小學(xué)科學(xué)課堂中的STEM教育融入策略

李勝

摘 要：隨著社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步，教育事業(yè)越來越受到人們的關(guān)注。STEM活動(dòng)能對(duì)小學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)起到積極的作用，有助于他們科學(xué)知識(shí)的豐富，也能提升老師的教學(xué)水平。STEM活動(dòng)的發(fā)展具有重要的意義，它能幫助我國培養(yǎng)高素質(zhì)的科學(xué)人才。結(jié)合我國當(dāng)前的教學(xué)現(xiàn)狀，針對(duì)其中存在的問題作出分析，闡述了STEM活動(dòng)進(jìn)行的必要性，提出了STEM活動(dòng)融入小學(xué)科學(xué)教育課堂的方法。

關(guān)鍵詞：小學(xué)科學(xué)；STEM；融入策略

近年來，隨著時(shí)代的發(fā)展，傳統(tǒng)的教育方法受到挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已不再適合新時(shí)代下的學(xué)生教育。我國為了綜合提升學(xué)生的素質(zhì)，增設(shè)了小學(xué)科學(xué)的課程。但受到落后的教學(xué)模式的限制，課程的開展并不順利，因此要加強(qiáng)對(duì)STEM教學(xué)模式的應(yīng)用，為小學(xué)生建立起完善的學(xué)習(xí)方法，促進(jìn)小學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的快速學(xué)習(xí)，培養(yǎng)出更多的科學(xué)人才。

一、STEM的概念

STEM是綜合教學(xué)，分別代表了科學(xué)、數(shù)學(xué)、工程和技術(shù)[1]。它不僅僅是多種學(xué)科之間進(jìn)行簡單的綜合，更是一種跨學(xué)科的教育，呈現(xiàn)出的學(xué)習(xí)方式是動(dòng)態(tài)的。STEM教學(xué)重在強(qiáng)調(diào)各個(gè)學(xué)科之間相互融合，能更好地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。STEM教育目前正在不斷地發(fā)展和完善中，對(duì)小學(xué)生的學(xué)習(xí)有很多的幫助。STEM教育活動(dòng)在實(shí)施的過程中，包括了對(duì)科學(xué)證據(jù)的收集和對(duì)探索的內(nèi)容進(jìn)行驗(yàn)證。STEM教育有著較強(qiáng)的綜合整理能力，實(shí)現(xiàn)了各科知識(shí)之間的互補(bǔ)。這種教育模式能有效地引起老師對(duì)各個(gè)學(xué)科的重視，使得小學(xué)生更好地掌握科學(xué)知識(shí)。隨著小學(xué)科學(xué)教育的開展，小學(xué)生的動(dòng)手能力得到了提高。STEM教育模式和小學(xué)科學(xué)課程的結(jié)合促進(jìn)了我國科學(xué)教育模式的變革，學(xué)生的創(chuàng)造性也得到了鍛煉。

二、當(dāng)前小學(xué)科學(xué)教育中存在的問題

科學(xué)知識(shí)的教育在小學(xué)學(xué)科知識(shí)教育中非常的重要，科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)依賴于正確的教學(xué)方式。傳統(tǒng)的科學(xué)教育方式對(duì)學(xué)生產(chǎn)生了很大的影響，影響著他們的思維習(xí)慣，以至于我國現(xiàn)在的小學(xué)科學(xué)教育中存在著許多問題。

（一）科學(xué)教育觀念落后

小學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)非常的重要，它能增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為祖國未來培養(yǎng)科技人才?？墒?，目前許多小學(xué)學(xué)校的老師科學(xué)教育的觀念相對(duì)落后，沒能認(rèn)識(shí)到科學(xué)知識(shí)的重要性，實(shí)際的教學(xué)過程中，通常對(duì)科學(xué)知識(shí)的教育不夠重視，課堂往往被其他的學(xué)科所占用。老師的這種觀念不利于對(duì)小學(xué)生普及科學(xué)知識(shí)，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)是一種阻礙，學(xué)生很難具備基本的科學(xué)常識(shí)，也形不成良好的科學(xué)思維。

（二）科學(xué)教育模式單一

我國目前的科學(xué)教育模式主要是老師在課堂上講課，機(jī)械進(jìn)行知識(shí)的灌輸，這種教學(xué)方式非常落后，課堂內(nèi)容乏味，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果很差。學(xué)生對(duì)此感到枯燥，甚至出現(xiàn)反感情緒，難以激發(fā)出學(xué)習(xí)興趣。事實(shí)上，小孩子的好奇心非常的強(qiáng)，他們?cè)趦?nèi)心深處也渴望探索未知的世界，老師只要對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行改善，相信孩子們學(xué)習(xí)科學(xué)的動(dòng)力會(huì)有很大的提升。

（三）科學(xué)教育設(shè)施落后

科學(xué)教育要從小抓起，這樣才能將科學(xué)精神灌輸?shù)剿麄兊哪X海中。科學(xué)教學(xué)有時(shí)候需要相關(guān)的器材或儀器，學(xué)校里由于對(duì)科學(xué)知識(shí)教育不重視，也缺乏教學(xué)中的器材，這就給學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)帶來了障礙[2]。有的學(xué)校沒有設(shè)立專門的實(shí)驗(yàn)室，沒有專業(yè)的科學(xué)教育老師，甚至沒有開通相關(guān)的課程和購買科學(xué)教育的書本。落后的條件難以創(chuàng)造學(xué)習(xí)科學(xué)的氛圍，不利于科學(xué)人才的培養(yǎng)。學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)層要有這方面的意識(shí)，加強(qiáng)校園內(nèi)相關(guān)科學(xué)教育設(shè)施的建設(shè)。

（四）科學(xué)教育老師不專業(yè)

科學(xué)知識(shí)的傳授者是老師，老師的水平直接決定了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果?，F(xiàn)實(shí)生活中，許多小學(xué)學(xué)校的老師具備的專業(yè)知識(shí)不夠扎實(shí)，通常是其他學(xué)科的老師代替上課。這在一定程度上反映了學(xué)校對(duì)科學(xué)教育的不重視。并且，老師不具備專業(yè)的知識(shí)，容易在教學(xué)過程中出差錯(cuò)，對(duì)學(xué)生產(chǎn)生一定的誤導(dǎo)。小學(xué)生學(xué)到錯(cuò)誤知識(shí)帶來的影響很大，不利于他們樹立正確的科學(xué)價(jià)值觀。

三、STEM教育在小學(xué)科學(xué)課堂的作用

（一）STEM能提升學(xué)生處理問題的能力

STEM教育是培養(yǎng)孩子利用綜合知識(shí)靈活解決問題的能力。STEM教育涉及的學(xué)科廣泛，學(xué)生能學(xué)到更多的知識(shí)，有著較強(qiáng)的體驗(yàn)感。STEM課堂教學(xué)中要求學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)對(duì)問題進(jìn)行處理，解決問題的模式包括了設(shè)計(jì)、分析、發(fā)現(xiàn)和解決等[3]。通過老師的指引，最終學(xué)到正確的知識(shí)。處理問題的過程中能增強(qiáng)對(duì)科學(xué)的認(rèn)知能力，改變自身的思維方式。學(xué)生能樹立正確的科學(xué)意識(shí)，遵循科學(xué)規(guī)律去找到解決問題的方法。

（二）STEM激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

STEM教育的特點(diǎn)是有著強(qiáng)大的趣味性，能激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)的熱情。具體的教學(xué)工作中，教學(xué)老師融入了更多學(xué)科的知識(shí)，提供一些與生活息息相關(guān)的問題，這能極大地激起學(xué)生的興趣[4]。學(xué)生會(huì)積極參與到其中，分享自己在學(xué)習(xí)中的樂趣以及取得的小小成績。STEM教育還能與生活中的游戲?qū)崿F(xiàn)有機(jī)的結(jié)合，老師可以將探索的課題巧妙地設(shè)置在具體的游戲中，學(xué)生一邊游戲一邊學(xué)習(xí)，營造出了很好的學(xué)習(xí)氛圍，學(xué)習(xí)的效果自然會(huì)變得很好。

（三）STEM教育能增強(qiáng)學(xué)生間的協(xié)作能力

我國傳統(tǒng)的科學(xué)教育沒有學(xué)生之間的合作，因此學(xué)生學(xué)習(xí)的效率也較低。STEM教育實(shí)現(xiàn)了學(xué)生和老師、學(xué)生和家長、家長和老師之間的配合，他們互相交流，幫助孩子解決科學(xué)課堂上的問題。老師也可以將學(xué)生劃分成一個(gè)個(gè)小組，使他們之間相互溝通交流，針對(duì)某個(gè)科學(xué)問題，小組成員分工收集資料，對(duì)問題提出假設(shè)，展開分析和論證[5]。這樣的團(tuán)隊(duì)合作，有助于學(xué)生建立科學(xué)合作的精神，體會(huì)到團(tuán)隊(duì)的強(qiáng)大力量和重要性，遇到一個(gè)人不能解決的問題能及時(shí)尋求他人的幫助。

四、STEM教育融入小學(xué)課堂的策略

STEM教育為了培養(yǎng)高素質(zhì)的科學(xué)人才而開展，雖然我國目前的小學(xué)科學(xué)教育課程中已經(jīng)引入了STEM教育模式，但在實(shí)際的運(yùn)行中還有著多多少少的問題。有的學(xué)校只注重STEM教育的形式，沒有良好的教學(xué)效果；有的學(xué)校對(duì)STEM教育方式的應(yīng)用存在著錯(cuò)誤等，這都不能發(fā)揮出STEM教育本身的優(yōu)勢(shì)。STEM教育與小學(xué)科學(xué)教育的融合要講究相應(yīng)的策略。

（一）提高教師的專業(yè)水平

STEM教育若想實(shí)現(xiàn)和小學(xué)科學(xué)的融合，首先要注重對(duì)教學(xué)老師專業(yè)能力的培養(yǎng)。專業(yè)的老師是教育的前提，學(xué)校要加強(qiáng)科學(xué)教學(xué)老師的培訓(xùn)，使之認(rèn)識(shí)到科學(xué)教育的重要性，對(duì)教學(xué)工作引起足夠的重視。只有從觀念上引起重視，才能有良好的教學(xué)效果。學(xué)校可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況和需求，通過對(duì)師資力量的評(píng)估，引進(jìn)相關(guān)專業(yè)的教師人才?？茖W(xué)教育有著一定的嚴(yán)謹(jǐn)性，教學(xué)老師務(wù)必要保證傳輸知識(shí)的正確性，教學(xué)過程中要注重多種學(xué)科知識(shí)的結(jié)合，培養(yǎng)孩子利用綜合知識(shí)解決問題的能力。老師的教學(xué)要與實(shí)際生活相結(jié)合，使學(xué)生能夠做到學(xué)以致用和靈活運(yùn)用，以提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

（二）學(xué)校完善相應(yīng)的科學(xué)設(shè)施

STEM教育中需要學(xué)生的參與，有著很強(qiáng)的體驗(yàn)性，因此科學(xué)教育離不開基礎(chǔ)設(shè)施的完善[6]。目前我國小學(xué)學(xué)校的科學(xué)教育基礎(chǔ)設(shè)施還沒有完善，學(xué)校要加大對(duì)這方面的投入，為學(xué)生引入一些科學(xué)器材，健全相應(yīng)的科學(xué)設(shè)備，建立實(shí)驗(yàn)室?；A(chǔ)設(shè)施的完善能讓學(xué)生有試驗(yàn)基地，增強(qiáng)他們的動(dòng)手能力，也讓學(xué)習(xí)到的知識(shí)變得更加切實(shí)。學(xué)校也要為學(xué)生購買合適的教材，教材是學(xué)生獲取知識(shí)的一大工具，老師要根據(jù)相應(yīng)的教材編排把STEM活動(dòng)落實(shí)到點(diǎn)，使之具有很強(qiáng)的可行性。

（三）設(shè)計(jì)出好的教學(xué)內(nèi)容

小學(xué)生的科學(xué)教育之所以取得的效果不明顯，是因?yàn)榭茖W(xué)課堂上的內(nèi)容比較枯燥，學(xué)生缺乏基本的興趣。因此教學(xué)老師要針對(duì)這一現(xiàn)狀為學(xué)生設(shè)定出好的教學(xué)內(nèi)容。STEM教育中的內(nèi)容要注重學(xué)科知識(shí)結(jié)合，增強(qiáng)實(shí)踐，讓STEM活動(dòng)具有吸引力。教學(xué)內(nèi)容要盡量和實(shí)際生活進(jìn)行結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，也能讓學(xué)生真實(shí)感受到知識(shí)的用處，覺得科學(xué)就在自己身邊。小學(xué)生正處在認(rèn)知的運(yùn)算階段，并且正向抽象思維發(fā)展，老師要根據(jù)教學(xué)課程的要求，制定出符合學(xué)生的STEM活動(dòng)。小學(xué)生的科學(xué)課程要以生命、物質(zhì)和宇宙為主體，生命現(xiàn)象鍛煉了學(xué)生的觀察能力，運(yùn)動(dòng)則考驗(yàn)了學(xué)生的分析能力[7]。

（四）分年級(jí)教學(xué)

不同年齡段的孩子，學(xué)習(xí)和理解能力有著較大的差別，學(xué)校在開展STEM教育時(shí)，要注意到學(xué)生之間存在的差別，進(jìn)行分級(jí)別教學(xué)。STEM教學(xué)過程中要有所側(cè)重，根據(jù)學(xué)生的能力確定出相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)。不同年級(jí)采用不同的教學(xué)方法，根據(jù)層級(jí)逐步增加教學(xué)的難度，不能籠統(tǒng)地進(jìn)行相同的教育，這樣不能取得良好的效果。另外，老師也要根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知狀況，將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行主次劃分，把一些簡單的環(huán)節(jié)帶過，節(jié)省課堂時(shí)間也節(jié)約活動(dòng)的成本，老師在組織STEM活動(dòng)時(shí)要不斷對(duì)教學(xué)內(nèi)容作出判斷，選擇出最有效的活動(dòng)方式。

綜上所述，STEM教學(xué)作為新的教學(xué)模式，應(yīng)用在小學(xué)科學(xué)教育過程中非常必要，在STEM融入小學(xué)科學(xué)教育的過程中，學(xué)校要采取相關(guān)的策略。學(xué)校要加強(qiáng)科學(xué)設(shè)施的完善，引進(jìn)科學(xué)教育專業(yè)的老師，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況制定出合理的STEM活動(dòng)內(nèi)容，對(duì)孩子實(shí)行分層次教學(xué)等?？傊?，STEM活動(dòng)的開展需要多方面的努力，學(xué)校、家長、學(xué)生三方之間實(shí)現(xiàn)密切配合，才能促進(jìn)學(xué)生科學(xué)教育的迅速進(jìn)步。

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編輯 趙飛飛