陈志强
(四川省威远县连界镇中心学校 四川 威远 642469)
摘要:当今科学技术的快速,高质发展,而小学科学教育向于将科学、技术、工程与数学教育进行整合,成为跨学科的综合性课程。如今STEM教育理念在小学科学新课程标准中也被明确提出,强调进行工程与技术领域学习的重要性。本文选取苏教版小学一年级起点的小学科学教材中“制作降落伞”实验内容教学的教学设计分析,望通过本文可以为众多的农村小学科学教师怎样把STEM教育理念融入小学科学生活实验教学提供一些帮助。
关键词:STEM教育;小学科学;生活实验教学;教学设计
STEM教育理念的是注重科学、技术、工程和数学之间的有机整合,有利于提升学生探究和解决问题的综合能力。小学科学是一门引导学生进行科学探究活动课程,特别是小学科学生活实验更能注重学生的求知欲的激发及科学兴趣的培养,引发学生通过亲身实验探究和积极生活技能实践,增强创新精神和提升实践能力。将STEM思想理念融入小学科学生活实验,不仅是将两者在理念上进行重新整合,更是将两者的高度统一。两者都强调学习的情境性,将科学问题回归到现实的生活中,通过观察生活验现象,探寻科学实践知识,从而促进学科之间的融合与联系,在解决生活实践问题中去学习学科知识,这更能激发学生的兴趣,从而提高学生的动手和操作能力。
一、内容分析:
“制作降落伞”选自苏教版一年级起点《科学》五年级的一篇内容。本课主要是让学生能制作简易降落伞,并能在玩中去感受和研究影响降落伞下降快慢的因素;培养合作与交流的能力; 着力去让学去大胆猜想并尊重证据的科学品质;让学生去体会,在玩中去掌握,在实验中去领会科学探究的思想。本课将引导学生用生活中最常见的物品(塑料薄膜、棉线、双面胶、铁夹、回形针)来制作一个降落伞,意在通过生活实验,知道影响降落伞下降快慢的因素,由此渗透“工程学”的思想,在实践中让学生充分发挥想象能力与创造能力,生活中常见的材料结合所学知识,完成挑战任务,从而培养学生运用科学、技术、工程、数学等解决问题的能力。
二、教学环节:
1.创设情境,教师通过视频展示某国某空降旅空投悍马军车,但是因空投的悍马车下落速度过快而导致辞任务失败的故事。让学生思考,为什么任务会失败?从而提出你觉得降落伞下降的速度与哪些因素有关?今天我们就来研究一下影响降落伞下降快慢的因素。
2.老师这儿已经做了一个简易的自制降落伞,我们捏住伞面的顶端,轻轻的松开手,它就慢慢的落到地上。大家想不想一起来做一个?我们要如何制作成呢?制作的过种中我们要注意些什么呢?现在我们来看一下怎么制作?教师出示降落伞图片,并让学生带问题观查图片,这些形状各异的降落伞都是由几部分组成的?学生们回答,然后教师总结我们自制降落伞有三个部分:伞面、伞绳、悬挂物)。
3.学生分组设计和制作降落伞。本环节,要让学生先行设计并强调注意事项(如,伞面的大小,伞绳的长短以及重物的大小等)。然后再小组合作按设计制作降落伞,做完后就近找个空地玩一玩自己制作的小降落伞。玩得时候一定要让降落伞不受外力干扰的情况下落地,不能用手去接,学生要认真观察降落伞下落的过程,并做好记录。小组讨论,影响降落伞下降快慢的因素有哪些?并向教师汇报。
4.根据同学们的分组汇报,汇总后有以下几点,有的小组同学说把刚才的降落伞增大伞面,用作伞面的材料要轻,还有说减少轻悬挂物的重量,甚至有同学想到要改变伞绳长短等等,那么究竟这些方法有没有效果呢?我们就用实验来检验它来试一试。在每一组桌上有一张研究报告。每个小组根据自已的想法和猜想用实验去验证自已的想法。同学们一边实验一边完成记录。教师强调,大家好好动动脑筋,这个实验该怎样来进行。想得越周到越详细越好。汇报实验方案,检查前部分的填写情况,示范填写。教师讲解实验提醒:(1)尽可能保证每次放飞高度一致。(2)组内合作,放飞、校准高度、纪录数据等分工合理。(3)实验过程有序安静,不影响其他小组的研究。不要故意往上提降落伞。测试完毕的小组赶紧回座位,完成实验报告纸后上交到老师处。交流汇报结果。
5.评价交流,拓展延伸:通过我们的小组实验和研讨,如果我们改变伞面的大小或改变悬挂物的重量以及改变伞绳的长短的确可以让降落伞下降快慢。通常情况下,伞面越大空气阻力就变大,重物越轻下拉的力量就更小,就会使降落伞下降的速度越慢。但是改变伞绳长短的情况比较特殊,通常需要经过科学的,专业的,计算才能确定。
《小学科学课程标准》指出:“探究型学习既是科学的目标,也是一种学习科学的方法。”因此,小学科学生活实验探究就要贯穿于小学科学实践研究学习过程中。小学科学生活化实验就是激发孩子的兴趣.充分利用展示孩子的好动的天性和好奇心。教师可以科学实验为基础,与数学、工程、技术等相关知识相结合,整合教学资源,激发学生学习兴趣。在科技发展日新月异的当今社会,教师要多维度准确把握STEM教学要点,优化教学设计。STEM教育理念与小学科学实现了教学实践的重组,理论与实践,二者相辅相成,在提高学生运用所学知识去解决问题能力的同时,教师还应该注重去促进小学科学生活实验教学设计的创新和完善。