金衛國
教育方式隨著時代的進步在改變。近幾年,STEM理念誕生并引入實際教學中。基于STEM理念,小學科學教學側重于引導學生認識自然世界,并且在認識世界的基礎上,綜合運用科學知識嘗試改造世界。回顧以往的小學科學課堂,老師在教學的過程中,過于注重知識的講解,而不著眼于實踐,而STEM課程理論則更看重綜合運用所學知識進行實踐。
STEM理念是融合了科學、技術、工程、數學這四門學科的綜合理念,而STEM課程的重點在于,加強學生科學素養、技術素養、工程素養和數學素養這四大基本素養的培養。而在STEM課程理念指導下,小學科學教學在課本知識教授完成的情況下,更應該注重學生動手的學習經驗。讓學生理解技術、工程、科學、數學這四者相互支撐、相互共存、共同發展的關系,明白這四者是缺一不可的,在學習的過程中相互碰撞,才能更好地進入深層次的學習,培養學生的基本科學素養。
一、STEM理念下課程優化
現階段STEM課程理念的引入對小學科學教學最明顯的改變是,將學生從注重科學知識習得的課堂中剝離出來,轉換到另一個注重實驗實踐的動手課堂,培養學生的學習興趣和動手能力,讓學生從身邊的生活實際中感受自然科學的魅力。STEM課堂有助于老師在小學科學的教學過程中,引導學生對科學知識的集中吸收和對有效科學知識的集中整理,便于學生在學習過程中形成一個良好的科學學習方式和學習框架,并且引導學生用自身現有的知識框架和學習體系去發現和分析解決當下所遇到的問題,培養學生對有效知識的獲取能力、整合能力以及解決問題能力。
在現階段的小學科學教學中,STEM課程理念的引入讓科學課堂逐漸演變為具有創造性和批判性的新時代課堂。對比以往的科學課堂,現在的科學課堂更有利于培養學生對知識有效性的識別和整合,培養學生的綜合學習能力,提高老師教的質量、學生學的質量,以至整個課堂的教學質量。例如,在《做個小開關》這一課的課堂上,老師要注重培養學生的動手能力,在創設相應的情境后,讓學生自己動手去制作小開關,并在制作的過程中發現問題,比如,開關的作用是什么?為什么要連接導線才能讓小燈泡亮起來?燈泡為什么突然就不亮了?讓學生在真實的情境中發現問題,在動手實踐中發現已有科學知識的殘缺,并且帶著實驗問題再去有目的性地獲取、完善科學概念。在這個過程中,學生會涉及自己的知識如何運用,動手能力和技術能力怎么提升,以及科學實驗中所蘊含的數學知識,這樣會大大提高學生的科學知識素養、工程素養和數學素養,這就達到了STEM課程理念的最終目的。相比較于沒有引入STEM課程理念的科學課堂,STEM課堂更能夠拋棄傳統的“單一化”教學,綜合培養和提高學生的科學素養,推動學生更好更深層次地構建科學概念。
二、為科學課教學組織可操作性演練
STEM課程理念在小學科學中最大的實際應用應該是在科學教學過程中,強調老師在教學過程中對學生進行生活化的指導。例如,在《進一步觀察巖石》一課中,老師讓學生進入自然世界,從周圍環境中尋找不同種類、不同形態的巖石,并對巖石進行自己的分類。分類能間接鍛煉學生的動手能力和分析問題能力。可以按照顏色或者按照形狀,鼓勵學生用自己的想法和知識體系,對巖石進行基礎的分類和辨別。同時,老師在這一過程中不僅創新了科學課堂的教學方式,還激發了學生對課堂的興趣,讓課堂氣氛更加活躍,讓不同學生的思維相互碰撞,擦出知識的火花,有助于學生的理解和投入。
對小學科學老師來講,STEM課程理念的引入對教學提出了更高的要求。它要求老師在教學過程中不能光講課本上的內容,而應該強調怎樣指導學生建立一個屬于自己的知識框架和學習體系,讓他們綜合培養自己的學習能力和動手能力。老師要做的就是,整體考慮每位學生的綜合能力,幫助每位學生完善自己的知識體系,培養學生各方面的認識和技能。例如,在《物體的沉浮與什么因素有關》這一課中,老師在教學過程中,讓學生去觀察不同物體在水中的沉浮情況,并且引導他們提出自己的疑問,或者讓學生用自己的語言概括出所觀察到的現象和規律,然后和學生一起來探索這里面所包含的科學原理。每推進一個教學進度,都應注意把課堂交給學生,讓他們各抒己見,老師只負責引導,對于不同學習進度的學生也應該有不同的把握,讓STEM課程理念的課堂發揮最大的作用。
老師通過精心的教學設計和有效的實驗指導,將科學和工程問題有效地結合在一起,讓學生在認識自然世界的同時,掌握一定的實踐技能,讓學生在創新型的課堂中發揮自己的創造力。
三、結語
引入STEM課程理念讓學生在科學課堂上可以以多角度、全思維的方式理解和吸收科學概念。引入的新理念不僅提升了課堂教與學的質量,而且幫助學生構建科學知識的體系及綜合運用的實踐能力,同時方便學生找到自己擅長的學習方向和學習方式,推動學生學習方式的變革,實現學生的主動學習、深度思考、深度學習。