《小学科学开展STEM教育的路径》
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【摘 要】 STEM教育是近年来在国内兴起的一种教育方式,有利于提升学生综合能力,提高课程教学效果和教学效率,本文主要探讨STEM教育内涵及其对小学科学教学的影响、小学科学教学中存在的问题、小学科学开展STEM教育的主要路径,主要路径包括整合课程和进行学科综合、创设生动的课程教学情境、设置实验任务和实验教学等.教师应该在深入理解STEM教育内涵的基础上,结合当前小学科学教学中的状况与小学生的认知能力,运用多种方式开展教学.
【关键词】 小学科学 STEM教育 跨学科 生动情境 科学实验 小组合作
【中图分类号】 G623.9 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711（2020）03-006-010
现代科学问题的解决不能离开多学科综合,不能离开科学、技术、工程、数学的综合利用,而STEM教育正是将这思想内容有机结合的一种基础教育教学方式,对于培养学生科学意识、科学素养、思维能力等具有重要意义;STEM教育已经被运用到国内各大机构的教育中,它在发达国家也有着很高的影响力,小学科学课程属于自然科学的常识内容,教师可以运用STEM教育的方式创设小学科学教学方式,以期提高教学效果和培养学生科学素养.
一、STEM教育内涵及其对小学科学教学的影响
在小学科学学科教学中运用STEM教育,教师首先需要探讨STEM教育的主要内涵及其对小学科学教学的影响,这样才能合理引入教学素材与创设高效的教学方法,进而提高实际教学效果.STEM是科学、技术、工程、数学学科英文首字母的缩写,它们综合形成的教育教学方式被称作STEM教育;科学指的是认识世界与客观世界的规律,技术与工程能够解决科学认知和生产中遇到的各类难题,数学则是技术和工程的基础工具.STEM教育可以是四门课程的综合课,也可以是跨学科的教学方式,还可以是结合STEM教育理念的教学方式;在小学科学教学中,教师可以综合利用多种STEM教育的方式,从而培养学生判断力、思维能力,开发学生智力,以及培养学生组织能力、意志力、团结互助精神等.
二、小学科学教学中存在的问题
小学科学教学中存在的问题主要体现在以下几个方面：一是教师的教学理念落后和教学方式单一,多是运用讲授式的教学方式教学,学生只能被动接受,无法运用多样化的教学方式引导学生自主学习与合作探究;二是教师教学水平参差不齐,教学中间会出现知识错误的问題;三是不注重学科综合教学和较少进行实验教学,这与科学学科教学理念与科学学科的内涵不相适应,无法引导学生在实验探究中获得科学原理,无法培养学生科学素养.
三、小学科学开展STEM教育的主要路径
(一)整合课程和进行学科综合
在小学科学学科教学中,教师可以运用STEM教育的理念,首先整合小学科学课程的内容和进行学科综合,实现跨学科教学与跨学科学习.在教科版的小学科学教材中含有多种学科内容,总的来说包含有物理学、化学、生物学、自然地理学的常识内容,以及相关实验;在实际的教学中,教师可以结合相关课程内容与其他学科进行综合,引入多种趣味性的学习内容、设置多种趣味性的探究问题,从而激发学生学习科学的兴趣、培养和提高学生解决问题的能力.
例如,在教科版小学科学三年级下册的“测量水的温度”课程教学中,教师就可以将这节科学课程与小学数学课程、实践课等结合起来,创设趣味性的学习活动、提出趣味性的问题,从而引导学生通过独立思考、小组合作探究的方式解决问题、完成各类任务.本课的教学目标有：让学生掌握科学测量水文的方法与步骤,让学生学会间隔相同时间连续测量与记录4个不同水杯水温的方法,培养学生观察能力与认真做事的态度;在上节课已经教会学生使用温度计方法的基础上,教师应该继续教授学生利用温度计测量水温的方法,比如视线与温度计液面持平等,接着指导各小组学生准备好4杯不同温度的水,测量之后做成表格,记录随时时间推移4杯不同温度的水的温度变化,最后进行汇报、交流和总结.在这个过程中,教师综合了物理学、数学等学科内容,实现了跨学科综合教学.
(二)创设生动的课程教学情境
STEM教育中具有较为明显的趣味性特点,能够激发学生学习科学的兴趣、提高学生学习科学的积极性;因此在小学科学学科教学中落实STEM教育,教师应该结合科学课程内容创设生动的课程教学情境,并设置相关的问题或者引导学生自主设计和构建问题,通过引导学生分析问题与解决问题,让学生体会到科学学习的趣味性,产生学习科学的兴趣,同时也培养了学生解决问题的能力.
小学生对于与实际生活相关的内容、对于游戏内容非常感兴趣,因此教师可以结合小学科学课程中的内容,运用多媒体展示实际生活素材和引导学生参与游戏,从而创设生动的课程教学情境,进行后续教学.
(三)设置实验任务和实验教学
在小学科学教学中落实STEM教育理念,教师还应该设置实验任务和实验教学,引导学生积极主动参与到科学实验中,培养学生动手操作能力、团结合作能力与实验探究能力等.比如,“溶解的快与慢”、“简单电路”、“不一样的电路连接”、“种子的萌发”等课程中,教师都可以引导学生通过小组合作的方式设计实验,在实验中更好地学习与探索科学知识.
结束语
综上所述,关于小学科学开展STEM教育,教师应该认识到STEM教育内涵及其对小学科学教学的影响,结合当前小学科学教学中存在的问题,通过整合课程和进行学科综合、创设生动的课程教学情境、设置实验任务和实验教学等,更好地落实STEM教育理念和开展STEM教育,从而提高科学教学效果.
[ 参 考 文 献 ]
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小学科学引用文献:
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