基于STEM理念下的課程開發與實施的實踐研究

陳明祺

摘 要：STEM理念將科學、技術、工程、數學四門學科聯系起來，符合小學生綜合發展的理念。STEM教育是從美國開始的，如今我國小學科學學科在借鑒STEM理念的過程中要注意與小學生實際的結合。小學科學教師應當不斷整合各種教學資源，基于STEM理念開發更多精品課程，讓小學生在學習科學的同時，接觸更多豐富多彩的學習內容，提高學生的綜合能力。

關鍵詞：STEM理念;小學科學;課程開發

一、明確教育目標，開發品質課程

小學科學教師在開發基礎科學課程時要有明確的教育目標，基于STEM理念確定課程的方向，打造高品質的科學課程。STEM教育將學生置于課堂的中心，通過學生完成相應的主題項目，不斷地發現問題并解決問題，能夠實際解決生活中的問題。教師在學生實驗的過程中具有引導的作用，因此明確教育目標能夠讓科學課程發揮最大的價值。學生創新能力的養成不是一蹴而就的，教師在設計科學課程時應該具有足夠的耐心和愛心，將STEM觀念下的“科學”教育進行到底。在開展各種實驗活動中，教師制定課程目標時應該具有層次性，不僅要將科學教育的內容層次化傳播，還要將拓展的內容制定層次化的目標，活動時對學生給予更多的關注。科學教師通過制定合理的、有層次的課程目標，能夠提高學生發現問題、思考問題、分析問題的能力。在進行《光的傳播》為主題的科學課教學設計時，首先教師明確了三個教育目標。第一是初步讓學生了解光源;第二是通過學生親身實踐，分析光的傳播路徑具有哪些特點;第三是引導學生思考更多相關的問題，例如影子的形成原理等等;最后，學生通過制作簡易的“照相機”，提高動手操作的能力。在明確了具體的目標之后，科學課程才能夠更好地依托STEM理念展開，不斷提高小學生分析、探索的興趣。

二、借助信息手段，激發學生興趣

在進行小學科學教育時，借助多媒體信息技術的力量，往往能夠產生事半功倍的效果。信息化水平的提高會對科學教育的開展帶來諸多便利，小學科學教師要學會綜合運用信息技術手段實施STEM科學教育。很多學生對于有關“科學”相關的理論知識是非常厭倦的，如果教師能夠將相關的實驗視頻或者應用視頻融合到自己的科學教育安排中，那么學生的興趣會大大提高，對于參加科學實驗活動更有熱情。比如在學生學習《光的反射與折射》時，有時學生的實驗結果不夠明顯，這時通過觀看相關的視頻，小學生能夠更加了解棱鏡的原理，對于光的反射與折射更加有興趣，從而科學教育也會更加有效。在STEM理念下，教師要引導學生參與觀察、動手、分析、總結等活動，多媒體技術在小學科學領域教學中的運用也變得越來越廣泛。新時代的今天，我們可以通過新媒體技術的運用充分發揮小學生的想象力，激發學生的創造力。將媒體技術運用到小學生科學活動中能夠提高小學生的興趣、拓寬小學生的科學視野，是非常必要的教學工具。

三、利用生活資源，加深學生理解

STEM理念要求學生從科學、技術、工程及數學融合的角度分析問題，關注學生的創新能力與實驗的生活價值。科學教育活動與生活密不可分，生活中的應用價值都可以成為教育小學生的契機。教師通過巧妙地利用生活資源，幫助小學生對自然科學和人文科學形成正確的認識，不斷培養學生的創新思維。比如在上科學課時，教師通過帶領小學生觀察校園內或者公園中植物的生長，能夠幫助小學生親身感受大自然的魅力，感受生命的神奇。與此同時，學生也會發現經常有的角落花槽會出現一面花開燦爛，另一面花開枯萎的現象。這種生活中常見的現象出現的原因是什么呢？教師可以借此開展科學實驗課，讓學生以組為單位利用測光儀、溫度濕度計、卷尺等工具，通過分工合作探討花開程度不同的原因，并設計具體建筑遮擋下的補光方法，最后通過設計專用的反光鏡、雨水收集器等解決生活中的問題。教師通過開發不同的生活相關的科學課程，能夠加快小學生綜合素質的養成。實驗活動應當貼近小學生的實際生活，不斷將小學生的科學課程與生活實際相連接，體會實踐活動帶來的快樂。從生活資源出發開展科學教育這種方法值得每位科學教師認真學習與實踐。

四、通過家校聯合，助力學生成長

家長在科學教育過程中有特殊的地位，能夠影響小學生身邊的科學環境。STEM理念的實施需要家校聯合起來，共同助力學生成長。小學科學教師應當召開家長會，和家長探討科學的重要性，讓家長更加理解學科融合。小學生良好的綜合素養不僅需要小學科學教師的努力，還需要家長的支持。在日常活動中，家長也要加強對于小學生科學融合方面的教育。教師要密切聯系家長，在加強小學生綜合發展方面聯合起來，不斷培育引導小學生探索、創新意識的提高。家長也可以通過和小學生共同完成科學實驗等活動，不斷提高小學生的思維，為小學生的成長保駕護航。在講到《光的反射》相關的知識時，教師可以布置制作潛望鏡的家庭作業，通過家長與學生的共同探討，學生能夠更加了解潛望鏡的內部結構，加深對于光的反射原理的理解。學生在家長的幫助下，繪制潛望鏡的結構圖，利用可用的材料進行制作。最后在科學教師的引導下，學生將與家長共同制作的潛望鏡進行展示，總結自己在制作潛望鏡過程中的收獲。在家長的陪伴下，學生對于科學、技術、工程及數學相關的知識更加了解，以此為出發點，打開STEM教育的大門。

五、結語

小學科學課基于STEM理念能夠讓小學生的科學學習更加深入，不斷增強小學生的科學素質，對于小學生長期的成長來說非常重要。小學科學教師要不斷創新科學課教學的各種策略，提升科學課的質量，在學生學習科學的同時，促進學生綜合能力的發展。本文從明確教育目標、借助信息手段、利用生活資源、通過家校聯合四個方面出發，結合實際案例探討STEM理念下科學課程的開發與實施。面對實際教學過程中出現的一些問題，小學科學教師應當采用相應的辦法解決。STEM理念下的科學課豐富多彩，能夠給小學生留下深刻的印象，不斷培養學生創造能力、動手能力等能力，能夠讓學生通過作品解決生活中的問題。科學課吸引著小學生去參加的同時，科學教師應當抓住機會，充分發揮科學課的優勢，提升小學生的綜合素質。關于“基于STEM理念下的課程開發與實施的實踐研究”還需要今后小學科學教師繼續不斷地實踐、總結經驗。

參考文獻

[1]衛憶新.基于STEM的小學科學高效課堂的構建研究[J].小學生（中旬刊），2022（03）：1-2.