STEM理念下小學(xué)科學(xué)項(xiàng)目式活動(dòng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究

葉海柳

【摘?要】STEM的教育理念的運(yùn)用和發(fā)揮在中小學(xué)階段的科學(xué)教學(xué)工作中有較大的實(shí)踐意義。STEM教學(xué)理念是一種較為綜合的教育理念，廣泛應(yīng)用于小學(xué)的教育過(guò)程中，有益于促進(jìn)學(xué)生的綜合素質(zhì)全方位發(fā)展。小學(xué)階段的科學(xué)教育綜合性較強(qiáng)，要求學(xué)生可以在較多領(lǐng)域熟練的掌握應(yīng)用知識(shí)解釋不同的現(xiàn)象和解決實(shí)踐中產(chǎn)生的問(wèn)題。小學(xué)科學(xué)項(xiàng)目式活動(dòng)融入STEM教學(xué)理念應(yīng)怎樣設(shè)計(jì)活動(dòng)與實(shí)踐研究，是我們需要研討的問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】STEM;小學(xué)科學(xué);項(xiàng)目式活動(dòng)與時(shí)間

正文：

小學(xué)科學(xué)的課程隨著新課程標(biāo)準(zhǔn)改革，越來(lái)越收到重視。小學(xué)科學(xué)的學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)探究式的教學(xué)方法和學(xué)習(xí)方式，通過(guò)STEM教育理念的融入，小學(xué)科學(xué)教育又邁進(jìn)了新的階段，推進(jìn)科學(xué)項(xiàng)目式活動(dòng)的搞笑開(kāi)展。STEM在教學(xué)領(lǐng)域有重要的實(shí)踐意義，促進(jìn)學(xué)生綜合科學(xué)素質(zhì)的提升，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力、邏輯思維能力，理解能力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際問(wèn)題解決能力，促進(jìn)學(xué)生的綜合素質(zhì)的全方位提高，推動(dòng)能力的綜合提升。

一、STEM教育融入小學(xué)科學(xué)項(xiàng)目是教學(xué)的積極意義

STEM教育模式，涉及四個(gè)領(lǐng)域的相關(guān)知識(shí)，分別是科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)這四個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，取自英文單詞首字母，是這四個(gè)教育領(lǐng)域的知識(shí)與課程相互整合得來(lái)的。作為教育領(lǐng)域赫赫有名的話題，在國(guó)際上已經(jīng)享有盛名，早就成為熱點(diǎn)話題。應(yīng)用于小學(xué)科學(xué)項(xiàng)目式教學(xué)活動(dòng)的研究和實(shí)踐中，鼓勵(lì)學(xué)生盡早接觸科學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)知識(shí)，奠定人才基礎(chǔ)，著重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造創(chuàng)新能力，促進(jìn)學(xué)生的綜合素質(zhì)全方位發(fā)展，為今后科技人才培養(yǎng)提供人才支撐，培養(yǎng)中小學(xué)生綜合能力的提升。

二、小學(xué)科學(xué)項(xiàng)目式活動(dòng)融入STEM教學(xué)理念的實(shí)踐與研究

2.1設(shè)置問(wèn)題，進(jìn)行情景式教學(xué)

STEM的主要流程是將不同的學(xué)科知識(shí)相互整合匯總，根據(jù)問(wèn)題的要求和項(xiàng)目學(xué)習(xí)的的范圍，在真實(shí)的教學(xué)情境下，通過(guò)小組探討的形式進(jìn)行合作解決問(wèn)題，在合作的過(guò)程中構(gòu)建知識(shí)體系，形成思維導(dǎo)圖。教師需要在教材中找到相應(yīng)的特點(diǎn)的內(nèi)容進(jìn)行整合備課，并且通過(guò)活躍輕松的情景環(huán)境進(jìn)行。

例如：科教版五年級(jí)下冊(cè)二單元中，“熱”一單元“設(shè)計(jì)制作保溫箱”實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容。教室組織學(xué)生進(jìn)行科學(xué)小實(shí)驗(yàn)來(lái)探究“不同保溫材質(zhì)的保溫性能”。教師在備課過(guò)程中，尋找不同保溫材質(zhì)的相關(guān)信息資料，制作課件，給學(xué)生布置預(yù)習(xí)任務(wù)，支持互聯(lián)網(wǎng)查找資料。上課時(shí)，首先引出教學(xué)問(wèn)題，什么樣的保溫材質(zhì)可以使得熱水的保溫時(shí)間更長(zhǎng)，通過(guò)小組討論的形式，組織學(xué)生進(jìn)行對(duì)于保溫材質(zhì)的理解，涉及物理相關(guān)知識(shí)，實(shí)現(xiàn)學(xué)科整合。根據(jù)課前預(yù)習(xí)的內(nèi)容，得出合理充分的答案。教師安排特定情境進(jìn)行假設(shè)分析，不同材質(zhì)的保溫材質(zhì)的保溫時(shí)間進(jìn)行小實(shí)驗(yàn)，通過(guò)情景和實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生對(duì)于科學(xué)課堂的積極性，加深對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的充分理解，達(dá)成最佳的課堂效果，充分發(fā)揮STEM融入小學(xué)科學(xué)的積極作用。

2.2探究科學(xué)活動(dòng)與數(shù)學(xué)計(jì)算相結(jié)合

STEM教育理念在于多重領(lǐng)域元素相結(jié)合，數(shù)學(xué)作為重要學(xué)科，科學(xué)，物理，化學(xué)都是數(shù)學(xué)總支的衍生科目，與數(shù)學(xué)密切相關(guān)。將科學(xué)活動(dòng)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程與數(shù)學(xué)應(yīng)用計(jì)算相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)兩大學(xué)科的聯(lián)動(dòng)，踐行STEM的教學(xué)理念，多學(xué)科互相融合的綜合結(jié)果。教師可以首先提出一個(gè)實(shí)驗(yàn)探究的問(wèn)題，知道學(xué)生利用數(shù)學(xué)方法進(jìn)行分析和解答。

例如：科教版五年級(jí)下冊(cè)二單元中，對(duì)于“不同材質(zhì)的保溫性能”的實(shí)驗(yàn)探究話題中。教師在課前提示學(xué)生，利用所學(xué)過(guò)得數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行對(duì)比分析不同的保溫材質(zhì)的性能，并提出設(shè)想，倘若你想制作一個(gè)保溫時(shí)間長(zhǎng)的保溫杯，需要做那些準(zhǔn)備？利用相關(guān)數(shù)學(xué)思想，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程需要充分理解數(shù)學(xué)思想。教師利用對(duì)比量化分析的數(shù)學(xué)方法進(jìn)行逐一講解，讓學(xué)生在充分了解實(shí)驗(yàn)的步驟的同時(shí)也可以鍛煉數(shù)學(xué)思維的養(yǎng)成和鞏固。學(xué)生逐小組進(jìn)行材料的研究實(shí)驗(yàn)和報(bào)告，然后最后小組討論做出初始方案，總結(jié)對(duì)比，討論分析提出修改意見(jiàn)，實(shí)現(xiàn)最終方案。將數(shù)學(xué)計(jì)算應(yīng)用環(huán)節(jié)與科學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，正式STEM教學(xué)理念的體現(xiàn)與延伸，充分發(fā)揮了新式教育理念STEM的積極作用，使學(xué)生在一次實(shí)驗(yàn)中既鍛煉了實(shí)驗(yàn)實(shí)踐能力，同時(shí)提高了數(shù)學(xué)計(jì)算能力和數(shù)學(xué)方式運(yùn)用的理解與運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)學(xué)科的鍛煉與發(fā)展，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，提升課堂效率。

2.3知識(shí)的擴(kuò)展與相關(guān)的創(chuàng)意設(shè)計(jì)

該環(huán)節(jié)重在指導(dǎo)學(xué)生將社會(huì)生活與學(xué)校所學(xué)知識(shí)相結(jié)合，倡導(dǎo)學(xué)生走進(jìn)社會(huì)，比如“保溫杯的材質(zhì)”這一實(shí)驗(yàn)話題。教師可以組織社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，組織安排學(xué)生對(duì)外賣(mài)工作人員進(jìn)行采訪，類(lèi)似于在送餐過(guò)程中，食物的保溫程度以及保溫箱的使用情況;聯(lián)系保溫箱的制作工廠，進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)，并向工作人員了解保溫箱的具體制作流程，鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，制作簡(jiǎn)易保溫箱，對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和數(shù)據(jù)有更為深刻的理解，增加生活技能。

結(jié)束語(yǔ)：

STEM作為新興教育理念，融入教育學(xué)科需要時(shí)間消化。小學(xué)科學(xué)項(xiàng)目式活動(dòng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究與STEM教育理念相結(jié)合。設(shè)定相應(yīng)情景，引入問(wèn)題;探究科學(xué)活動(dòng)與數(shù)學(xué)計(jì)算相結(jié)合;擴(kuò)展知識(shí)與社會(huì)實(shí)際相結(jié)合，更好的促進(jìn)STEM與教育的融合。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹玨杰.STEM理念下科學(xué)項(xiàng)目式活動(dòng)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐探究[J].小學(xué)科學(xué)（教師版），2020（11）：25.

[2]劉昆.STEM理念下科學(xué)課項(xiàng)目式活動(dòng)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究[J].小學(xué)科學(xué)（教師版），2020（03）：26.

（作者單位：南寧市興桂路小學(xué)）