基于STEAM的小學科學技術與工程領域教學探究

彭德凎

(福建省連江縣教師進修學校 福建連江 350500)

引 言

stem教育理論的重點是加強對學生四個方面的教育，即學生的科學素養、技術素養、工程素養與數學素養[1]。在小學科學技術與工程領域教學中，基于stem開展教學，教師能夠主動引導學生探索科學問題，讓學生在探索的過程中與實際生活聯系起來，給予學生充足的實踐的機會，從而充分滿足學生發展的需求，促進學生綜合素質的發展。

一、注重問題引導，引導學生主動探索

小學科學技術與工程領域教學注重對學生科學素養與理性思維的培養。然而，在傳統的教學中，教師采用為學生灌輸知識的方法進行教學，科學課堂枯燥乏味，學生缺乏足夠的思考與探索，對于學生科學素養與理性思維的培養是不利的[2]。教師在基于stem開展教學時，應當注意對學生理性思維的培養，在課堂中對學生進行有效提問，借助問題來引導學生產生疑惑，激發學生主動探索的欲望，讓學生在問題的引導下主動進行科學知識的探索，最終加深學生對于技術與工程領域知識的理解，培養學生的科學素養與理性思維。例如，在學習《小小工程師》時，教師在課堂上可以對學生進行提問引導，先對學生進行提問，“你知道工程師是做什么的嗎？”引導學生進行討論，激發起學生主動探索的興趣。隨后，教師用多媒體為學生展示“工程師建造的大橋、鐵路等”，繼續引導學生思考，“工程師的工作是什么？”教師讓學生經過思考得出正確結論，“工程師是發明、制造產品，并且解決問題的人。”教師再向學生出示一個鉛筆頭，“這個鉛筆太短了，不好用，我們應該怎么做把它變得更好用一些？”在問題的引導下，教師引導學生動手設計與制作鉛筆優化方案，在學生動手的過程中引導學生深入學習，培養學生的科學素養以及理想思維，促進學生綜合素質的發展。

二、小組合作探索，培養工程技術素養

基于stem開展小學科學技術與工程領域教學，教師需要培養學生的技術素養與工程素養，鍛煉學生思考與動手的能力[1]。然而，小學階段的學生正處于感性思維階段，理性思維初步成長，在進行自主思考與設計動手時常常會出現難以理解技術與工程領域知識的問題，影響學生自身綜合素質的發展。教師在開展教學時，應該組織學生開展小組合作教學，借助小組合作的方式來引導學生展開群體討論，讓學生在討論中解答自身學習中遇到的問題，迸發出新的靈感，從而加深學生對于知識的理解，促進學生工程素養與技術素養的發展。例如，在學習《借助工具觀察》時，教師可以將學生分為幾個學習小組，以小組為單位，引導學生去探究各種觀察工具的使用方法，“放大鏡的作用是什么？”“簡易顯微鏡與放大鏡有哪些區別？怎么使用簡易顯微鏡？”“用聽診器聽人的心跳，與直接用耳朵聽有什么差別？”教師讓學生小組主動進行探索，在學生探索的過程中，讓學生意識到工具對于觀察的幫助，使得學生能夠掌握基礎觀察工具的使用方法，培養學生科學的觀察意識，促進學生綜合素質的發展。

三、創設教學情境，培養問題解決能力

基于stem開展小學技術與工程領域教學，想要培養學生的學科素養，教師需要發展學生發現、表達與解決多種情境下科學問題的能力。然而，在傳統的教學中，教師只是為學生灌輸知識，在教學時沒有考慮到對學生解決問題能力的培養，影響了學生綜合素質的發展。如果教師能夠結合教學內容，為學生創設不同的教學情境，引導學生結合教學情境進行自主探索與學習，那么學生就能夠在不同的情境中進行探索與學習，嘗試解決不同情境中的科學技術與工程領域問題，這樣有利于對學生解決問題的能力的培養，能夠有效地促進學生綜合素質的發展。例如，在學習《暗箱里的秘密》時，單純地借助課本與教師的描述，學生很難理解“事物內部”的概念并進行猜想。教師可以為學生在多媒體上模擬“兔子在土山中的逃跑路線”的情境，為學生展示一只兔子在狼群追捕下鉆入山洞，后來通過山洞跑出去，引導學生思考，如果你是狼，你如何判斷兔子的逃跑路線？教師要調動學生參與情境的積極性，讓學生能夠展開探索，“如何收集土山內部山洞的信息？”“如何判斷山洞里障礙物的位置？”在學生完成探索后，教師為學生分發材料暗盒與小樹，引導學生進行實踐，從而加深學生對知識的理解，培養學生解決問題的能力，促進學生綜合素質的發展。

四、結束語

stem教育理論是我國一直以來都在重視與大力發展的教育理論，基于STEAM開展科學技術與工程領域教學是學生自身發展所必需的過程。教師應當深入學生的學習需求，以學生為本，不斷探索學生學習與發展的需求，培養學生對于科學知識的學習興趣，讓學生能夠主動、積極地參與和探索科學知識，在技術與工程領域課程的學習中不斷進行創新，為學生今后的發展打下夯實的基礎。