驗教學著力，樹立科學觀念

實驗教學既是科學教學開展的重要武器，也是學生走入科學大門，提升他們科學思維，幫助學生樹立科學觀念的重要方式之一。初中科學教師在教學的過程中，可以運用實驗的方式開展科學教學，并在此過程中，幫助學生樹立“不唯上，不唯書，只唯實”的正確科學觀念，提升學生的科學核心素養。

例如，在講授“電壓、電阻和電流”這部分內容時，教師可以組織學生開展科學實驗，讓學生通過實踐的方式，探究電壓、電阻和電流之間的關系，使學生在設計實驗，觀察實驗以及分析實驗的過程中，逐步樹立“不唯書，不唯上，只唯實”的正確科學理念，獲得良好的科學教學效果。教師參照以下幾點進行實驗教學。第一點，準備實驗器材。教師可以準備如下的實驗器材：小燈泡、電源、導線、開關、滑動變阻器、固定變阻器（5歐姆、10歐姆、20歐姆）、電流表、電壓表。第二點，提醒注意事項。在實驗的過程中，教師可以引導學生掌握正確的滑動變阻器的使用方法。比如，在使用滑動變阻器時應將其阻值調到最大；電流不應超過滑動電阻器所承受的最大電流等。第三點，創設實驗問題。問題如下：你們如何證明書中所說的正確與否？運用實驗予以證明！第四點，介紹實驗成果。在學生探究結束后，教師詢問學生：“誰可以發表自己的看法？”小陳積極地舉手說：“在電阻一定時，電壓與電流成一定比例的關系；在電流一定時，電壓和電阻成一定的關系。通過實驗可以證明，書中的說法是正確的。”通過運用實驗教學法，教師讓學生通過親自實驗的方式，掌握電阻、電壓以及電流之間的關系，幫助他們樹立“不唯書，不唯上，只唯實”的科學觀念。

二、從信息技術切入，培養創新思維

信息技術教學的優勢是通過聲、圖、字、畫的方式，營造具有生動性的意境，構建人們感性思維與抽象知識之間的連接，提升他們對相關內容的理解力。科學教師可以運用信息技術開展教學，在學生掌握相關知識后，創設具有發散性的問題，激發學生的想象力，培養他們的創新思維。

例如，在講授“壓強”這部分內容時，教師將生活中媽媽打雞蛋的視頻與學生徒手捏雞蛋的情境進行對比，激發學生對科學知識的學習興趣。與此同時，教師可以鼓勵學生聯想生活中運用壓強的情境，培養學生知識遷移的能力，增強他們思維的創新性。更為重要的是教師應構建科學知識與視頻畫面的連接，增強學生對科學知識的理解力，為提升他們思維的創新性打下基礎。在視頻播放結束后，教師詢問學生：“誰可以運用壓強的知識，解釋媽媽可以擊碎雞蛋，而同學用手捏不碎雞蛋的原因？”小宇說：“因為在媽媽打雞蛋時，雞蛋與鍋沿的接觸面積小，因而承受的壓強大；而同學用手握雞蛋時，雞蛋與手的接觸面積大，因而壓強小。”教師問學生：“在生活中，有哪些運用壓強的知識？”小洛說：“背包的背帶設計的寬一些，是為了增大受力面積，減小壓強，增強佩戴的舒適感；圖釘一頭十分大是為了增大受力面積，另一頭非常小是減小受力面積，從而實現圖釘的正常使用。”

三、從工程現象突破，提升探究能力

是一項融合多種學科知識的應用型技術，其中也蘊含著科學知識。科學教師可以運用工程現象調動學生的好奇心，并適時地對學生的思維進行引導，增強學生運用科學知識，探究工程現象的能力，獲得良好的科學教學效果。

例如，在講授完“燃燒”這部分知識時，教師可以運用多媒體展示如下的現象：分級燃燒技術，將小部分的二級風送至高溫區上的膛口鍋爐區域，并加入一定玲的燃料氣體，讓其在增氧條件下，進行分級燃燒，減少污染物的排放。教師適時詢問學生：“你們運用燃燒知識，解釋為何將二級風送入膛口鍋爐區域？為何要加入一定燃料的氣體？”經過短暫的沉默后，小燕積極地回答：“因為風是燃燒的重要介質，而燃料氣體是燃燒中的可燃源，兩種是燃燒必備的條件！”

總而言之，在培養學生科學素養的過程中，教師應充分運用“STEAM教學法”，并構建與科學知識的結合點，在降低學生學習科學知識坡度的同時，激發他們學習的內在驅動力，并在此過程中，潛移默化地培養學生的科學素養，提升科學教學質量。

參考文獻：

[1]于磊.STEAM在提升學生科學核心素養的有效策略J].課程教育研究.2017（16）.

[2]李亞軍.STEAM教學模式在培養學生科學核心素養中的應用策略[J].科學教學.2017（06）.