關(guān)于科學(xué)課教學(xué)融合STEM教育的思考

陶敏

STEM是將科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)這些科目結(jié)合起來(lái)的綜合性與交叉性教育。將STEM教育與小學(xué)科學(xué)教學(xué)相融合，包含多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的重要知識(shí)。小學(xué)生通過(guò)重點(diǎn)學(xué)習(xí)科學(xué)，還能同時(shí)培養(yǎng)其他方面的知識(shí)，從而實(shí)現(xiàn)綜合發(fā)展。

“知識(shí)經(jīng)濟(jì)”這一新型詞匯在21世紀(jì)開(kāi)始出現(xiàn)。它以培養(yǎng)STEM素質(zhì)人才為教育目的，各國(guó)教育界開(kāi)始逐漸重視各學(xué)科之間的交匯聯(lián)系，并加大對(duì)STEM教育的投入，以此鼓勵(lì)中小學(xué)生更好地學(xué)習(xí)科學(xué)、技術(shù)等各學(xué)科知識(shí)。近些年來(lái)。我國(guó)教育領(lǐng)域也越來(lái)越重視STEM教育中各學(xué)科的知識(shí)融合與貫通。筆者認(rèn)為，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中踐行STEM教育理念，對(duì)學(xué)生的長(zhǎng)久發(fā)展具有重要意義。

一、科學(xué)教學(xué)與課外實(shí)踐教育相結(jié)合

小學(xué)科學(xué)這門學(xué)科涉及的知識(shí)面非常廣闊，它包括生命、物質(zhì)、地球環(huán)境等各方面的知識(shí)。為了更好地落實(shí)STEM教育，為學(xué)生發(fā)展提供必要的基礎(chǔ)，首先要在小學(xué)科學(xué)的啟蒙階段就滲透STEM思想。比如，在六年級(jí)的科學(xué)教材中，有一節(jié)課的題目為《自行車上的簡(jiǎn)單機(jī)械》，課本只是講解了自行車的大體構(gòu)造和基本原理。如果學(xué)生要拓展知識(shí)層面，更深層次地了解自行車，還需要獨(dú)立學(xué)習(xí)或在父母的幫助下，學(xué)習(xí)如何騎自行車，并在學(xué)習(xí)實(shí)踐的同時(shí)了解自行車的基本構(gòu)造甚至是設(shè)計(jì)原理。這樣，學(xué)生就不僅能學(xué)習(xí)到課本知識(shí)，更能在生活中運(yùn)用到課本知識(shí)，并把在生活實(shí)踐中掌握的能力帶到課堂教學(xué)中。把小學(xué)科學(xué)和STEM教育相結(jié)合，能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，讓學(xué)生掌握更多的科學(xué)知識(shí);同時(shí)，還能把學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度與STEM教育中所包含的技術(shù)工程素養(yǎng)結(jié)合起來(lái)，讓學(xué)生掌握最基本的實(shí)踐技能。由此可見(jiàn)，小學(xué)科學(xué)教育與STEM教育相結(jié)合，實(shí)踐教育與課堂教學(xué)相結(jié)合，將為學(xué)生的全面發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、科學(xué)教學(xué)與信息技術(shù)教育相結(jié)合

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展的影響力正逐漸滲透到教育事業(yè)中，小學(xué)科學(xué)教育也不例外。在課程教學(xué)中，有些章節(jié)需要提前準(zhǔn)備教具來(lái)開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，然而總會(huì)存在一些日常生活中無(wú)法接觸到的材料，學(xué)生不能通過(guò)觀察更好地學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)。當(dāng)出現(xiàn)這種狀況時(shí)，教師就可以運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，尋找一些相關(guān)圖片、視頻等，輔助知識(shí)的講解，幫助學(xué)生更直觀地理解科學(xué)知識(shí)。如小學(xué)六年級(jí)的科學(xué)課本中，需要學(xué)生了解“微小世界和我們”，在“微小世界”中，有些東西我們不能通過(guò)肉眼來(lái)觀察，講解這樣的微觀科學(xué)知識(shí)，如果學(xué)校沒(méi)有相關(guān)設(shè)備支持，教師就可以利用多媒體教學(xué)，或者在網(wǎng)絡(luò)課程中，向?qū)W生展示相關(guān)圖片、視頻、紀(jì)錄片等，輔助學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí);讓學(xué)生更好、更直觀地觀察到“微小世界”中微生物的形狀、生存與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等，讓學(xué)生在提高學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上增加科學(xué)知識(shí)。再比如在小學(xué)科學(xué)課程中關(guān)于空氣的熱脹冷縮微粒運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，因?yàn)樾W(xué)生沒(méi)有相關(guān)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，且這個(gè)實(shí)驗(yàn)具有一定的危險(xiǎn)性，不允許教師帶領(lǐng)小學(xué)生做這樣的實(shí)驗(yàn)，還有一些如了解地震、火山噴發(fā)等實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，是小學(xué)生根本無(wú)法完成的。為了讓學(xué)生能學(xué)到更多的科學(xué)知識(shí)，掌握更好的科學(xué)方法，可以運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、制作視頻課件等方法開(kāi)展教學(xué)。這樣，不僅豐富了課堂活動(dòng)，還達(dá)到了科學(xué)教育的目的。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)技術(shù)的運(yùn)用，把STEM所包含的技術(shù)、工程等知識(shí)充分融合到科學(xué)教育中，讓小學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的同時(shí)，認(rèn)識(shí)到網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的巨大作用。當(dāng)今時(shí)代很多科學(xué)發(fā)現(xiàn)都是依賴于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)完成的，通過(guò)STEM教育把網(wǎng)絡(luò)科技與小學(xué)科學(xué)相結(jié)合，能提高科學(xué)教育的實(shí)施效果。

三、科學(xué)教學(xué)與生活、社會(huì)教育相結(jié)合

在小學(xué)科學(xué)課程中，幾乎所有的科學(xué)知識(shí)都是與生活和社會(huì)教育緊密結(jié)合的。自然科學(xué)中無(wú)數(shù)的偉大發(fā)現(xiàn)，都是在日常生活中不經(jīng)意獲得的。如萬(wàn)有引力定律，這項(xiàng)改變?nèi)祟惷\(yùn)的偉大發(fā)現(xiàn)，就是牛頓在日常中觀察蘋果落地時(shí)得到的。在小學(xué)生科學(xué)課本中有一節(jié)課叫作《陽(yáng)光下的影子》，在沒(méi)有學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)時(shí)，學(xué)生并不會(huì)關(guān)注影子是否能和科學(xué)知識(shí)產(chǎn)生聯(lián)系，但經(jīng)過(guò)教師的講解后，學(xué)生就會(huì)自覺(jué)不自覺(jué)地把科學(xué)知識(shí)運(yùn)用到生活實(shí)際中，將生活中的不同習(xí)慣的、奇特的現(xiàn)象以及更多的生活實(shí)例與科學(xué)知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，讓生活充滿了樂(lè)趣，為學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)開(kāi)辟了新的思路?？茖W(xué)知識(shí)與社會(huì)教育也相互影響。在小學(xué)科學(xué)六年級(jí)學(xué)習(xí)的《生物與環(huán)境》《資源保護(hù)與環(huán)境危機(jī)》中，教師向?qū)W生講述當(dāng)今社會(huì)生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)狀危機(jī)、資源消耗等情況，以及我們?yōu)槭裁匆岢Ｗo(hù)環(huán)境、保護(hù)生物;讓學(xué)生舉例說(shuō)明在社會(huì)中看到的破壞生活環(huán)境、自然生態(tài)等不文明行為，從保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源著眼，讓學(xué)生從小就認(rèn)識(shí)到保護(hù)環(huán)境的必要性和責(zé)任，共同參與保護(hù)環(huán)境的行動(dòng)。把STEM教育理念融入科學(xué)教學(xué)，讓STEM教育與生活、社會(huì)相關(guān)聯(lián)，指導(dǎo)學(xué)生自覺(jué)運(yùn)用科技知識(shí)落實(shí)保護(hù)環(huán)境的措施，從而發(fā)揮STEM教育與科學(xué)、生活、社會(huì)相結(jié)合的優(yōu)勢(shì)。

四、結(jié)語(yǔ)

以STEM教育理念為指導(dǎo)的小學(xué)科學(xué)教學(xué)，可以與課外活動(dòng)、信息技術(shù)、社會(huì)生活等各方面相結(jié)合;其除了具有順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的教學(xué)方式，還能在教學(xué)實(shí)踐中增添小學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的樂(lè)趣，讓學(xué)生從小做起，積極投入研究性的學(xué)習(xí)中;通過(guò)開(kāi)展STEM教育，學(xué)生的學(xué)習(xí)視野被大大拓寬，增進(jìn)了小學(xué)生對(duì)科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等各學(xué)科的認(rèn)知，從而有效地提升了學(xué)生的綜合素質(zhì)。

【作者單位：常熟市五愛(ài)小學(xué)? 江蘇】