淺談STEAM概念下小學(xué)科學(xué)教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新力

江華姿

【摘要】STEAM教育主要是把技術(shù)作為關(guān)鍵鏈接，以跨學(xué)科結(jié)合的方法進(jìn)行，側(cè)重于以新技術(shù)的實踐應(yīng)用為核心，在這種條件下，培養(yǎng)出全能的復(fù)合型創(chuàng)新人才。在STEAM概念下如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力是小學(xué)科學(xué)教學(xué)發(fā)展的重要課題。

【關(guān)鍵詞】STEAM教育；創(chuàng)新力；小學(xué)科學(xué)教學(xué)

小學(xué)科學(xué)是綜合了生活經(jīng)驗、科學(xué)實驗以及各類自然現(xiàn)象的一門學(xué)科，能夠讓學(xué)生產(chǎn)生獨特的思維方式，有效地培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思考能力。STEAM是由STEM演進(jìn)而來的，包含Science、Technology、Engineering、Maths、Art的含義[1]。小學(xué)科學(xué)在教學(xué)啟蒙中起到重要作用，能有效地培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思考能力，對于學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)和各方面能力的塑造都是必不可少的。而承擔(dān)重要啟蒙任務(wù)的學(xué)科在教育教學(xué)中還存在著缺陷。如何培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)知識的興趣和求知欲，引領(lǐng)學(xué)生去探討與社會和自然相關(guān)的問題呢？在小學(xué)科學(xué)的教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力必須與STEAM教育密切結(jié)合，實現(xiàn)跨學(xué)科的創(chuàng)新。

一、STEAM教育

（一）含義

STEAM教育理念是以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，通過工程和藝術(shù)解讀科學(xué)和技術(shù)，也就是為了培養(yǎng)綜合性人才，不分學(xué)科進(jìn)行綜合性教育。

STEAM教育用跨學(xué)科的方法教授科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)方面的知識，引導(dǎo)學(xué)生適應(yīng)不斷更新的專業(yè)知識和快速發(fā)展的社會生活，以學(xué)科整合的方式認(rèn)識世界，以綜合創(chuàng)新的形式改造世界，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生解決問題的創(chuàng)新能力。

科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)、藝術(shù)之間存在結(jié)構(gòu)上的順序關(guān)系：科學(xué)支持人們認(rèn)識世界的規(guī)律，工程與技術(shù)支持人們根據(jù)社會需求改造世界，藝術(shù)幫助人們以美好的形式豐富世界，數(shù)學(xué)為人們發(fā)展與應(yīng)用其他四者提供思維方法和分析工具。

（二）發(fā)展由來

STEM是Science、Technology、Engineering、Maths這四個詞的開頭字母的組合，STEM教育就是科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)的教育。STEAM其實就是由STEM演進(jìn)而來的。2011年，美國學(xué)者Georgette Yakman提出并實行STEAM，其中STEAM中的A代表的不單單是藝術(shù)，而是美、語言、人文、形體藝術(shù)等含義[2]。

STEAM教育在原有STEM教育基礎(chǔ)上加入了藝術(shù)，有助于從更多視角認(rèn)識不同學(xué)科的聯(lián)系，提高綜合運用知識解決現(xiàn)實問題的能力。它不只是對科學(xué)、技術(shù)和藝術(shù)知識等進(jìn)行單方面的結(jié)合運用，主要是把四門學(xué)科創(chuàng)新結(jié)合起來運用。STEAM教育的核心目標(biāo)是讓更多的學(xué)生更好地學(xué)習(xí)，可以掌握很多學(xué)科，而不被某一單一學(xué)科的知識體系所約束；它還可以使教師在教學(xué)過程中能更好地與跨學(xué)科的知識創(chuàng)新結(jié)合，由此來引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)，在遇到問題時，可以創(chuàng)新性地解決問題，提高學(xué)生的邏輯思維能力、問題解決的創(chuàng)新能力以及自我實現(xiàn)的激勵能力，有利于培養(yǎng)具有創(chuàng)造和革新精神的全面發(fā)展的人。

二、STEAM概念下如何培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新力

第一，將藝術(shù)引入科學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生高尚的情操。在校園文化環(huán)境中適當(dāng)引入科技文化，根據(jù)相應(yīng)的情況適當(dāng)創(chuàng)造科技教育的學(xué)習(xí)氛圍，實現(xiàn)寓教于境。

第二，堅持以學(xué)生為中心，引導(dǎo)學(xué)生體驗解決實際問題的過程，在探索中開啟學(xué)生的創(chuàng)造力。為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力應(yīng)發(fā)揮學(xué)生的主體作用，給予學(xué)生足夠的思維時間和空間，鼓勵學(xué)生去質(zhì)疑和反思，面向問題去創(chuàng)新，成為主動探索者，而不是依賴死記硬背、簡單應(yīng)用。

創(chuàng)新和自主密不可分。只有足夠的時間和空間才能將知識貫通起來。學(xué)生在此基礎(chǔ)上通過觀察、思考、動手、討論等過程發(fā)現(xiàn)新知識，在過程中解決問題，從而培養(yǎng)創(chuàng)新意識。

第三，學(xué)生的求知欲望是需要有帶頭人去激發(fā)的，在求知欲望激發(fā)的過程中會樹立學(xué)生正確的價值觀，提高學(xué)生對新鮮事物的了解熱度，更會促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行實踐。學(xué)生一旦有了好奇好勝心理，如果在學(xué)習(xí)過程中屢屢得勝，就會激發(fā)興趣和求知欲望，教師要善于加以引導(dǎo)和鼓勵，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。

一個學(xué)生只有對學(xué)習(xí)產(chǎn)生了濃厚的興趣，才能對周圍的事物產(chǎn)生了解和探索的欲望。這是學(xué)生具備的特殊的好奇心，這正是他們對待新生事物的態(tài)度。有經(jīng)驗的教師要抓住學(xué)生的特征，順著學(xué)生的心理方向，有針對性地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行學(xué)科的學(xué)習(xí)，巧妙利用青春期學(xué)生的敏感心理了解學(xué)生的學(xué)習(xí)動向。

教師要融入學(xué)生的心理活動中去和學(xué)生做朋友。在和學(xué)生相處的過程中，觀察學(xué)生的思維方式。學(xué)生一旦有了好奇心，就會不由自主地積極地觀察周圍的事物，對一切課題都有興趣。他們遇到特別難處理的問題后，就會有努力解決問題的欲望，在解決問題的過程中仔細(xì)翻閱資料，分析問題的原因。難題得到解決后，學(xué)生會充滿成就感，從而更加對新事物、新問題產(chǎn)生解決的信心，良性循環(huán)，逐漸就形成了一種習(xí)慣，會成為學(xué)生努力學(xué)習(xí)的動力。

教師在調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣時，不僅要幫助學(xué)生提升注意力，還應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，教師只能起到輔助作用。在學(xué)生自主學(xué)習(xí)的過程中，鼓勵學(xué)生大膽地進(jìn)行思考，努力將心中所想或者疑問說出來，和周圍的同學(xué)討論，一起解決問題。這一過程不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，還能使學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程中使同學(xué)之間的關(guān)系變得更融洽，更團(tuán)結(jié)。

第四，用科學(xué)發(fā)明啟迪學(xué)生，與技術(shù)相結(jié)合。小學(xué)生受到外界的影響十分大，很多時候一件小事就會對其產(chǎn)生很大的啟迪。教師應(yīng)當(dāng)抓住學(xué)生的這一特點，在課堂上用科學(xué)發(fā)現(xiàn)去開啟學(xué)生的內(nèi)心世界。

在課堂教學(xué)中，結(jié)合課本內(nèi)容向?qū)W生介紹一些較為著名的發(fā)明創(chuàng)造，讓學(xué)生感受科學(xué)的力量，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造欲望，讓學(xué)生明白創(chuàng)新并不是神秘的，而是存在于日常生活的細(xì)節(jié)中，讓學(xué)生產(chǎn)生樂于觀察的好奇心，重視日常生活中的每一件小事，從小事中產(chǎn)生創(chuàng)造的靈感，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

第五，所有的發(fā)明都是來源于生活，所有課題的提出都是從疑問產(chǎn)生的。人類科技的不斷創(chuàng)新就是為了方便日常生活。教師在教學(xué)中，不能光是死板地進(jìn)行書本內(nèi)容的灌輸，還要有針對性地選擇日常生活中的新奇情況對學(xué)生進(jìn)行教育。學(xué)生每天都會遇到各種事情，將真實的生活事件和課本上的知識巧妙地聯(lián)系在一起來思考，更容易給學(xué)生帶來深刻的印象，啟發(fā)他們的創(chuàng)造性思維。教師作為學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，要善于將現(xiàn)實生活和書本巧妙地聯(lián)系起來。學(xué)生在關(guān)注日常生活的同時又學(xué)習(xí)到了科學(xué)知識。在這種熟悉的生活中，學(xué)生能夠大膽互動，樂于將心中所想、心中所念與周圍的人分享。學(xué)生在生活中喜歡上學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中感受生活。endprint

第六，鼓勵學(xué)生參與動手實踐。實驗在學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)中起著重要的作用。小學(xué)生對語言的理解能力并沒有那么強(qiáng)，不能只通過課本中對實驗的文字描述就對實驗有完整的理解，很多時候只有通過親身實踐，才能理解實驗的內(nèi)涵。

例如在學(xué)習(xí)《浮和沉》這一課的時候，為了讓學(xué)生了解什么是浮什么是沉，教師會有意讓學(xué)生親自進(jìn)行實驗操作，將不同重量的物體放進(jìn)水缸內(nèi)，然后倒進(jìn)水，觀察物體的形態(tài)。水的浮力會使重量輕的物體浮起，重量沉的會在水底不動。將重量輕的物體用手按進(jìn)水底后，還是會浮起；而重量沉的就不會浮起。每一位學(xué)生都想親自體驗，一個小小的實驗就能大大地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，每一個人都能夠參與進(jìn)來。

教師在日常教學(xué)中應(yīng)當(dāng)為學(xué)生提供相應(yīng)的機(jī)會，給學(xué)生留一些小實驗任務(wù)。于是，學(xué)生就會在充滿好奇中去親身實驗，感受實驗現(xiàn)象，對實驗的現(xiàn)象和結(jié)論就會記憶更加的清晰。且在這個過程中，學(xué)生的動手能力得到有效的培養(yǎng)，思維也會得到拓展，甚至改變自己的思維方式，讓自己在日后的生活中更加細(xì)心，富有創(chuàng)造能力。

教師要有意識地培養(yǎng)學(xué)生的概括能力。學(xué)生能夠積極地參與到學(xué)習(xí)中，總結(jié)概括的能力是不能缺少的。對學(xué)生概括能力的培養(yǎng)首先要提示學(xué)生看問題關(guān)注重點。總結(jié)和概括能力的培養(yǎng)是學(xué)生提高學(xué)習(xí)興趣的重要方面，熟練地掌握總結(jié)和概括就能對遇到的一切事物一針見血揭示本質(zhì)，能夠快速地發(fā)現(xiàn)內(nèi)蘊，為求異思維提供了基礎(chǔ)，是開拓創(chuàng)新的前提。在課堂教學(xué)中，教師應(yīng)盡可能地將總結(jié)的任務(wù)交給學(xué)生，總結(jié)一個問題、一堂課、一個科學(xué)實驗、一次辯論等，每次總結(jié)都鼓勵多位學(xué)生發(fā)言，亮出他們的獨特理解而不是隨聲附和，從而拓展思維，實現(xiàn)思維上的創(chuàng)新。

三、小結(jié)

STEAM教育是將所有的技術(shù)學(xué)科科學(xué)聯(lián)系到一起，集合了所有學(xué)科的精華，將最新技術(shù)和創(chuàng)新應(yīng)用到此領(lǐng)域內(nèi)，重點培養(yǎng)能夠綜合學(xué)科技術(shù)的復(fù)合型學(xué)科人才。

STEAM概念下，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新力，首先就要融合藝術(shù)的熏陶，形成創(chuàng)新氛圍，培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新精神；其次要發(fā)揮學(xué)生的主體性，鼓勵學(xué)生進(jìn)行探索和創(chuàng)造，要與科學(xué)技術(shù)相結(jié)合，提高學(xué)生的實踐能力，在實驗中實現(xiàn)技術(shù)上的創(chuàng)新。另外還要不斷激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲，培養(yǎng)他們的合作能力和概括能力，在求同存異中培育創(chuàng)新思維，從而實現(xiàn)跨學(xué)科的知識整合，綜合運用各學(xué)科特點培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新力。

【參考文獻(xiàn)】

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