談核心素養(yǎng)下小學(xué)科學(xué)教學(xué)中STEM理念的滲透

摘 要：經(jīng)濟(jì)社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展帶來了學(xué)校教育體系的進(jìn)一步變革，社會(huì)人才培養(yǎng)的需要更加注重學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力，在這個(gè)背景之下，小學(xué)科學(xué)教學(xué)也得到了越來越多的關(guān)注，這也預(yù)示著學(xué)校教育新培養(yǎng)目標(biāo)的出現(xiàn)。以學(xué)生全面發(fā)展為核心帶動(dòng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)成為科學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)之一，STEM理念在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用，也帶動(dòng)了小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動(dòng)的創(chuàng)新。因此，文章主要探討基于核心素養(yǎng)之下，小學(xué)科學(xué)教學(xué)中STEM理念的滲透。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);小學(xué)科學(xué);STEM理念

中圖分類號(hào)：G62? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1673-9132（2020）36-0095-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2020.36.047

STEM理念在學(xué)校教育體系中的融入，體現(xiàn)了學(xué)校教育對(duì)于學(xué)生綜合能力培養(yǎng)的重視。與學(xué)生的實(shí)踐探究能力、思維發(fā)散能力、學(xué)科融合能力和知識(shí)理解能力四種能力相對(duì)應(yīng)的 STEM理念，拓展了小學(xué)科學(xué)教學(xué)的內(nèi)涵，也帶動(dòng)了小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動(dòng)的創(chuàng)新，因此，教師應(yīng)當(dāng)采用科學(xué)的策略，基于核心素養(yǎng)，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中滲透 STEM理念。

一、核心素養(yǎng)下小學(xué)科學(xué)教學(xué)中滲透STEM理念的意義

STEM是科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)的英文首字母縮寫，代表著現(xiàn)階段我國(guó)學(xué)校教育發(fā)展的重要方向，也是一項(xiàng)重要的教育戰(zhàn)略。強(qiáng)調(diào)通過學(xué)科之間的交互性來引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，是 STEM理念的核心。核心素養(yǎng)也在學(xué)校教育中得到了越來越多的強(qiáng)調(diào)，基于核心素養(yǎng)，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中滲透 STEM理念，能夠有效地帶動(dòng)小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動(dòng)和教學(xué)途徑的創(chuàng)新，提高小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動(dòng)的水平[1]。

另外，基于核心素養(yǎng)來滲透 STEM理念，能夠在科學(xué)教學(xué)中突出對(duì)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，帶動(dòng)學(xué)生科學(xué)創(chuàng)新能力的發(fā)展[2]。STEM理念在我國(guó)小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，能夠打破傳統(tǒng)教學(xué)模式對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力和思維能力發(fā)展的阻礙，通過利用科學(xué)課堂來推進(jìn) STEM課程，可以使科學(xué)教學(xué)更加符合新時(shí)代人才培養(yǎng)的需要，凸顯 STEM教學(xué)理念對(duì)于提升學(xué)生綜合素養(yǎng)以及優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)的價(jià)值。

二、核心素養(yǎng)下小學(xué)科學(xué)教學(xué)中滲透STEM理念的策略

（一）打造優(yōu)秀教師隊(duì)伍，突出STEM創(chuàng)新活動(dòng)課程

科學(xué)學(xué)科是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)的重要途徑，也是一門基礎(chǔ)性學(xué)科和探究性學(xué)科，要求學(xué)生具有一定的邏輯思維能力，能夠針對(duì)具體的問題作出判斷、進(jìn)行解決。STEM理念能夠更加突出科學(xué)學(xué)科對(duì)于帶動(dòng)學(xué)生發(fā)散思維培養(yǎng)的價(jià)值。然而，目前我國(guó)STEM理念的運(yùn)用過程中還存在著一系列的問題，很多教師沒有充分理解STEM理念，導(dǎo)致教師在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的教學(xué)能力不強(qiáng)，無法呈現(xiàn)出高效性的科學(xué)課堂。因此，要在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中滲透 STEM理念，應(yīng)當(dāng)首先打造一支優(yōu)秀的科學(xué)教師隊(duì)伍，突出創(chuàng)新活動(dòng)課程[3]。

首先，教師可以通過教研會(huì)等方式來學(xué)習(xí)STEM理念。STEM理念是美國(guó)為了應(yīng)對(duì)21世紀(jì)國(guó)際人才競(jìng)爭(zhēng)而實(shí)施的一項(xiàng)國(guó)家教育戰(zhàn)略，目前在我國(guó)還沒有得到足夠的重視和應(yīng)用，因此，對(duì)于STEM理念的學(xué)習(xí)就具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。教師可以通過網(wǎng)絡(luò)資源和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)等，展開對(duì)STEM理念的學(xué)習(xí)。在這個(gè)過程中，教師可以通過觀摩優(yōu)秀教師的教學(xué)課堂來學(xué)習(xí)在科學(xué)教學(xué)中如何更好地滲透STEM理念，通過在科學(xué)教學(xué)中突出創(chuàng)新活動(dòng)課程，帶動(dòng)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，從而使核心素養(yǎng)更好地與STEM理念相結(jié)合。

其次，教師應(yīng)當(dāng)在具體的教學(xué)實(shí)踐中展開教學(xué)研究，通過對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行總結(jié)，反思STEM理念與科學(xué)教學(xué)契合度不高的地方。例如，教師了解到基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)于運(yùn)用STEM理念開展科學(xué)教學(xué)的價(jià)值，可以通過引進(jìn)專業(yè)的科學(xué)儀器和科學(xué)設(shè)備來創(chuàng)新科學(xué)教學(xué)方法，滿足不同層次學(xué)生的需求，完善學(xué)生的科學(xué)知識(shí)體系。

（二）滲透 STEM教育理念，拓展科學(xué)教學(xué)視野

STEM理念在科學(xué)教學(xué)中的滲透，能夠適應(yīng)學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的需要，通過利用廣泛的科學(xué)教育資源以及創(chuàng)新型的科學(xué)教育方法，強(qiáng)調(diào)科學(xué)教學(xué)的學(xué)科性和整合性，從而帶動(dòng)教師科學(xué)教學(xué)事業(yè)的拓展。

在STEM理念之下，學(xué)生的綜合科學(xué)素養(yǎng)以及實(shí)驗(yàn)探究能力得到了越來越多的關(guān)注。引導(dǎo)學(xué)生在科學(xué)課堂中進(jìn)行主動(dòng)探究，能夠帶動(dòng)學(xué)生自主性學(xué)習(xí)意識(shí)的發(fā)揮，從而突出學(xué)生的學(xué)習(xí)主體性地位[4]。因此，教師應(yīng)當(dāng)通過科學(xué)的教學(xué)方法來滲透STEM理念。首先，教師可以采用情境教學(xué)的方法，通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)媒介，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)愉快的科學(xué)學(xué)習(xí)氛圍，激發(fā)學(xué)生參與科學(xué)課堂的積極性，凸顯科學(xué)學(xué)科對(duì)于學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重視。

其次，教師還可以采用小組合作的方法滲透STEM理念。比如，在講解“用顯微鏡觀察身邊的生命世界”這部分內(nèi)容的時(shí)候，教師可以這樣設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)：“同學(xué)們，顯微鏡能夠幫助我們發(fā)現(xiàn)平時(shí)用眼睛看不到的東西，接下來，就請(qǐng)同學(xué)們展開小組合作，利用顯微鏡進(jìn)行觀察，將觀察的結(jié)果記錄下來，然后我們?cè)賮硪黄鸱窒??！笨茖W(xué)活動(dòng)的探究性能夠充分激發(fā)學(xué)生的主體性學(xué)習(xí)意識(shí)，小組合作的方式，能夠幫助學(xué)生在合作的基礎(chǔ)上更好地體驗(yàn)科學(xué)知識(shí)的奇妙，引導(dǎo)學(xué)生在主動(dòng)探索中獲取科學(xué)知識(shí)。有效的STEM教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)往往以產(chǎn)品的設(shè)計(jì)為主線，通過突出數(shù)學(xué)、技術(shù)、工程的內(nèi)涵來拓展小學(xué)科學(xué)教學(xué)的價(jià)值，實(shí)現(xiàn)多學(xué)科領(lǐng)域的融合。因此，教師應(yīng)當(dāng)在科學(xué)教學(xué)中充分挖掘教學(xué)活動(dòng)的多樣性內(nèi)容，通過突出學(xué)生的數(shù)學(xué)能力和技術(shù)能力，來進(jìn)行學(xué)科的融合，從而充分發(fā)揮STEM理念對(duì)于在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的價(jià)值。

（三）創(chuàng)新科學(xué)教學(xué)活動(dòng)，融入STEM創(chuàng)新活動(dòng)

目前，傳統(tǒng)的課堂活動(dòng)已經(jīng)無法滿足學(xué)生個(gè)性化發(fā)展的需要，不利于學(xué)生科學(xué)解決問題思維的培養(yǎng)，因此，教師應(yīng)當(dāng)通過在科學(xué)教學(xué)中融入STEM理念，開展創(chuàng)新活動(dòng)。

STEM理念能夠有效地帶動(dòng)小學(xué)科學(xué)課程教學(xué)體系的優(yōu)化，突出學(xué)生邏輯思維能力和科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，在這個(gè)過程中，教師應(yīng)當(dāng)基于活動(dòng)來構(gòu)建創(chuàng)新型的課程，通過符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律的新型課程帶動(dòng)學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)的培養(yǎng)。豐富的課堂教學(xué)活動(dòng)能夠涵蓋各個(gè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域和各個(gè)學(xué)科，因此，教師應(yīng)當(dāng)通過凸顯學(xué)生科技創(chuàng)新思維的課程體系設(shè)計(jì)，來更好地滲透STEM理念。比如，在講解“鐵生銹了”這部分內(nèi)容的時(shí)候，教師可以這樣設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)：“同學(xué)們，老師手中有一些物品，鐵鍋、小刀、鐵絲，大家在生活中常常見到這些物品，但是這些物品又不太一樣，接下來，就請(qǐng)大家仔細(xì)觀察這些物品發(fā)生了什么樣的變化。在思考的過程中，大家可以根據(jù)課本資料的實(shí)驗(yàn)來填寫表格，了解發(fā)生變化的原因?！蓖ㄟ^這樣的方式，教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一定的生活情境，在此基礎(chǔ)上引入了科學(xué)教學(xué)。教師沒有事先將“鐵會(huì)生銹”的觀念直接拋到課堂之中，而是讓學(xué)生通過觀察，理解“鐵會(huì)生銹”的現(xiàn)象，在這個(gè)過程中，學(xué)生的探究欲望能夠得到有效的激發(fā)。此外，教師還可以在教學(xué)過程中融入物理、數(shù)學(xué)等知識(shí)，通過課堂活動(dòng)來構(gòu)建創(chuàng)新型課程，突出STEM理念在科學(xué)課堂中的運(yùn)用。

另外，STEM理念也強(qiáng)調(diào)課程內(nèi)容與社會(huì)實(shí)踐的結(jié)合。小學(xué)科學(xué)與綜合實(shí)踐課程相結(jié)合，能夠使學(xué)生在生活實(shí)際的基礎(chǔ)上了解科學(xué)探究的具體方法和技能。STEM理念創(chuàng)新課程強(qiáng)調(diào)以問題為驅(qū)動(dòng)來培養(yǎng)學(xué)生在真實(shí)的場(chǎng)景中解決問題的能力，引導(dǎo)學(xué)生通過質(zhì)疑來激發(fā)內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力。因此，教師在展開科學(xué)教學(xué)活動(dòng)的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行積極的提問和思考，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行質(zhì)疑。同時(shí)，通過實(shí)踐性的創(chuàng)新科學(xué)教學(xué)活動(dòng)來提高科學(xué)教學(xué)的實(shí)踐性，將STEM創(chuàng)新活動(dòng)課程融入小學(xué)科學(xué)具體的教學(xué)活動(dòng)之中，通過多元化、多維度的教學(xué)活動(dòng)的實(shí)施，在學(xué)習(xí)過程中提升小學(xué)生各方面的核心素養(yǎng)。STEM教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)，教師可以在科學(xué)課堂中，根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)生優(yōu)化配置實(shí)踐資源，帶動(dòng)學(xué)生的科學(xué)實(shí)踐。另外，教師還應(yīng)當(dāng)將科學(xué)視角引入課堂之中，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生充分地運(yùn)用實(shí)踐材料，在引導(dǎo)學(xué)生對(duì)于實(shí)踐材料進(jìn)行創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，賦予實(shí)踐材料新的生命，從而更好地運(yùn)用STEM理念創(chuàng)新活動(dòng)課程。

綜上所述，STEM理念能夠凸顯我國(guó)小學(xué)科學(xué)教學(xué)中對(duì)于學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重視，能夠在進(jìn)行學(xué)科融合和學(xué)生技能融合的基礎(chǔ)上，更好地創(chuàng)新科學(xué)教學(xué)課堂。基于核心素養(yǎng)視角在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中滲透STEM理念，能夠突出科學(xué)技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等對(duì)于拓展小學(xué)科學(xué)教學(xué)內(nèi)涵的價(jià)值，培養(yǎng)小學(xué)階段學(xué)生的核心素養(yǎng)。一支具備STEM理念的優(yōu)秀科學(xué)教師隊(duì)伍對(duì)于滲透STEM理念來說具有重要的作用，教師應(yīng)當(dāng)通過突出STEM創(chuàng)新活動(dòng)課程在小學(xué)科學(xué)中的應(yīng)用，帶動(dòng)學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展，拓展科學(xué)教學(xué)視野，在創(chuàng)新科學(xué)教學(xué)方法的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮STEM理念帶動(dòng)學(xué)生創(chuàng)新認(rèn)知能力發(fā)展的價(jià)值，在借助信息技術(shù)、模型、網(wǎng)絡(luò)媒介資源的基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊玉佩.STEM教育理念融入小學(xué)科學(xué)教學(xué)實(shí)踐探究——以“電路出故障了”一課為例[J].創(chuàng)新人才教育，2020（1）：69.

[2]石小云.STEM教學(xué)理念在小學(xué)科學(xué)課程中的應(yīng)用與思考[J].科學(xué)咨詢（教育科研），2019（10）：63.

[3]朱鈺.小學(xué)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科“課堂教學(xué)與STEM理念的融合”教研活動(dòng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施[J].上海課程教學(xué)研究，2019（3）：17.

[4]周平紅，王秋萍.運(yùn)用STEM理念開展科學(xué)課教學(xué)——以小學(xué)科學(xué)課“制作污水凈水器”為例[J].中小學(xué)數(shù)字化教學(xué)，2019（2）：53.

[責(zé)任編輯 李愛莉]

作者簡(jiǎn)介：段淑霞（1986.5— ），女，漢族，甘肅靜寧人，中小學(xué)高級(jí)，研究方向：小學(xué)科學(xué)教學(xué)。

課題項(xiàng)目：本文系2019年度甘肅省“十三五”教育科學(xué)規(guī)劃重點(diǎn)課題《基于核心素養(yǎng)視野下STEM創(chuàng)新活動(dòng)課程在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的融合研究》（課題號(hào)：GS[2019]GHBZ090）的階段性研究成果。