王小艷
【摘? ?要】? STEM課程是一門綜合性與創新性很強的課程,在這一門課的教學中,能夠有效地促進學生實踐能力與創新能力的提升。基于此背景,對“緊扣核心素養,設計STEM課程的內容;基于校本整合,開展STEM學習活動;培養創新能力,學習STEM應用技術的策略”這三個方面進行了探究。
【關鍵詞】? STEM課程;優化教學
為了解決教學中的實際問題,從而產生了將科學、技術、工程和數學融為一體的STEM教育。這是完善新課標教學理念的有效手段,也對學生自身發展有著不可估量的作用,在現今教學中得到了廣泛應用。那么,在核心素養理念下,應該如何優化小學STEM課程教學呢?
一、緊扣核心素養,設計STEM課程的內容
教師必須熟練掌握STEM課程的教學方式,才能夠使其優點更充分地發揮。教師可以從學生的認知特點和知識儲備等多方面入手,使課堂教學成果更加顯著。
1.基于創造思維培養,創新課程教學內容
學生生活中所經歷到的實際問題,就是學生寶貴的經驗。教師在制定教學方式時應該因勢利導,將教學內容向學生的生活實際靠攏。教師通過提問的方式,可以更好地觸發學生的思維,讓學生在解決問題的過程中產生新的認識。比如,教師可以向學生拋出“長時間看手機容易疲勞”這個問題,學生很快就會從問題的關鍵處著手,認為導致疲勞的原因是因為沒有舒適的手機支架做支撐。這也就將問題的焦點轉移到制作手機支架上來,使其成為了本節STEM課程的重點內容。對于這一問題,經常接觸手機的同學具有很大的發言權,在討論之中也確實提出了很多不錯的見解,帶動每位學生的思維高效運轉,使課堂教學高效地進行,學生的能力也得到了進一步的提高。
2.基于實踐能力培養,創新課程教學內容
STEM課程注重與學校的周圍文化相適應,不同地區的課程可能會呈現出不同的特色。所以,教師在教學過程中構建STEM課程,也應該充分考慮本地區的特有文化與特色,使其與學生的認知高度契合,從而激發學生的學習興趣。在小學的STEM課程中,常見的是與自然資源有關的話題。比如,教師在開展教學時,就可以利用本地特有的人文景觀和自然特色,帶領學生進行深入感知。去感受狼山景區的人文風采,測一測狼山有多高;去領略蘇通大橋的雄偉壯麗,做一做蘇通大橋的建筑模型。如在農村學校,教師可以充分利用鄉村地理條件,開辟班級菜地,計算所需種苗,設計定時澆水器,測算搭建大棚所需材料,統計班級收益等。在深入接觸與了解后,學生的眼界與情懷才會得到拓展,觸發學生一些創新性思考,使學生對人文特色、動手實踐、工程設計等問題有了更深入的理解,成為學生人生中的一筆寶貴財富。
二、基于校本整合,開展STEM學習活動
在開展STEM課程的過程中,應該避免使教師的目光局限在校內課程教材里,鼓勵教師結合學生的認知特點和本地區的人文特色,敢于對教材內容進行加工和整合,使教材中所呈現出的內容更符合學生的認知。我們將通過下面的例子進行詳細說明。
比如,在學校科技節活動中,選用生活中常見的雞蛋為主角,要求給雞蛋設計一個“保護器”,讓它能夠保證雞蛋一天內不受傷害。在活動開展后,教師先引導學生自主探究,分小組討論雞蛋在運輸過程中會受到哪些傷害?選用什么樣的材料?做哪些方面的保護?什么樣的結構最結實?然后教師拋出學習單:(1)觀察雞蛋的外形特征,實驗分析雞蛋的受力特點。(2)根據提供的結構圖形,然后對其施加能夠使其變形的力,看看哪種結構最結實。(3)根據自己查找的資料,畫出簡圖,并測試這些結構是否結實,并動手制作雞蛋保護器。學生通過一系列操作后,對雞蛋保護器的制作過程以及原理有了明確的認知,在心中也留下了比較深刻的印象,這種通過實際操作得來的真理不會隨著時間的推移而逐漸淡忘。讓學生自己動手進行探索的方法是最能夠激發學生思維的途徑,讓學生去享受發現真理、掌握真理的全過程,高度符合新課標教育理念的教學要求。還可以在此基礎上對學生進行延伸和拓展,讓其依據此原理去創造和發明其他形狀的物體,使學生的動手能力與思維能力得到進一步的錘煉,形成過硬的自身素質。
可見,通過STEM教育可以實現學生個人能力與教學目標的統籌兼顧,讓學生的生活經驗與課堂知識有機地統一起來。還可以打破空間的局限性,讓學生去感知知識的原理,形成最真實的體會。STEM教育普遍適用各個學科的教學,不會因為學科與地區的變化而失去生存的土壤,具有很大的靈活性,在目前與未來的教育事業上有很可觀的發展前景。
三、培養創新能力,學習STEM應用技術
隨著科技的進步和發展,小學課堂教學形式也發生了日新月異的改變。就STEM課程來說,它將許多先進的科學原理滲入其中,讓學生在接受知識的同時,更能體會到許多前沿的技術手段,拓寬了學生的知識面與眼界。在這種高端的教學氛圍的熏陶下,學生的科學文化素養得到進一步的培養,有助于學生綜合素質的全面提高。學生在接受STEM教育的同時,會受到許多科學知識的感染,這也是STEM教育的最大亮點。教師在執教的過程中,應該結合學生自身情況,篩選出更符合學生認知特點的內容進行教學。
比如,教師在開展《設計小車》這個教學活動時,應全面衡量其中涉及到的多種學科知識。在開課之前,教師應該先對學生開展的活動進行設計,然后為學生準備所要用到的操作材料。在對各種材料進行篩選時,要全面考量它的屬性是否會對實驗結論造成影響,學生討論、實驗甄選出最優的材料開始操作,從而使學生設計出的小車滿足探索物理知識的要求,將摩擦力等因素控制在一定范圍內,最終設計出的小車能夠快速地運轉,將會圓滿實現教學目標。
總而言之,在小學教育中深入開展STEM教育模式,能夠最大程度地實現教學效率與學生能力協同發展,使學生對有關知識產生更深入透徹的理解與認識,推動小學教育水平向更高層次邁進。
【參考文獻】
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