讓STEM教育之花開入日常科學課堂

王琦

◆摘? 要：STEM教育作為現今培養創新型人才，提高學生綜合素養的一種教育方法，其與小學階段科學學科的育人目標是一致的。小學科學課程標準中也提出采取跨學科融合的教學方式，那么怎樣在日常的科學學科課程中滲入STEM理念呢？這要求教師明確STEM教育的理念及其目標，了解其與小學科學相通的地方，才能更好地開展教學。

◆關鍵詞：小學科學;STEM教育;日常教學;日常生活

STEM，是近幾年的大熱之詞，不少教育行業的人員、機構都在追隨、研究。甚至有人選擇稱其為高精尖教育，也有人以此為噱頭大做文章。在我看來，STEM教育無非就是一種順應時代、適合現代的一種教育理念。我們應正常的看待它，并將其應用到日常生活中去。小學科學是一門綜合性很強的學科，在《小學科學課程標準》中也提到了科學是可以采取跨學科融合的方式進行，即STEM教學模式。小學科學本身也是以單元帶領學生學習知識，這與STEM教學以項目式學習來開展是異曲同工的道理。在小學科學科的課堂上開展STEM教育是值得探索與研究的。怎么正確的看待STEM教育呢？怎樣將其引入日常的小學科學教學工作中呢？

一、了解STEM教育的理念

STEM教育是區別于傳統分科式教育的特別理念，它是基于一定的現實情景而產生的問題，學生通過一定的科學知識、數學手段、工程思維對問題進行探究，形成一個對問題有所幫助的技術產品或制作。在這樣的過程中，教育是綜合化的、是不分科的，我們更多的是對學生思維、操作、溝通能力的培養。在當今信息快速發展、科技不斷進步的時代，我們需要的人才不再僅僅是知識型人才，而是創新性、全面性型人才，這才是當今時代呼喚的教育成果。這與小學科學課程的教學目標--培養學生科學素養，也是不謀而合的。

二、明確STEM教育的目標

STEM教育是順應時代的產物，因為它能帶給我們順應時代的人才。我認為STEM教育的目標：培養學生解決問題的能力。而它能幫助培養學生哪些方面呢？

1.批判性思維

第一點就是STEM教育可以培養學生批判性思維。對于小學生來說，批判性思維就是通過對證據和推理方式的分析，探究支持觀念的理由;接受別人或形成自己的觀念。當今時代是信息瞬息萬變的時代，我們需要孩子擁有批判性的思維來面對世界。在STEM教育的過程中，孩子們會對提出的問題進行探究，在探究中收集資料、證據來進行學習，從而通過甄別、推理、思考判斷，形成自己的想法。例如，在開展《太陽系》STEM課程時，對于地球所在的空間，對于宇宙及太陽系的相關知識，學生是可以大膽想象，并且可以帶著批判性的思維去學習的，在有限的知識中尋找無限的可能。

2.邏輯思維

一個人的邏輯思維決定了他解決問題的快慢。我們知道解決一個問題是復雜的，會分多個步驟，耗費許多時間精力的，而STEM教育中正是基于這樣的真實問題，因此學生在STEM教育中會遇到處理事物的關系、步驟的安排、時間的分配、甚至金錢的消耗，這就是鍛煉孩子邏輯思維的時候。例如，在高年級開展《污水凈化器》STEM課程時，通過對生活中真實的污水的處理，過濾材料的選擇，來確定凈水裝置安裝的過濾層次厚度及順序，先過濾大顆粒、小顆粒、消除顏色、凈化氣味等，培養學生解決問題的邏輯思維。并且在步驟的安排、材料的花費、時間的分配上，小組進行商量合作。

3.創造力

21世紀，學生的創造力也被視為是學生的一項重要能力，越來越多的人開始注重孩子創造力的培養。創造力不單單是腦海中萌生的奇特想法，更是許多能力的綜合。比如，在《運動的小車》一課中，教師要引領學生通過觀察小車、分析問題，然后去思考啟動小車的方法，并可以將想法設計成方案來進行，然后去實施、修改等。這里不僅僅需要一個想法，更是知識、智力、觀察能力、動手能力、邏輯思維等的結合體。

4.溝通能力

在STEM教育中，溝通能力是伴隨孩子們成長的一項基本功，孩子們無論是在小組談論中，還是在設計研討中，還是資料交流中，友好有效的溝通都會讓事情變得輕松順利，他們會在彼此間學習到這項本領。

而當孩子們的這些能力有所進步時，他們解決問題的能力自然就提升了，他們的綜合素養也得到了提升。

三、將STEM教育日常化

正視STEM教育之后，教師如何將STEM理念融入到自身的教育思維中呢？我以一個常見的問題為例：孩子在生長階段對于較高處的物品無法直接碰到，這時我們怎樣教育呢？有些人會將物品直接拿給孩子，有些人會將孩子舉起來讓孩子去碰。這是一個日常化的情景，但它也可以是STEM教育體現價值的時刻。

首先，引發孩子提出問題：“為什么會夠不到物品呢？”這里我們可以從生物生長或是高度認識引入，以認識物體的高度為例。“如何能夠得到呢？”可以通過比較高度來引入數學的知識;鼓勵嘗試不同的實驗來體會科學;幫助學生思考選擇和使用工具，以此學習技術;提出一個解決方案來培養創造力，以及通過把他的解決方案實現到現實生活中而帶入工程的思想。這就是利用STEM理念的教育，在這其中既讓學生掌握了相關的知識，又鍛煉了孩子的批判思維、邏輯思維、還能開發孩子的創造力及溝通能力。日常生活中大大小小的問題有很多，當我們從一個微小的問題開始培養孩子思考、解決問題時，那么當他下一次再遇到類似情況時，他就會自己按照一定的邏輯開始解決問題了。其實教育就體現在細微之處，教師應在每一個細微之處建立自身的教育理念。讓STEM教育之花開入日常，助力孩子成長為創新有塑之才。

參考文獻

[1]蘭本達，P.E.布拉克伍德，P.F.布蘭德溫著;陳德彰，張泰金譯.小學科學教育的“探究-研討”教學法[M].北京：人民教育出版社，2010.

[2]PiPaCode在線少兒編程.談談STEM教育——寫給迷茫中的家長們[EB/OL].

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