小學科學教學中STEM活動的策略

景海津

就STEM而言，就是science（科學）、technology（技術）、engineering（工程）與mathematics（數學）的綜合體，其本質屬于一種綜合性教育手段。解決問題的同時推進邏輯思考，并以批判性思考為依據實現培養學生創造力的目的是此種教學手段的核心理念。教師要將活動中基本要素進行有序組合，并將STEM的有關元素納入教學活動過程中，進而使學生將原有探究活動作為依據，并在明確活動目標的基礎上掌握全新的活動方法，最終通過活動過程形成相關能力。小學科學教學中教師應用STEM教學手段不僅可以促進學生開展更深層次的知識探究，而且可有效培養學生綜合素養水平。

一、解讀小學科學教材，全面梳理活動目錄

（一）以課程標準明確STEM活動“面”

小學科學教師需要以課程標準明確教學過程中落實STEM活動的根本方向，在此過程中需要注意一切以學生的發展規律及學習需求為核心，尊重學生的主體地位。小學生正處于抽象思維向形象思維轉變的關鍵時期，教師要提高他們對分類、排序、守恒等的處理能力，思考問題也可更加全面。小學科學教師需要結合課程標準的實際需求，在尊重學生發展規律的基礎上確定STEM活動主體。

（二）以單元核心梳理STEM活動“線”

科學教師要以小學科學單元順序的編排為依據就STEM活動的具體脈絡進行梳理，并最終確定STEM的內容。在此過程中要保證猜測與結論的統一性，推進活動進程時要始終確保記錄與數據分析的協調性，進而在強化STEM活動方向性的同時可提升活動的系統性，便于發揮活動優勢。

（三）以教材編排落實STEM活動“點”

小學科學教材是教師開展教學活動的直接依據，是學生獲取系統知識的主要工具。教師需要將教材內容以及課堂實踐作為依據就STEM活動的典型課例進行積累，可提升STEM活動開展的豐富性與有效性。此外，教材內容與典型課例可共同作用STEM的落實，對其操作性的強化有積極意義，便于發揮其教學價值。

二、滲透多樣化項目，豐富STEM活動內容

（一）完善STEM活動的實踐過程

小學科學教師在全面整理和細致分析知識點后最終確定可供研究的STEM活動。比如可將“溫度與溫度計”活動和“液體熱脹冷縮”活動整合為STEM活動。前者可通過活動初步了解溫度計的結構以及其工作原理，并可掌握利用溫度計測量物體溫度的技能;后者則可通過活動過程了解物體熱脹冷縮原理，并以此為基礎拓展對溫度計原理掌握的深度。教師可在上述基礎上創設適合的STEM活動，讓學生完成溫度計的制作。此過程的實質是考查學生對溫度計結構及工作原理的掌握情況，由此不僅可在STEM活動中實現教材知識的有效遷移，而且可在學習新知識的過程中完成所學知識的鞏固。

（二）深入鉆研教材，尋找豐富STEM活動內涵的資源

小學科學教師要以必修課、選修課內有價值的內容著手豐富STEM活動內涵，還可將STEM活動內容拓展至其他學科。比如小學數學教學中經常出現的等量替換概念，而科學教材中的杠桿尺中也有此知識點的涉及，所以可將其用作STEM活動資源。此種方式不僅可豐富STEM活動內涵，而且可在幫助學生聯系知識的過程中拓展知識的寬度與深度，充分發揮STEM活動的優勢。

三、融合多方資源，豐富STEM活動素材

（一）規劃活動步驟，為素材收集提供依據

小學科學教師要在實踐活動之前完成整體規劃，不僅要重視STEM的精致性還需兼顧素材的簡化性。以師生的實踐操作水平為依據，選擇適宜的體驗形式，不僅可提升素材的針對性，而且可確保活動的順利推進和全面落實。此外，探究活動環節時要以此次活動的基本特征為依據，不僅要提升活動程序的全面性還需強化其效率。素材收集則需遵循精致化原則，并最大限度地保證材料的使用率。

（二）簡化活動流程，精煉活動素材

小學科學教師要以小學生認知特征為核心并將突出其主體性，合理弱化活動環節的同時需要保證活動順利推進，并以此為基礎降低活動材料的使用量。因此，教學中，教師不僅可在活動的重點環節集中精力，而且可節約活動素材。

（作者單位：江蘇省海安高新區孫莊小學）