基于STEM的小學科學教學探究

趙海濤

摘要：學科之間的交叉融合已成為當前社會發展的一大重要特征。為了適應當前時代對于創新復合型人才的需求，在當前的學科教學中融入STEM教學理念對于促進學生全面綜合發展具有至關重要的作用。本文基于STEM教學理念對當前小學科學教學活動進行探究、創新，通過對各學科之間的協調，為培養學生的科學探究能力開發創新性的教學活動。

關鍵詞：STEM理念;小學科學;教學探究

STEM即Science （科學）-Technology （技術）-Engineering （工程）-Mathematics（數學）的總稱，在當前的教學中越來越注重對學生科學素養、技術素養、工程素養以及數學素養的培養。不同學科之間的交叉為培養復合型的人才提供了強有力支撐，以培養創新性人才的STEM理念已逐步推廣到當前的教學中。但是在我國小學階段中實施STEM教育仍面臨著許多問題，無論是在課程的設置，還是教師的專業素養上都面臨著更多的挑戰。本文就 STEM教育理念下的小學科學教學的有效開展進行探究，為提升教學效率，促進學生全面綜合發展奠定基礎。

一、強化實踐探究，激發學習興趣

科學教學離不開學生的實踐，對于處于小學階段的學生而言，實踐動手是進一步感知世界、吸收知識的重要途徑。因此基于STEM教育理念的科學教學應該注重對學生的實踐動手能力的訓練，在具體操作中養成嚴謹的科學態度，感知科學的魅力。教師在平時的指導中應該在充分挖掘教材內容的基礎上，引導學生積極參與到實踐中。

高年級的學生，受應試教育影響，其學業負擔比較重，因此針對高年級的學生應為其提供減壓的方式。例如在六年級中的建高塔的教學中，應該注重學生的實際動手能力的培養。教師通過展示一些高大的框架鐵塔，向學生發問“為什么這些高塔能夠屹立不倒？是什么樣的力量支撐著它們？”此時教師將班級分為若干組，并為每組提供空瓶和一些沙土，讓學生進行探究“什么樣的情況下瓶子最不容易倒？”學生通過實驗之后掌握了一些基本的原理，進而教師提供不同型號的瓶子、若干吸管、若干橡皮筋，讓每一小組通過進一步的探究、合作制作出自己認為最堅固的高塔。最終讓學生闡述自己的制作思路，對每組成果進行評比。孩子的能力和想象力是無窮的，通過實踐進一步提升了學生的創新和動手能力。

二、強化學科融合，促進思維發展

STEM教育理念在教學中注重各個學科之間的融合，強化科學學科與其他學科之間的融合，能夠不斷促進學生對知識的理解和掌握能力。傳統的“課堂教學”模式束縛了學生的思維發展，學生的思維方式被局限于“科學”這門學科上，因此教師應該有效利用各個學科的特點，為學生拓展學習思路，在學習中收獲新的體驗。

例如，科學與數學的融合，在四年級在觀察種子的萌發任務中，就可以利用到數學中所學習到的統計相關的知識。統計不應只是單一的利用已有的數字去制作表格，更重要的是將其應用到現實的生活中，服務生活和學習。在種子萌發的過程中涉及到很多的變量，在此學生可以利用已學習的數學知識，讓信息的獲取形式更加便捷。另外還可以制作相應的圖表、曲線圖等讓那些具有內在關聯但不易觀察到的數據顯現的更加直觀。

三、豐富教學形式，做到情感滲透

正確的學習態度對于學生高效地開展科學學習是十分必要的，基于STEM理念的教育將對情感態度的培養有著明確的要求。作為一名教師，在教學活動中自己的言語、思想以及行為影響著學生對待科學學習的態度，因此在實際的教學活動中，教師應該以身作則，做到言傳身教，通過創新教學形式潛移默化地影響著學生的情感態度。

例如，枯燥的教學中教師可以安排一些具有科普性的表演，如教師可以選擇一些與生活密切聯系的話題-環保。以自愿參與的形式選擇一些學生進行環保情景劇的表演。在表演的過程中穿插一些科學的理念和科學知識，引導學生體驗科學。通過生動的表演，不僅能夠增強學生的團隊協作意識，在輕松愉悅的氛圍中讓學生形成正確的學習態度。

四、知識內化、強化思維訓練

活學活用，基于STEM教育理念的科學教學應該強化學生對于知識的消化吸收能力，讓知識內化，服務于實際的生活和學習。面對同一種現象，有的人是看熱鬧，而有的人則能夠透過現象看本質。教師應該強化自己的引導作用，引導學生形成一種科學的思維方式，讓知識轉變為能力。

例如，在六年級怎樣移動重物的科學實驗教學中，教師可以通過分組的形式讓學生進行探索，通過交流和探究讓學生學會對生活中“常見的現象”進行原理上的總結。學生通過在平衡尺上掛鉤碼和數據的記錄，通過分析、總結出比較粗略原理，最終教師引入“杠桿原理”這一概念。杠桿原理在我們生活的運用十分廣泛，平時學生可能會忽視“筷子夾菜、剪刀剪紙”這些日常現象背后的原理知識，通過杠桿原理的滲透學生能夠學會運用現有知識去解釋生活中的現象，并做到真正的運用，通過知識的內化服務于我們的實際生活。

基于STEM教育理念的小學科學教學注重對學生綜合能力的培養。在實際的教學中，教師通過創新教學手段，加強學科融合，讓學生通過實際訓練不斷培養學生的自信心。通過知識的內化，讓所學服務于生活，不斷加強學生的使命感。

參考文獻：

[1]樓曙光.基于STEM教育理念的小學科學教學策略[J].中國校外教育：上旬，2017

[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）