貫徹STEAM教育理念打造高效課堂

王海鷗

〔摘? ? 要〕? 科學學科的綜合性特征，決定了STEAM教育理念在當前科學教學中的應用價值。這一教育理念，強調打破常規的學科界限，幫助學生用整合的視角去認識世界、看待事物、分析問題，旨在提升學生解決問題的能力，培養學生的學科素養。在小學科學教學中，教師應該重視融入STEAM教育理念，以學科交叉融合的途徑，打造高效科學教學課堂。

〔關鍵詞〕? 小學科學；STEAM教育理念；策略

〔中圖分類號〕? G424? ? ? ? ? ? ? ? 〔文獻標識碼〕? A? ? ? ? ?〔文章編號〕? 1674-6317? ? （2024）? 06? ? 070-072

隨著課程改革的逐步深入，小學科學學科的教學模式與方法發生了翻天覆地的變化。STEAM教學理念提倡綜合運用先進技術和科學文化知識解決實際問題，為打造小學科學教學高效課堂提供了更多可能性。科學知識與各行各業息息相關，涉及范圍非常廣泛，這與STEAM教學理念相契。本文圍繞STEAM教育理念的特點、STEAM教育理念在小學教學中的應用意義與價值，以及STEAM教育理念下小學科學教學策略與方法展開探究。

一、STEAM教育理念的特點

STEAM教育是一種以跨學科綜合教育為核心的教育理念，包括科學、工程、技術、藝術與數學。STEAM教育理念下的教學有著以下特點。

（以一）重視學科之間的整合與跨越

STEAM教育理念是將科學、技術、工程、藝術與數學這五門學科的知識融為一體的先進教育思想與觀念。學科整合性是STEAM教育理念的本質屬性。STEAM教育將科學、技術、工程、藝術與數學有機地融為一體，每一學科都是這一整體中不可或缺的一部分。STEAM教育理念提倡學科知識內容、學科思想與方法、學科理念與技能的整合，提倡運用更新穎、更先進與融合性的教學方式，提倡學習者發揮自我的能動性、創造性，自主融入、參與體驗、實驗操作，獲得認識，它更加強調學習者的學習體驗與過程。

（二）強調真實問題的解決

STEAM教育理念強調學習者通過合作、實踐、體驗的方式，運用多學科知識的整合解決現實生活中的難題。STEAM教育理念具有跨學科、綜合性的顯著特征，它不是上述五個學科知識內容的簡單疊加與堆積，而是將這五門學科從知識、內涵、思想、方法上相融通，以此搭建通往真實世界的橋梁，讓學習者從這五門學科的學習中獲得探究真實世界的能力。STEAM教育理念更強調學習者要將抽象知識的學習轉化為面對現實的能力。

二、在小學科學課堂貫徹STEAM教育理念的意義與價值

（一）科學學習興趣的催化劑

在小學科學教學中貫徹STEAM教育理念，教師可以通過多學科整合的方式為學生呈現科學知識，從而讓學生感受到科學學習與生活以及與其他學科知識的聯系，讓學生在生活以及其他各類認知的基礎上更深入地理解科學知識，這對于激發學生學習的興趣，提升學生的體驗與參與度有著重要意義。同時，當學生對科學學習產生了濃厚的興趣，就能夠獲得更加快樂愉悅的學習體驗，這對于提升教學效率、打造高效課堂具有重要意義。

（二）解決問題的驅動力

STEAM教學是一種跨學科的教育理念。在小學科學教育中融入STEAM教學理念，就能夠為學生提供運用科學、工程、技術、數學等方法分析科學知識的思路，從而讓學生綜合運用多種方法，通過動手動腦，獲取解決科學問題的過程與方法。這對于提升學生探索科學規律的能力、尋找解決實際問題的方法、提升解決問題的效率，產生極大的內驅動力。

（三）學生科學素養培養的推動力

傳統模式下的科學教育，教師都是以講授知識、示范實驗為主，而學生的主體性少有顯現，實踐活動少，學習效率低。而STEAM教育理念指導下的科學教學，強調的是生生之間、師生之間的相互配合與溝通，學生通過小組合作、網絡查詢等方式，收集信息，通過假設、驗證、分析，獲得科學知識與結果。在這樣的學習過程中，學生真正成了學習的主體，他們相互激勵，相互幫助，相互學習，共同探究科學的奧秘，尋求問題解決的方法、這對于學生樹立正確的科學態度、發展科學精神，提升團結協作意識具有重要意義。

三、貫徹STEAM教育理念打造高效小學科學課堂

（一）注重根據STEAM設計學科問題

科學課程揭示了自然的奧秘，其課程實施的主要形式是提出問題、作出假設、制訂計劃、獲取證據、處理信息、做出結論、驗證結論并表達。因此，在教學中引入STEAM教學理念，教師應該重視設計跨學科問題，讓學生經歷并感知基本的科學方法，發展理性思維，認識事物的本質。以“杠桿”教學為例。根據STEAM教學理念，教師確定教學目標后，以情境導入的方式，用視頻、圖片等形式，讓學生了解杠桿外形、結構和使用方法。在學生初步認知的基礎上，教師可以給學生出示幾幅圖片，讓學生判斷這些裝置中哪些是杠桿，哪些不是杠桿，并積極探究杠桿的使用方法。最后，教師將研究杠桿省力的問題作為項目式學習的任務，引導學生展開探究。在引導學生完成這一任務時，教師可以提出一系列問題，引發學生思考：準備收集哪些數據？以怎樣的方法收集數據？如何處理這些數據？你們小組是怎樣分工的？每個人的職責與任務是什么？實驗研究中得出了哪些結論？出現了怎樣的問題？這些問題是用什么方法解決的？實驗方案實施是否順利？通過對實驗數據的分析與整理，你發現了怎樣的規律？以問題驅動學生展開探討，讓他們主動思考，積極合作，不斷探索、嘗試和自我反思，在實踐探究中不斷提升。本課的教學改變了傳統的做題與閱讀的方式，讓學生通過探討與主動參與，能夠知道支點、受力點、阻力點，了解杠桿的分類，學會設計數據統計表，學會整理、分析實驗數據，并且應用杠桿知識解決生活中的問題。這樣，不僅能讓學生的思維方式更趨理性，還能真正提升他們解決問題的意識與能力，充分展示STEAM教育的育人價值。

（二）注重打破學科界限

STEAM教育理念強調打破學科的界限。STEAM教育理念支持下開展小學科學教學，教師必須重視在科學教學中打破學科界限，為學生的跨界學習提供可能。例如，在完成《地球的結構》一課教學后，教師可為學生設計兩項作業：①用電腦中的電子畫板，自主繪制地球的結構；②用黏土或是橡皮泥捏制地球的模型。設計一系列的“跨界”作業，能讓學生受到綜合性的教育，形成多樣化的能力，提升綜合素質水平。又如，在《變化的影長》一課教學中，教師可帶領學生到教室外，引導學生實地觀察。在校園中，測量、計算不同時段參照物在陽光下影子的長度變化，然后推算太陽的高度。最后，讓學生思考陽光下影子的變化有什么規律。這樣的實踐活動，既能讓學生對影子有深刻的認識，又能讓學生在體驗的過程中充分利用數學知識，感受數學的工具性以及實用性。

（三）注重開展系列主題活動

在STEAM教育理念指導下開展小學科學教學，教師應該創造機會，讓學生發展有趣的創意思維，從學生的年齡特點、接受能力、科學素養培養出發，設計科技節、藝術節等活動，營造熱愛科學、崇尚科學的良好氛圍，讓學生在活動中積極探索，勇于創新，動腦動手，在活動中欣賞美、感受美、享受美。通過一系列的活動，讓學生以生活經驗為基礎，發展空間意識，在對生活經驗的回憶、動手操作、想象模擬、分析推理中發展科學素養。

（四）注重開展模擬實驗

科學課程以實驗操作為支撐，在STEAM教育理念指導下開展科學教學，教師應該注重引導學生開展一系列模擬實驗，讓學生在實驗操作的參與和體驗過程中感受科學知識的奧秘與趣味，體會科學的無窮魅力。例如，在講授《火山噴發》一課后，教師可以組織“玩轉科學”的教育項目，指導學生通過自主查閱書籍或網絡查詢設計“火山噴發模擬小實驗”，教師為學生準備醬油、食用油、水、空杯子和泡騰片等，讓學生自主使用這些器材設計操作實驗，模擬火山噴發的場景。學生結合自己所學的火山爆發的知識，利用教師所提供的材料，模擬火山噴發。在實驗操作中，教師要提醒學生做好實驗記錄，開展討論交流，并且在實驗操作后進行小組合作與學習成果展示，幫助學生增強競爭意識，獲得成就感。通過模擬實驗，學生能夠深刻理解科學知識，提升科學探究能力與實踐操作能力。

（五）注重貼近日常生活展開教學

STEAM教育理念強調學科之間的整合，體現科技時代帶來的各種變化與人們的生活息息相關。基于STEAM教育理念開展小學科學教學，教師就必須以實際生活為基礎，結合學生的實際生活經驗開展日常教學，讓學生消除對科學的距離感和陌生感，并積極參與科學活動，真正讓科學精神、科學知識植根于學生的心中。以《滑輪》一課的教學為例。教師可以運用一段微課引發學生思考，微課內容為學校的升旗儀式，國旗伴隨著升旗手的動作一點點上升。然后，教師提出問題：升旗的時候，旗幟為什么能夠升到旗桿頂上？是怎樣升到旗桿頂上的？旗桿上的裝置是怎樣的？有什么能夠幫助我們比較容易地把旗幟升上去？這個裝置又是怎么樣的？然后，教師展示自制教具“神奇的盒子”，讓學生觀察用盒子中的一個掛鉤提起兩個砝碼的現象，猜想盒子內部的構造。接著，教師帶領學生投入本課知識的學習。結合生活中的現象，學生了解了滑輪的概念。隨后，教師與學生一同進入演示實驗，讓學生自主實驗并總結定滑輪與動滑輪的工作特點。通過演示、操作、分析，學生能總結出，無論沿什么樣的方向拉，定滑輪始終是一個等臂杠桿，可以改變力的方向，但不能省力；動滑輪不能改變用力方向，可以省一半的力。這樣的教學，與學生的生活實際緊密聯系，讓學生在演示、操作、體驗、總結、思考、分析的過程中，了解科學的奧秘，學有所獲，既感受科學的樂趣，又能夠體驗科學的探究之美，意識到科學學習的無窮價值。

我國經濟社會發展正處于轉型階段，創新驅動發展已成為新的國家戰略，科技創新的關鍵在于創新型人才，而創新型人才培養的關鍵在于教育。教師必須認識到，學科的交叉融合是現代教育的一大特征。在小學科學教學中，教師應重視將STEAM教育理念融入每一個環節，打造高效課堂，使學生具備知識密集型社會所需的基本技能與綜合能力，成為符合時代發展需求的復合型創新型人才。

參考文獻

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