按照STEM教育理念確立教學(xué)方式

〔摘 要〕 在基礎(chǔ)教育改革進(jìn)程中，小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)改革也在繼續(xù)深化，并取得了顯著成果。STEM教育是一種新型教學(xué)理念，與新課改相適應(yīng)。因此，小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)該在STEM教育理念的指引下，主動(dòng)創(chuàng)新有關(guān)教學(xué)活動(dòng)，把理論和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來，使學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)水平得到提高，科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)探究能力得以提升。基于此，本文首先簡要分析了STEM教育理念及其實(shí)施原則，隨后從多個(gè)方面闡述了STEM教育理念下的小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)策略。

〔關(guān)鍵詞〕 小學(xué)科學(xué)；STEM教育理念；教學(xué)方式

〔中圖分類號(hào)〕 G424 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕 A 〔文章編號(hào)〕 1674-6317 （2025） 03 100-102

在素質(zhì)教育改革不斷深入的背景下，教學(xué)的綜合性逐漸被重視。STEM是一種新興的綜合教學(xué)理念，對(duì)小學(xué)階段的教學(xué)起到了積極的推動(dòng)作用。STEM教學(xué)理念融合了科學(xué)、技術(shù)、工程、科學(xué)等多個(gè)學(xué)科，提高學(xué)生的科學(xué)邏輯思維能力，引導(dǎo)他們對(duì)科學(xué)知識(shí)的探究。所以，在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，教師應(yīng)強(qiáng)化STEM教學(xué)理念的運(yùn)用，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，突出各學(xué)科間的相互融合，對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行靈活選擇，從而提升學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。同時(shí)，通過多種評(píng)價(jià)制度、積極指導(dǎo)和鼓勵(lì)實(shí)際操作等方式，讓學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)熱情得到調(diào)動(dòng)，進(jìn)而提高科學(xué)教學(xué)質(zhì)量。

一、STEM教育理念及其實(shí)施原則

（一）STEM教育理念

STEM教育的概念是四個(gè)英文單詞大寫首字母的組合，依次是科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)。STEM教學(xué)理念是上述四大學(xué)科的結(jié)合，涵蓋自然界的科學(xué)知識(shí)、運(yùn)用自然規(guī)律的科學(xué)技術(shù)、通過科學(xué)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展而來的工程知識(shí)以及數(shù)學(xué)知識(shí)。它是綜合的教學(xué)理念，可以將各學(xué)科的優(yōu)點(diǎn)全面整合，優(yōu)化學(xué)生在學(xué)習(xí)中所掌握的各種知識(shí)，并向?qū)W生全面、系統(tǒng)地傳授知識(shí)。以STEM教學(xué)理念為基礎(chǔ)的小學(xué)科學(xué)課程，可以幫助學(xué)生更好地了解和掌握科學(xué)知識(shí)，為后續(xù)的科學(xué)深化學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，使科學(xué)課堂的教學(xué)質(zhì)量得到全面提高。

（二）STEM教育理念的實(shí)施原則

為了讓STEM教學(xué)理念真正地體現(xiàn)其價(jià)值，教師需要遵循正確的原則進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)。

關(guān)注課程目標(biāo)。課程標(biāo)準(zhǔn)全面概括了學(xué)科中的重要內(nèi)容，對(duì)學(xué)科的關(guān)鍵知識(shí)進(jìn)行整合。小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)需要通過進(jìn)階學(xué)習(xí)和實(shí)際操作來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。為此，小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)將課程標(biāo)準(zhǔn)和STEM教育的理念相結(jié)合，對(duì)科學(xué)探究活動(dòng)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生在理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐的過程中，有效地將知識(shí)內(nèi)化，從而逐漸培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)。

以學(xué)生為主體。在運(yùn)用STEM教學(xué)理念過程中，教師要成為學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者和引導(dǎo)者，以促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展為主要目的，以學(xué)生為課堂教學(xué)的中心，進(jìn)行各種教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)。在科學(xué)課堂教學(xué)中，教師要引導(dǎo)全體學(xué)生深入?yún)⑴c其中，與其他學(xué)生更好地合作，一起解決知識(shí)困難，產(chǎn)生較強(qiáng)的成就感。

面向全體學(xué)生。根據(jù)科學(xué)課堂教學(xué)目標(biāo)，教師應(yīng)在課堂上開展各種教育活動(dòng)，促進(jìn)全體學(xué)生的個(gè)性發(fā)展。因?yàn)镾TEM教育理念以團(tuán)隊(duì)協(xié)作為核心，這就需要教師對(duì)學(xué)生的差異性給予足夠的重視，讓每個(gè)學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)都能得到充分展現(xiàn)和發(fā)揮，從而樹立起科學(xué)學(xué)習(xí)的自信心，提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。

解決生活問題。小學(xué)科學(xué)教學(xué)要以基礎(chǔ)知識(shí)為主體，通過對(duì)生活中普遍存在的科學(xué)現(xiàn)象的展示，來提高學(xué)生對(duì)科學(xué)探索的興趣。小學(xué)生具有較強(qiáng)的好奇心，教師在設(shè)計(jì)探究性問題的時(shí)候，需要把它與學(xué)生的實(shí)際生活緊密地結(jié)合在一起，213ed8406dab3e8bbbb7a4c33ba2fab9讓他們?nèi)ニ伎己吞接懮钪械膶?shí)際問題。這不僅可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，也可以提高他們運(yùn)用知識(shí)的能力。

二、STEM教育理念下小學(xué)科學(xué)教學(xué)優(yōu)勢

（一）有助于提高教學(xué)質(zhì)量

小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)主要是為了充實(shí)小學(xué)生的自然知識(shí)，給他們提供探索實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)，用實(shí)驗(yàn)的方式認(rèn)識(shí)到科學(xué)學(xué)習(xí)的重要意義，并通過一系列實(shí)驗(yàn)課程培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。STEM思想的運(yùn)用可以幫助教師和學(xué)生將學(xué)科知識(shí)資源進(jìn)行整合，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)信息的采集和處理，指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用自己的知識(shí)體系分析與解決問題，逐步形成批判性思維，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力、動(dòng)手能力。在新教育理念下，小學(xué)科學(xué)教學(xué)氣氛活躍，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到提高，課堂教學(xué)的質(zhì)量和效率也隨之提高。

（二）有利于提升學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力

STEM教育理念是基于教育主題而進(jìn)行的教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生在完成項(xiàng)目的過程中，教師應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)，促進(jìn)學(xué)生之間、師生之間相互協(xié)作，使學(xué)生能夠高效地解決實(shí)際問題。從這一點(diǎn)來看，將STEM教學(xué)理念合理地運(yùn)用到小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，有助于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。

（三）有利于提升學(xué)生解決問題的能力

STEM教育理念要求學(xué)生在工程設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、問題解決等多個(gè)領(lǐng)域展開跨領(lǐng)域?qū)W習(xí)，運(yùn)用各種學(xué)科知識(shí)，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行分析，在問題討論、分析和模型設(shè)計(jì)中，找到問題并提出科學(xué)的解決方案。在STEM教育理念下，教師要為學(xué)生創(chuàng)建多個(gè)學(xué)科相互結(jié)合、多個(gè)學(xué)科綜合應(yīng)用的環(huán)境，使學(xué)生更多地接觸技術(shù)，從而使他們的實(shí)際應(yīng)用能力、創(chuàng)造力得到提高。

（四）有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的興趣

將STEM教育理念運(yùn)用于小學(xué)科學(xué)教學(xué)，需要明確學(xué)生的學(xué)習(xí)目的。學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)不僅是為了得高分，更是要轉(zhuǎn)變被動(dòng)接受狀態(tài)，讓學(xué)生主動(dòng)參與課堂教學(xué)，把知識(shí)和生活結(jié)合起來，注重培養(yǎng)學(xué)生的共享和參與能力。在教學(xué)過程中，教師要將STEM理念和生活化實(shí)踐相融合，將科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)等各個(gè)學(xué)科知識(shí)融入與生活有關(guān)的問題中，讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)、研究、總結(jié)，從而提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和參與度。

三、按照STEM教育理念確立教學(xué)方式

（一）多學(xué)科交叉課前預(yù)習(xí)

在素質(zhì)教育背景下，小學(xué)教師既要重視學(xué)科的知識(shí)傳授，也要重視學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣與學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)與提高。在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，預(yù)習(xí)和導(dǎo)入是重要的一環(huán)，教師在課前要做好充分準(zhǔn)備，這樣不但可以提高教學(xué)效率，還可以指導(dǎo)學(xué)生自主、高效地進(jìn)行預(yù)習(xí)。當(dāng)教師將STEM教學(xué)理念運(yùn)用到小學(xué)科學(xué)教學(xué)中時(shí)，應(yīng)按照STEM教育思想來建構(gòu)綜合性的科學(xué)課堂，把科學(xué)學(xué)科與數(shù)學(xué)學(xué)科、技術(shù)學(xué)科、工程學(xué)科等相結(jié)合，以突破各個(gè)學(xué)科的界限，擴(kuò)大學(xué)生在科學(xué)學(xué)習(xí)中的認(rèn)識(shí)面，使他們的綜合素質(zhì)和學(xué)習(xí)能力得到提高。因此，在STEM教育理念下，教師要將多學(xué)科交叉引入科學(xué)課堂，使學(xué)生在課前能夠復(fù)習(xí)鞏固舊知識(shí)，初步理解新知識(shí)。教師需要根據(jù)科學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)制訂課前預(yù)習(xí)內(nèi)容，通過豐富的內(nèi)容來吸引學(xué)生，讓他們主動(dòng)地進(jìn)行課前預(yù)習(xí)。這樣可以幫助學(xué)生復(fù)習(xí)其他學(xué)科的知識(shí)，形成跨學(xué)科學(xué)習(xí)的習(xí)慣和知識(shí)體系，為后續(xù)的高效學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。

（二）優(yōu)化教學(xué)手段

STEM教學(xué)理念提倡學(xué)生對(duì)教科書上的知識(shí)進(jìn)行獨(dú)立學(xué)習(xí)，讓學(xué)生自己動(dòng)手、動(dòng)腦，有更多親身實(shí)踐的機(jī)會(huì)，能夠?qū)⑺鶎W(xué)的科學(xué)知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際生活中。因此，在STEM教學(xué)理念指導(dǎo)下，小學(xué)科學(xué)教師要主動(dòng)對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方法進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，使學(xué)生由被動(dòng)接受者變成主動(dòng)學(xué)習(xí)者和參與者。通過讓學(xué)生自己選擇、設(shè)計(jì)、分析、評(píng)估和反思等環(huán)節(jié)，提高學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)他們的科學(xué)精神。例如，在教學(xué)《不同環(huán)境中的植物》一課時(shí)，課前教師讓學(xué)生利用課外時(shí)間觀察他們身邊的植物，并且了解它們之間的共性和不同點(diǎn)，在上課時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問。這種體驗(yàn)式、參與式的學(xué)習(xí)方法，能夠讓學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)進(jìn)行全面和深入掌握，提高學(xué)生的自學(xué)能力，給他們未來的學(xué)習(xí)、生活和工作帶來深遠(yuǎn)的影響。

（三）選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容

在應(yīng)用STEM教學(xué)理念過程中，項(xiàng)目選取是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，直接影響科學(xué)課堂的教學(xué)效果。在實(shí)踐中，小學(xué)科學(xué)教師要給學(xué)生設(shè)定一些與其生活有關(guān)的問題，組織他們對(duì)有關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析操作和設(shè)計(jì)，給學(xué)生更多的實(shí)際操作機(jī)會(huì)，增強(qiáng)他們對(duì)科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)熱情，提高他們的實(shí)際操作能力，使他們能在科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)中，掌握相關(guān)的科學(xué)技能。同時(shí)，要充分利用校外教育資源的優(yōu)勢，多視角進(jìn)行系統(tǒng)深入的研究。例如，在教學(xué)《給植物分類》一課時(shí)，教師可以提出問題：“校園里有什么植物？它們分別生長在哪里？”當(dāng)學(xué)生聽到這些與生活息息相關(guān)的問題后，會(huì)變得更加有興趣，也會(huì)對(duì)教師的提問表現(xiàn)出更高的熱情。教師在講解科學(xué)知識(shí)點(diǎn)后，可以把學(xué)生分為若干個(gè)學(xué)習(xí)小組，給不同的學(xué)習(xí)小組安排不同的問題，讓他們積極交流與探討。學(xué)生能在這個(gè)過程中對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行更深層次的了解，并能對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行有效鞏固，從而有效提高科學(xué)課堂的整體教學(xué)效果。

（四）利用合作學(xué)習(xí)進(jìn)行科學(xué)教學(xué)

在科學(xué)課堂上，教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神，特別是隨著新課程改革的深入，教師應(yīng)加深學(xué)生對(duì)科學(xué)問題的認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)與班級(jí)其他學(xué)生的合作和交流，讓他們意識(shí)到團(tuán)隊(duì)合作的重要性，促進(jìn)學(xué)生合作素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，推動(dòng)STEM教學(xué)理念和科學(xué)學(xué)科的融合。例如，在教學(xué)《多變的紙》一課時(shí)，教師可以事先準(zhǔn)備好各種紙張，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，把他們分成幾個(gè)學(xué)習(xí)小組，讓他們以小組的方式對(duì)紙張進(jìn)行裁剪、折疊等。多個(gè)學(xué)習(xí)小組的相互溝通和合作，既可以讓學(xué)生掌握科學(xué)知識(shí)與技能，又可以提高他們的科學(xué)素質(zhì)。

（五）利用教學(xué)場地、設(shè)備，拓展學(xué)生學(xué)習(xí)空間

以STEM教學(xué)理念為基礎(chǔ)的小學(xué)科學(xué)教學(xué)與其他學(xué)科不同，在實(shí)際教學(xué)過程中，需要使用各種各樣的設(shè)備，但大多數(shù)并不是科學(xué)教室里常見的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。因此，設(shè)備與場地的完備配置是STEM教育理念順利實(shí)施的重要依據(jù)與保證。然而，目前我國小學(xué)科學(xué)教學(xué)設(shè)施短缺，要將STEM教學(xué)理念有效運(yùn)用到小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，就需要主動(dòng)購置先進(jìn)的設(shè)備。與此同時(shí)，學(xué)校要充分利用科技館、博物館等社會(huì)教育資源，讓社會(huì)機(jī)構(gòu)為學(xué)生提供良好的教育場地，從而滿足他們對(duì)科學(xué)知識(shí)的多樣化學(xué)習(xí)需要，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。例如，在教學(xué)《浮和沉》一課時(shí)，教師可以讓學(xué)生觀察生活中浮和沉的現(xiàn)象，然后在課堂上，讓他們以小組為單位進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。通過課堂教學(xué)讓學(xué)生了解此概念，從而為以后的實(shí)際運(yùn)用做好鋪墊，提高他們運(yùn)用知識(shí)的積極性。總之，課堂是教師進(jìn)行教學(xué)的重要地點(diǎn)，但在STEM教育理念的指導(dǎo)下，教師不應(yīng)該把學(xué)生局限在教室里，而應(yīng)該為他們創(chuàng)造一個(gè)更加廣闊的學(xué)習(xí)環(huán)境，使他們能夠正確運(yùn)用科學(xué)知識(shí)來解決問題，體驗(yàn)到技術(shù)對(duì)社會(huì)發(fā)展的正面影響。

（六）提升教師的STEM素質(zhì)

提高小學(xué)科學(xué)教師的STEM素養(yǎng)，是落實(shí)STEM教學(xué)理念的必要前提。首先，要擴(kuò)大科研師資隊(duì)伍的選拔途徑，并在實(shí)踐中多選用工科背景的專業(yè)人才。其次，要加強(qiáng)對(duì)小學(xué)科學(xué)師資隊(duì)伍的培養(yǎng)，充分利用教育平臺(tái)為在職科學(xué)教師進(jìn)行STEM教學(xué)計(jì)劃培訓(xùn)，提高科學(xué)教師的STEM素養(yǎng)。此外，學(xué)校要邀請(qǐng)地方科技館、地方科協(xié)等社會(huì)組織的專家、學(xué)者為科學(xué)教師提供適當(dāng)?shù)妮o導(dǎo)，全面提高他們的STEM素養(yǎng)。

綜上所述，STEM教學(xué)理念符合科學(xué)課程的教學(xué)目的，能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和科學(xué)素養(yǎng)。小學(xué)科學(xué)教師要積極進(jìn)行課堂教學(xué)改革，按照STEM教育理念，重新確立科學(xué)課堂的教學(xué)方式，通過真實(shí)的生活問題和科學(xué)探究，使學(xué)生的知識(shí)能力和情緒素質(zhì)得到同步提升，讓他們充分融入課堂，從多個(gè)方面學(xué)習(xí)和吸取跨學(xué)科的知識(shí)，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。為了確保STEM教學(xué)理念的融合效應(yīng)，教師需不斷對(duì)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，以促進(jìn)教師整體素質(zhì)的提升，使小學(xué)教育水平得到提高。

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