基于STEM教育理念下的小学科学教学探析

发表时间:2020/12/16   来源:《教育学文摘》2020年第35卷第25期   作者:柯晓霞
[导读] science、technology、engineering、mathematics”

         柯晓霞
         浙江省温州市永嘉县黄田小学白岩校区    325100
         摘要:science、technology、engineering、mathematics”这四个英语单词是stem教育理念的核心内容。基于STEM教育理念下的小学科学教学,即是要把stem教育理念的这四个方面有效的融入到教学中。本文简要对stem教育理念进行了解读,并就如何在小学科学教学中贯彻stem教育理念给出了几点个人的建议,分别是教师充分解读stem教育理念内涵,关注熟悉事物,构建生活实践型课程;基于活动,构建科技创新型课程。还望能够对大家有所启发。
         关键词:stem;小学科学;内涵;现实生活;动手能力
         就目前来说,我们已经步入了一个由科技创新驱动的社会。各个行业、各个领域都需要创新型的人才。这类的人才具有很强的实践和创新能力。在这一大的时代背景下,西方率先提出了stem教育理念。在提出steam教育理念后,它被广泛用于各种学科的教学当中,将stem教育理念应用于我国小学科学教学之中不失为一种积极有益的尝试,对于科学课程的改革能够起到巨大的作用。本文仅针对steam教育理念在小学科学中的运用进行分析研究。
         一、教师充分解读stem教育理念内涵
         对于小学科学教师来说,stem教育理念是一种全新的教学理念,在很多教师的头脑中还没有建立起对于这一教育理念的完整认识,对于如何将这种理念应用于小学科学也是不清楚的。因此,想要运用这一教育理念的教师应该从对这一教学理念的深入理解入手,建立自己对这一教学理念的理解,通过深入的理论研究和广泛的教学实践,找到与教学结合的道路。长时间以来,科学这一学科从未被教师和学生所重视。在这个信息化程度不断提高的时代,传统的教学内容很难在满足学生的需求。教师对stem教育理念的深入诠释将为科学教育的发展带来了新的动力。
         为了深刻理解stem教育理念,并能够在未来的教学工作中熟练使用,教师可以从经验和实践入手。从经验的角度来看,教师需要更多地接触成功的教学经验。通过stem教育理念,认识到这种教学理念与他们接触过的教学理念的区别。从教学实践的角度看,教师需要找到一种适合科学教学与教学整合的教学方法。通过自己的课堂教学,落实自己学到的成功经验,促进学生能力的提高与发展。
         二、关注熟悉事物,构建生活实践型课程
         21世纪以来,我们的科技实现了飞速的发展,我们的生活水平也实现了质的提升,在学生的生活中各种新奇的事物总是围绕着他们,使他们的生活丰富多彩,也大大满足了小学生的好奇心。因而,我们不乏利用学生熟悉的这些事物来进行STEM课程与活动的设计。通过解决问题或任务的方法将科学、技术、工程和数学结合起来,将抽象的知识与学生实际生活之间建立起紧密的联系。


         首先,可以从学生喜欢的玩具入手,比如“弹力球的制作”,具体来说,这一项目可以分为几下几个步骤来进行:第一步,查阅相关资料,知悉制作的原理和需要准备的材料;第二步,对胶水和硼砂溶液的配比进行科学的推测,并据此尝试制作弹力球;第三步,展示完成的弹力球,对自己的作品进行审视,找出其中的不足;第四步,针对尚不完美的地方,进行改进,使其外形既美观,质量又好;第五步:对弹力球进行弹性测试、分析、改进制作;第六阶段,研制彩色弹力球。“自制弹力球”这一项目的开展是为了通过引导学生利用技术和工程方面的知识去制作一个弹力球,让学生了解和经历生活中一些产品制作的过程,做得好与坏并不是课程所关注的。
         三、基于活动,构建科技创新型课程
         1.搜集适合的活动项目,纳入STEM课程
         小学科技活动,要尽可能在内容上丰富新颖,在形式上灵活多样,这样才能够有效的激发,并培养学生对于科学的兴趣。在日常教学中,我们要多留意一些这样的活动,把它们移植到STEM课程中来,为我们研究所用。
         比如,“空气火箭”这一科技活动,所谓的“空气火箭”是一个可以进行发射,并飞行一段距离的飞行器。要制作成功这样一个火箭,需要首先弄明白“哪些因素会影响火箭飞行的远近”,在制作过程中,需要指导学生从制作工艺、火箭各部分的材料等多方面进行研究和考虑,并需要进行方案的设计,以及作品的制作、检测、改进等一系列的流程,最终才有可能研制成功。类似于这样一些渗透着工程和技术因素的科技活动项目,本身就具备STEM元素,把它们吸纳到STEM课程中来,可以丰富学生的活动体验。
         2.改变传统的活动项目,赋予STEM元素
         一些传统的活动项目虽然不为学生喜欢。但是,如果我们能够对其稍加进行改进其实也能够成为开展STEM活动的合适素材,使它们从传统意义上的科技活动走向具有STEM特色的科技创新活动。
         比如,拿“桥牌”这项传统的科技活动来说,其原本的活动流程是这样的:提供一定数量的扑克牌,并在有限的时间内在桥墩上搭建一个桥面,搭得越长越好。这项活动,对操作能力有一定要求,但思维和技术层面的含量却不高。为此,我们可以从以下几个方面进行改进:运用15张扑克牌、剪刀、双面胶等材料和工具,在距离为30厘米的两个桥墩上建造桥面,要求一是桥面要坚固,二是桥下要能行船,三是桥面不能粘在桥墩上。要完成这样一座桥的制作,相比传统的那个要有些难度,学生需要做的不仅仅是搭建,还要考虑其承重,桥下的空间等,这些都是需要从工程的角度去考虑的,如此一来,这项活动就变得充满挑战性、创造性了,也有趣了许多,有利于学生潜能的激发和创新能力的培养。
         总而言之,基于STEM教育理念下的小学科学教学,需要教师深刻领会STEM教学的内涵和意义,关注既有的教材和学生熟悉的事物,以及一些传统的科技活动,这些都可以成为STEM课程的素材。希望诸位能够在教学中不断探索,不断丰富stem教育与小学科学教学的素材,真正促进学生的发展。
         参考文献:
         [1]陈晓.基于STEM教育视角的小学科学课例分析[J].基础教育研究,2017(13):69-70.
         [2]王贤平.基于STEM教育理念的小学科学教学策略[J].教育研究与评论(课堂观察),2017(2):86-88.
         [3]常咏梅,张雅雅.基于STEM教育理念的教学活动设计与实证研究[J].电化教育研究,2018,39(10):99-105.
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