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分析STEM教育理念下小学科学声音单元的设计解析

发表时间：2021/3/8 来源：《中小学教育》2021年2月1期作者：苏凤梅

[导读] 基于分析STEM教育理念下小学科学声音单元的设计。首先分析出STEM教育理念，是建立在学科融合基础上的一种新型教育模式，为学生的声音知识学习与探索创造条件。其次通过创设良好教学情境；组织小组实践活动的设计形式，帮助学生更加全面的理解与感悟科学知识，并形成深刻的印象，促进学生的科学素养与综合能力的有效提升。

苏凤梅广西壮族自治区桂林市平山小学
【摘要】基于分析STEM教育理念下小学科学声音单元的设计。首先分析出STEM教育理念，是建立在学科融合基础上的一种新型教育模式，为学生的声音知识学习与探索创造条件。其次通过创设良好教学情境；组织小组实践活动的设计形式，帮助学生更加全面的理解与感悟科学知识，并形成深刻的印象，促进学生的科学素养与综合能力的有效提升。
【关键词】STEM教育理念；小学科学；声音单元设计
中图分类号：G652.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1001-2982（2021）02-019-01

        在素质教育与课改的全面推进下，STEM教育理念得以发展，对学生的各项能力提升具有很大的帮助。可以说，STEM教育理念突破学科之间的束缚，在小学科学教学中的应用，能够更好的培养学生的科学素养与实践能力。由于STEM是集科学、技术、工程与数学于一体的综合教育，尤其对于小学科学声音单元教学的设计，能够为学生创设较为真实的情境，比项目为基础，引导学生去学习与探索科学知识，促使学生将理论知识与生活实践经验相结合，以便学生更加全面、深刻的理解关于声音的相关知识，同时加强学生与学科之间的联系，促进学生的科学学习质量与效率的全面提升。
        一、STEM教育理念下小学科学声音单元教学的重要意义
        STEM教育，就是将Science（科学）、Technology（技术）、（Engineering）工程和Math（数学）这四门学科集一体的综合教育。而科学这门学科，最大的作用就是对生存的物质世界，进行正确的认知与合理的解释，技术、工程则是对物质世界的加工、改造，促进社会的发展、人类的进步，则数学更是为技术与工程的改造，提供其技术工具[1]。因此，在小学科学教学之中应用STEM教育理念，能够引导学生学会思考问题，激发学生的积极参与科学学习的兴趣与欲望，促使学生展开各类科学问题的探讨，来增强学生的科学学习效率。
        同时，STEM教育作为一种新型的教学模式，在这种教育理念下，不再是单一的学科教学，而是需要将相关的其他学科知识有效融合，比如以教科版中的“声音”单元来说，声音现象是自然科学的重要组成部分，也是学生认识客观世界不可或缺的一项基础内容，对学生了解、认识外部世界意义重大，所以在STEM教育理念下，就需要教师结合物理、历史等等知识，以此来深化学生对声音单元知识的理解与印象，并且丰富学生的知识储备，从而确保科学教学的质量与效果的提升。
        二、STEM教育理念下小学科学声音单元教学设计的有效策略
        （一）创设良好教学情境
        在小学科学声音单元教学中，教师应用STEM教育理念，就可以根据具体的教学内容与知识点，为学生创设良好的教学情境，给予学生一种真实性、生动性与趣味性体验，同时设置相关的问题，引导学生进行探究，以此来培养学生的自主学习能力，同时发散学生的科学思维，帮助学生更加深刻的记忆所学的科学知识[2]。

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同时，教师要让学生完成学习之后，知道最终的学习成果，以便学生在特定的情境之中，实现高效的科学学习，从而促进学生的科学素养与综合能力的全面提升。
        比如教科版中的《声音是怎样产生的》这一课，围绕物体怎样发出声音、观察物体发声现象展开，需要学生认识并能描述声音中含有的丰富信息，以及声音是由物体的震动所产生，能用多种方法使物体发出不同声音，归纳物体发声与震动的关系。因此，科学教师可以借助多媒体设备为学生展示不同物体的声音，例如上课铃声，将学生引入声音世界之中，引导学生进行科学的探究。同时教师为学生模拟创设情境，规定一个项目“让塑料袋发出不同的声音”，鼓励学生开动脑筋，去使用不同的方法，促使学生学会制造声音，明确塑料袋发声时需要做出的动作，以此来帮助学生更加深层次的掌握本节课的知识点，从而促进学生的科学学习质量与效果的提升。
        （二）组织小组实践活动
        由于传统的小学科学教学，通常都是教师为学生单纯的传授知识，并以灌输式的形式为主，导致学生始终处于被动性的学习状态之下，不得不配合教师完成学习，而影响学生对科学学习的兴趣与积极性，同时阻碍学生的各个方面能力的发展[3]。而科学本身就是一门实践性学科，需要不断的探索与发现，所以在STEM教育理念，教师就可以将学生科学合理的划分小组，组织学生进行小组实践探究活动，去激发起学生积极参与科学学习的热情，同时培养学生的团队意识与合作精神，并且有利于实现师生的互动。可以说，这种探究式的学习方式，更利于学生在探讨科学问题的过程中，产生思维的碰撞，并且表达出自己的想法与观点，以便学生探寻到解决的办法，以此来深化学生对科学知识的理解和记忆，从而进一步增强学生的实践能力与科学素养。
        比如教科版中的《声音的传播》一课，需要学生知道声音在空气、液体与固体中传播，但不能在真空中传播，声音可以向四面八方传播，以声波的形式从一个物体，传到另一个物体上。因此，科学教师就可以组织学生以小组为单位，展开声音传播的探究活动，在确保安全前提下，引导学生进行科学实验。例如，探究声音在水中传播情况，将手机装入塑料袋后扎紧袋口，用细线悬于水中，另一部手机拨打袋中手机，去观察与记录铃声变化；探究声音在固体中传播，一名同学轻敲桌面，另外三名同学站着听、将耳朵贴在桌子不同部位听，记录声音传播的变化，从而帮助学生对本节课的知识形成清晰的理解与深刻的印象，实现学生的高效率科学学习。
        【结束语】
        综上所述，STEM教育理念下的小学科学声音单元设计教学，能够帮助学生更加全面的理解与感悟科学知识，并形成深刻的印象，促进学生的科学素养与综合能力的有效提升。通过教师应用STEM教育理念，为学生精心设计声音单元的教学内容与活动，引导学生展开积极的科学探究，去发现声音的奥妙，同时运用所学的知识灵活的解决科学问题，以此来发展学生的科学思维与实践能力。
参考文献
[1]夏菁. STEM教育理念下小学科学课程中问题情境的设计和思考[J]. 教育界:教师培训, 2019(3):78-79.
[2]徐敬标, 闵杰. STEM教育理念下的小学科学建模——以《降落伞》为例[J]. 南京晓庄学院学报, 2020, 036(001):41-46.
[3]包卉. 浅谈STEM理念下小学科学教材的开发与新探索[J]. 编辑学刊, 2020, No.194(06):104-109.