STEAM教育模式在小學科學教學中的應用

STEAM教育模式是一種新型的教育模式。在小學科學教學中應用該教育模式，不僅有助于提升學生的科學素養，還能培養學生的創新思維與實踐能力。在小學科學教學中，教師可以基于STEAM教育理念，以科學學科為核心，將技術、工程、藝術和數學等學科元素融入教學中，構建一個跨學科教學課堂，促進學生全面發展。

一、在小學科學教學中應用STEAM教育模式的重要意義

（一）有助于提升學生的創新能力

在小學科學教學中應用STEAM教育模式，有助于提升學生的創新能力。這一教學模式通過巧妙融合科學、技術、工程、藝術和數學等多門學科，充分發揮跨學科整合教學優勢，突破傳統的單一教學模式，幫助學生構建系統、綜合的科學知識體系。在此過程中，學生通過自主探索和學習，不斷挖掘和發揮自身的學習潛力與創造力，實現思維能力和創新能力的發展。

（二）有助于激發學生的學習興趣

教師在小學科學教學中應用STEAM教育模式，整合多個學科領域的知識和技能，營造更富有活力的學習環境，能夠激發學生的學習興趣。在STEAM教育模式中，教師可融入技術創新、工程設計、藝術表達等豐富元素，不斷創新科學實驗的內容與形式，將學生的學習過程變得更有趣味性。這種特殊的學習方式不僅可以拓寬學生的學習視野，還能夠激發學生對未知世界的探索興趣，增強學生的學習動機。

（三）有助于培養學生的跨學科素養

在小學科學教學中應用STEAM教育模式，有助于培養學生的跨學科素養。該教學模式的應用能夠為學生搭建一個更為寬廣和開放的學習平臺，促使科學學科與其他學科有機融合，讓學生不再局限于單一學科的學習，而是學會運用豐富的跨學科知識與技能，創造性地解決復雜的實際問題，從而夯實學生的跨學科素養基礎。

二、在小學科學教學中應用STEAM教育模式的具體策略

（一）融入生活元素，培育學生的科學觀念

在小學科學教學中應用STEAM教育模式時，教師可融入生活元素，讓學生認識到科學知識與現實生活之間的緊密聯系，學會將科學知識應用到現實生活情境中。為了實現這一教學目標，教師可以創設生活情境，設計一系列生活化的教學活動，如利用家庭常見物品開展簡單的科學實驗等。通過這些實踐活動，學生不僅可以直觀理解生活中的科學原理，還可以加深對人與自然關系的認識，初步形成科學觀念[]。

以青島版小學科學（六三制）一年級上冊“給樹做‘名片’”這一課的STEAM教學活動為例。本節課旨在引導學生了解樹木的基本特征，并為其制作“名片”，即簡單標識牌，使學生學會觀察、記錄和描述樹木的特點，體驗科學探究的樂趣。在活動正式開始前，教師可以帶領學生來到校園中的小樹林，引導學生通過用眼睛看、用手摸、用鼻子聞等多種感官體驗，近距離觀察樹林中的各種樹木。這一過程不僅可以讓學生感受豐富的生活元素，還能夠為其制作樹“名片”奠定認知基礎。接著，教師可以引導學生結合課前所觀察到的樹木特征，靈活運用彩筆、彩色卡紙、剪刀等工具，為自己喜歡的樹木制作一張獨一無二的樹“名片”，“名片”上可記錄樹干紋理、樹葉形狀等信息。這樣的活動有助于鍛煉學生的觀察和分析能力，同時能夠加深學生對人與自然關系的認識。

為了強化學生的科學觀念，教師可以在活動中增加小組討論環節，引導學生相互交流各自觀察到的樹木特點，并結合樹木的生長環境、季節變化等因素，共同推測樹木對水分、陽光的生長需求，使學生理解自然界中的相互依存關系，增強推理論證能力。

總之，教師可以在小學科學教學中融入生活元素，引導學生通過親身體驗和動手操作，激發對大自然的好奇心與探索欲，讓學生在實踐中學習、在創造中成長。

（二）創設問題情境，強化學生的科學思維

教師可通過在小學科學STEAM教學活動中創設問題情境，培養學生的問題解決能力。在實際教學過程中，教師需要以問題為核心，巧妙創設富有啟發性的問題情境，為學生提供探究實踐的機會。通過探究實踐，學生不僅可以建構科學知識，還能夠經歷記錄、觀察、分析等過程，增強科學思維[2]。

以青島版小學科學（六三制）二年級下冊“磁極的秘密”這一課的STEAM教學活動為例。本節課旨在引導學生識別不同磁鐵的磁極，探究并理解“同名磁極相斥，異名磁極相吸”的磁極相互作用規律。首先，教師可以展示一塊磁鐵和多個小鐵片，并提出一個具有啟發性與引導性的問題：“為什么磁鐵能吸引這些小鐵片，而手指卻不能呢？”這個問題可以有效激發學生的探索欲。教師可以鼓勵學生大膽提出自己的假設與猜想，營造開放、積極的課堂氛圍。

其次，教師可以將學生分為若干小組，并為每個小組發放磁鐵，鼓勵學生通過分組實驗，探究以下問題：“當兩塊磁鐵的不同磁極相遇時，會發生什么現象？當相同的磁極相遇時又會發生什么現象？”學生需要分組開展實驗，詳細記錄實驗結果，并通過小組討論和分析，認識“同名磁極相斥，異名磁極相吸”的磁極相互作用規律。

最后，為進一步提升學生的探究能力，教師可以鼓勵學生結合所學科學知識，設計一個簡易的磁性小車，利用磁鐵的吸引力與排斥力，讓小車在軌道上平穩滑行。這樣的實踐拓展活動，能使學生進一步深化對科學知識的理解和應用。

總之，教師可以精心設計一系列啟發性問題，讓學生在解決問題的過程中收獲科學知識，掌握觀察、提問、假設、實驗和記錄等科學方法，不斷強化科學思維能力與問題解決能力。

（三）借助技術手段，豐富學生的學習體驗

教師可以借助多樣化的信息技術手段，將抽象晦澀的科學知識以直觀生動的形式呈現出來，從而提高學生的學習效率，豐富學生的科學學習體驗，提高科學教學的趣味性[3]。

以青島版小學科學（六三制）三年級上冊“固體、液體和氣體”這一課的STEAM教學活動為例。本節課旨在引導學生理解固體、液體和氣體的基本概念及特征，通過觀察和實驗，掌握區分固體、液體和氣體的方法。首先，教師可以精心挑選一系列豐富且具有教育意義的科普動畫視頻，向學生生動展示固體、液體和氣體的基本概念及特征，幫助學生初步構建認知框架。其次，教師可以充分利用交互式電子白板的互動功能，組織學生開展問答活動和模擬實驗。例如，借助白板的拖拽功能動態演示固體、液體和氣體之間的狀態變化過程，如冰塊的升華、氣體的液化等，引導學生觀察并總結其中的變化規律及其實際意義，從而加深學生對物質三態的理解，豐富學生的學習體驗。最后，教師可以鼓勵學生將課堂所學知識應用于實踐，利用多媒體技術自主設計并制作一個生動展示物質狀態變化的創意動畫視頻。

通過上述活動，學生不僅可以深刻理解所學科學知識，還能夠收獲豐富的學習體驗，從而增強持續學習的動力。

（四）開展探究實踐，鍛煉學生的探究能力

STEAM教育模式以“做中學，學中思”的思想為指導。教師可以精心設計一系列富有創意性的實踐活動，讓學生在探究實踐中獲取和內化知識，提升探究實踐能力。教師可以圍繞多樣化的科學主題或實際問題，設計探究式學習活動。在任務驅動的學習過程中，學生不僅能深入理解科學概念，更能通過親身實踐逐步掌握科學探究方法，培養分析和解決問題的能力[4]。

以青島版小學科學（六三制）三年級下冊“太陽和影子”這一課的STEAM教學活動為例。本節課旨在引導學生通過系統觀察和記錄一天中不同時段太陽位置與物體影子的變化情況，發現影子長度和方向的變化規律。教學時，教師可以引導學生通過實地觀測，記錄一天中不同時段太陽位置與物體影子的變化情況。學生需要測量并分析影子長度、方向的變化規律，并運用簡單的幾何知識繪制影子變化示意圖。通過這一活動，學生能夠掌握影子長度和方向的變化規律。接著，教師可以創新性地設計“影子劇場”活動，要求學生分組合作，根據觀察所得的數據設計合理的劇情，創作符合科學原理的角色形象，并創編角色對話，完成劇本演繹。

這種將科學探究與藝術創作有機融合的教學方式，既充分體現了STEAM教育跨學科整合的特點，又能夠使學生在掌握科學知識的同時發展探究能力。

（五）優化評價方式，鼓勵學生展示成果

教學評價是STEAM教育模式中的重要環節。教師除了要關注學生的學習成果，還應關注學生的學習過程，確保教學評價客觀而全面。教師可以為學生搭建一個成果展示平臺，讓學生展示和介紹自己的學習過程、成果和經驗等，同時采取自評、互評和師評等方式，全面評估學生的學習表現，以此提升學生的學習動力[5]。

以青島版小學科學（六三制）四年級上冊“哺乳動物”這一課的STEAM教學活動為例。本節課旨在引導學生調動多感官觀察貓和兔的特征，幫助學生理解哺乳動物體表被毛、胎生、哺乳的共同特征。在教學過程中，教師可構建多元化的評價體系，充分發揮評價的作用。一方面，教師要多維度評估學生的知識掌握程度。另一方面，教師可以組織學生開展創作活動，鼓勵學生自制哺乳動物主題的短視頻、手工作品、繪畫作品等，并在班級內進行互評和交流。

這樣的評價設計，不僅關注學生的知識習得，更注重促進其全面發展，充分發揮了STEAM教育理念的價值。

結語

如上所述，STEAM教育模式在小學科學教學中的應用，對學生科學素養和跨學科素養的發展具有較大的促進作用。STEAM教育模式是一種跨學科融合教學模式，不僅可以深化學生對科學知識的理解，還能夠激發學生的好奇心與探索欲，促使其積極探索未知的其他學科領域，在強化學生科學素養的基礎上，為其未來的學習與發展夯實基礎。

【參考文獻】

[1］黃秋芬.小學科學融合STEM教育的跨學科教學探析［J].華夏教師，2023（26）：70-72.

[2」張軍.基于STEM理念的小學科學課程教學設計探析[J].甘肅教育研究，2023（1）：39-41.

[3]曾彥嵐.STEAM理念在小學科學“物質領域”教學中的應用［J].亞太教育，2022（10）：19-21.

[4］王亞敏，肖波，李揚藝.STEAM教育理念下小學科學教學案例的開發與實施：以《氣球驅動小車》為例［J].科教導刊，2022（8）：143-145.

[5］李燕.STEAM教育理念下小學科學教學中的工程思維培養［J］.福建教育學院學報，2021，22（10）：109-111.