陈凯宁
如皋市白蒲镇白蒲小学 226511
摘要:STEM教育作为创新教育的有效形态,在世界范围内已经成为引领科技发展和人才培养的新潮流。它倡导多学科融合,注重创新精神和实践能力的培养。同时,《科学课程标准》更是加入了工程、技术的内容。那么,如何在小学科学教学中实践STEM教育理念呢?笔者在此将对这一问题进行探讨。
关键词:小学科学;STEM教育理念
在小学阶段,科学课程占有非常重要的地位,开设科学课程的目的是为了让学生能够对科学产生兴趣,并对其有初步的认识,使学生能够不断提升自己的动手动脑能力和创新思维能力,对学生的未来发展具有非常重要的意义。随着课程改革的不断深入,对小学科学教学的要求也在不断增多,要求学生要能够以学生为主体,在课堂教学当中通过激发学生的学习兴趣,使学生积极参与到小学科学课堂教学活动中,从整体上全面提升学生的综合素质,提升小学科学课堂教学的效率。这就要求教师在开展教学的过程当中,要能够根据学生的基本情况,选择合适的教学方式和教学手段,不断提高小学课堂教学的效率,才能够使学生能够在课堂上不断提升自身思维、学习等各方面能力。
一、小学科学课堂教学中存在的问题
科学教育对一个人的科学素养形成具有十分重要的作用,小学科学教学重在引导学生体验科学探究过程,意在培育学生科学学习兴趣。但通过教学实践和课堂观察发现,绝大多数科学教师在教学中对学生的年龄和认知特点缺乏了解,科学课堂存在不少问题。
二、STEM教学理念在科学教学中运用的策略
(一)结合科学教材,,选择符合学生需要的研究问题
STEM教学理念在科学教学中的实践运用,应首先立足于科学教材。在教学中,教师常常发现,就某一问题开展探究,引导学生思考时,学生会产生很多课本内容之外,但又与课本主题相关的问题。如《动物》单元的第四课《蚯蚓》,分为四个内容:了解蚯蚓的生活环境;观察蚯蚓的形态特征;蚯蚓对外界刺激的反应;比较蜗牛与蚯蚓的异同。一节课结束后,学生仍然意犹未尽,于是教师问学生:“你们还想研究什么问题?”学生的思路瞬间被打开,纷纷提问:“蚯蚓吃什么?”“蚯蚓的家是怎样的?”“蚯蚓可以饲养吗?”……由此可以看出,探究问题的产生不只源于课本,它还产生于教师的适当引导和学生的奇思妙想。
(二)创设真实而有趣的情境
STEM教学理念要求研究问题来自真实的生活情境,解决真实的生活问题。一个有趣、具有吸引力的问题情境,会成为学生自主探究的内驱力。在一个真实的情境中,解决真实的生活问题,可以帮助学生灵活地运用学到的知识。
(三)将探究式学习贯穿于教学始终
探究式学习的过程本身就是运用综合能力解决问题的过程,有利于创新能力的培养。探究式学习是STEM教育和科学教学的基本方法、手段。
1.为学生提供适当的支持和帮助
在融合STEM教育理念的教学中,教学内容可能涉及学生不甚了解的领域。学生对要解决问题的前概念了解较少时,教师应当给予适当的支持和帮助。如教学《地球的卫星——月球》一课时,教师引导学生自行搜集资料并在课堂上分享,再提供一些学生不易获得的知识,如美国、中国探月的资料。学生得到这些资料后,分析月球上宇航员穿宇航服的原因以及在月球上插国旗,国旗会不会飘动等问题,不断思考。这样的教学方式,学生的参与度、思考的深度和对知识的理解程度都较高,比教师平铺直叙的讲解要有效得多。
2.引导学生自主设计实验方案并实施
在STEM教育理念中,教师的角色是学生探究的引路人。STEM活动以学生为主体,学生带着要解决的问题、任务进行探究式学习。当学生对要研究的问题有了初步的认识以后,教师要引导学生分组设计具有可行性的实验方案,并予以解决问题。如在《建高塔》STEM活动中,教师在学生了解框架式高塔的基本特点后,组织学生讨论、设计高塔建设方案,其中包括使用的材料(简单易得)、高塔的结构(地基、中部、上部)、高塔的设计图、小组成员分工等。学生通过讨论和设计,将小组的设计成果与其他组分享,取长补短。有了前期的设计,后期的建造过程就避免了盲目操作和因意见分歧而引起的争吵,使建造效率得到提升。
3.鼓励学生分享成果
学生动手操作之后,教师鼓励学生以小组形式分享成果是很重要的一个环节。通过这个环节,小组与小组之间、学生与学生之间,可以通过表述、提问、辩论等方式,充分地描述自己的实验成果或观点。师生或生生之间的质疑,可以帮助学生更清晰、更透彻地理解所学知识。
4.建立多元化评价机制
除了师评的传统模式以外,教师还应多鼓励生生之间、小组之间互评。除了对知识的评价之外,教师还应引导学生对创新意识、学习态度、小组合作等方面进行评价。多元化的评价方式,可以促使学生相互交流经验、取长补短,进一步完善自己的想法。
(四)为学生提供表达自己观点的机会
小学学生口语表达能力弱,需要教师在课堂上为学生提供表达自己观点的机会。例如,在教学“我们知道的植物”这部分内容时,教师可让学生介绍一些自己知道的植物。教师让学生根据自己在生活中的所见所闻,直接用语言描述自己知道的植物,也可借助多媒体为学生呈现一些植物的图片、视频、文字,辅助学生介绍自己知道的植物。在本课的教学中,笔者发现,让学生根据自己的生活经验直接用语言进行描述的效果不是很好,许多学生都只是简单地进行描述。这是由小学学生的文字积累不够丰富,生活经验缺乏导致的,所以需要教师提供一些能丰富学生表达内容的材料,提升学生表达能力。如果部分学生确实在语言表达上存在一定的困难,教师也可引导学生利用动作进行表达。
三、结语
总而言之,随着时代的发展,STEM教学理念逐渐被应用于各个阶段的教学当中,特别是在小学科学这种帮助学生探索自然界的客观规律的学科中。因此在小学科学教学中正确应用STEM教学理念,可以很好地激发学生学习科学知识的热情,提高学生的自主学习能力,提高课堂教学效率和教学质量。
参考文献:
[1]张勇.透视课例,厘清关系---浅谈小学科学概念的教学[J].新教师,2020,(06)