李成
杭州市紫金港中学 浙江省杭州市 310000
摘要：在初中科学教学过程中，教师需要培养学生的科学探究精神，提升学生的科学思维能力，提升学生的实践能力，让学生能够在学习的过程中更加主动思考，了解更多真实的科学现象。因此，在当前的科学课堂上，教师不能够仅仅关注学生对于理论知识的掌握度，还需要关注学生实践能力的培养，让学生在课堂上可以充分发挥自己的主观能动性。经过实践证明，如果教师在课堂上能够合理地融合STEM理念，就可以进一步提高学生在课堂上的活跃度，由此，本文就围绕着融合STEM理念的初中科学教学实践展开分析。
关键词：STEM理念；初中；科学教学
科学学科是一门包罗万象的学科，在这一学科里面包含的不仅仅是一些科学性的知识，还涵盖了关于技术工程类的知识。在以往的教学过程中，教师习惯将这些不同的知识点进行区分，导致学生在学习的过程中不能将不同的知识进行有机的融合，无法进一步拓宽学生的学科视野。因此，在现代教学背景下，教师需要深入学习STEM理念，将学科内容进行有机整合，培养学生的科学精神和创新意识。
一、STEM理念内容
STEM理念是科学、技术、工程和数学教育的总称，在教育过程中，教师不是为学生讲解一门单独设立的学科知识，而是展开跨学科的教育，让学生能够运用更加合理的方法去解决不同的实际问题，所以这一整合的教育理念可以让学生具备更加灵活的思维，运用跨学科的观念去解决更加现实的问题。在这一教育理念下，教师需要重视四大素养的培养。第一点是科学素养，教师需要让学生能够运用一些科学性的知识去了解自然界的现象，学会尊重自然规律；第二点是教师在教学过程中需要提升学生的技术素养，让学生能够运用现代化的技术去解决学习中的问题，提升学生的学习效果；第三点是教师要提升学生的工程素养，让学生了解到书本中的知识与现代工程之间的紧密联系，了解书本知识对现实生活产生的帮助；最后一点是提升学生的数学素养，这一点强调学生在学习的过程中要从数学的角度进行考虑，如通过具体的数据计算来推导出更加准确的现象形成原因。因此，STEM这一教育理念与现代的多元教育理念完全吻合，可以让学生在学习的过程中提升自己的学科知识理解能力，掌握更多的专业化技能。
二、融合STEM理念的初中科学教学实践
自STEM理念被提出之后，得到了广大教师的广泛认可，这一理念以培养学生的学科综合素质作为主要方向，可以进一步增强学生的跨学科意识，培养学生的学习能力。由此，接下来本文就针对于融合STEM理念的初中科学教学实践进行探究。
（一）关注科学实验，培养科学精神
经过观察发现，目前初中科学教学中较普遍地存在“重理论、轻实践”的现象，教师认为学生在课堂上只需要掌握具体的理论性知识，并将其背诵，所以一般不会设置更多的实验探究活动。在这种情形下，会导致学生对教师的依赖度较高，在遇到新的问题时希望教师能够帮助自己解决问题，没有主动探究的欲望。因此，在当前的教学过程中，为了培养学生的独立学习能力，增强学生对于相关知识点的理解，教师在课堂上必须要重视科学实验的展开，让学生能够通过实验去验证自己的结论，进一步培养学生的科学精神。比如在学习“植物生殖方式的多样性”这一内容时，一开始教师会对学生提问，让学生分析植物的生殖方式。出于自己的主观判断，学生认为植物只是在外形上存在差异，生殖方式应该具有统一性的特征。在学生提出答案之后，教师可以让其阅读教材内容，这时学生发现自己得出的结论与课本中总结的结论并不吻合。在出现分歧时，教师不要直接推翻学生的想法，可以给予学生实践探究机会，让学生在规定时间内去研究不同植物的生长方式特征。通过这样的实验探究方式，可以培养学生的科学质疑意识，让其遇到问题时不再是盲目推测，而是借助实践验证自己的想法。
（二）运用现代技术，提升技术水平
随着现代社会的不断发展，我国的科研工作者发明出了不同的现代科技，这些科技的出现不仅仅可以为生活带来便利，还可以为教学的展开带来帮助。之前一些教师认为科学课程与技术之间没有太过紧密的联系，所以教师在课堂上使用技术的时间较少，但是在现代化的趋势下，教师必须要改变自己的陈旧理念，在课堂教学过程中可以使用不同的技术资源，让学生在学习的过程中也能够运用一些简单的技术工具去验证科学原理。但由于教学资源以及教学场地的限制，有时候教师无法让学生实地考察不同的自然现象，在这种情形下，教师只能够搭建模拟场景，而在搭建模拟场景的过程中，教师无可避免地需要运用到技术。如在讲解“声音的发生和传播”这一知识点时，为了让学生更加快速地感知不同的环境差异，教师在课堂上可以运用相应的声音模拟软件，为学生播放不同的声音，让学生静静地聆听，感受不同环境下声音的发声特点。在这种在技术的运用下，可以让学生更加快速地找到自然界中所存在的不同声音，也能够总结出声音的传播特征，并且，在这一教学模式下，也能够让学生进一步感受到现代技术的实用性，增强学生的技术意识，能够运用现代技术去解决复杂的科学问题，提升学生的技术素养。
（三）立足现实生活，打造工程化课堂
在传统的科学课堂上，教师习惯按照课文内容为学生讲解知识点。在这一教学模式下，教师所打造的科学课堂空泛化、空洞化，学生无法感受到科学的实用性。但实际上，科学来源于生活，在当前教学过程中，教师还可以将教学内容和生活进行有机的联系，打造工程化的课堂，让学生能够运用课堂上的知识去解决生活中所存在的一些实际难题。比如在科学课上，学生会学习到“压强”这一知识点，当压强越大，压力的作用效果便会愈加明显，在学习这一内容时，教师可以借助一些生活中的例子来进行分析。比如教师在课堂教学过程中可以为学生展示抽水机的工作模式，当抽水机工作时，活塞会上提，活塞下面与水管里面的水面会形成一个低压区，而这时候由于管内水柱上下两端会存在压强差，从而产生压力差作用，让水柱可以不断上升。通过这一生活事例的分析，让学生在学习的过程中将科学概念和生活进行有机的联系，了解科学对于生活以及社会发展所产生的实质帮助，提升学生的工程素养。
（四）运用数学思维，掌握科学概念
最后，教师在融合STEM理念时，还需要让学生能够将数学和科学进行联系，提升学生的数学素养。比如学生在学习陌生的科学概念时，由于自身的能力有限，无法透彻掌握概念。在这种情形下，教师可以借助实际的数据来进行分析，让学生了解不同概念的差异，降低学生的学习难度。比如在学习“天气与气候”这一章节内容时，学生会接触到气温以及气候特征等不同的概念，在学习这些概念时，教师可以把文字性的内容变得数据化，教师可以列出不同地区的具体气温，然后让学生结合气温来推断该地区的天气类型。在这种情形下，就可以让学生在学习的过程中具备良好的推断意识，借助可视化的数据内容合理地归纳出不同地区的气候特征，以此提升学生的学习效率。
三、结束语：
综上所述，在科学教学中运用STEM教育理念，可以让学生在学习的过程中具备良好的探究意识，更加主动地解决学科中的不同问题，培养学生的问题解决能力。同时，在这一教育理念下，还能够让学生学会将不同学科的知识点进行整合，找准不同学科之间的联系，掌握更为全面的学科内容，进一步提升学生的学科综合素质。
参考文献：
[1] 赵叶丽. 融合STEM理念的初中科学教学实践探索分析[J]. 新课程(教研版), 2020, 000(002):4-5.
[2] 陈坚荥. 融合STEM理念的初中科学教学实践探索[J]. 新智慧, 2020, 000(009):8.
[3] 葛颖倩. 融合STEM理念的初中科学教学实践探索[J]. 上海课程教学研究, 2019, 000(007):87-94.
[4] 李崎颖, 金晓凌, 丁旭梅,等. STEM视角下的初中科学课程教学实践研究——以伪全息3D投影制作为例[J]. 中国教育信息化, 2016, 387(24):35-39.