以STEM理念培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

李赟

小學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)對小學(xué)科學(xué)這門學(xué)科的教學(xué)提出了具體的要求，教師在實(shí)際教學(xué)中，結(jié)合其他學(xué)科來進(jìn)行教學(xué)，能有效激發(fā)學(xué)生的好奇心及探索欲。STEM理念對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力有著極大的促進(jìn)作用，且和新課標(biāo)的具體要求有較多相似之處。因此，小學(xué)科學(xué)教師可將該課程理念有效應(yīng)用于課堂教學(xué)之中，進(jìn)一步提高小學(xué)科學(xué)的教學(xué)質(zhì)量。

一、科學(xué)課教學(xué)狀況分析

對我國小學(xué)科學(xué)的教學(xué)進(jìn)行深入分析后發(fā)現(xiàn)，小學(xué)科學(xué)教師所教授的知識幾乎均來源于課本教材，課外實(shí)踐及拓展性學(xué)習(xí)的安排十分稀少，教學(xué)活動通常僅在課堂內(nèi)進(jìn)行，教學(xué)時間上也缺乏靈活性。除此以外，小學(xué)科學(xué)的教學(xué)內(nèi)容不夠多元化，受傳統(tǒng)應(yīng)試教育體制影響，教師會在課上為學(xué)生劃出本節(jié)科學(xué)課的教學(xué)重點(diǎn)，讓學(xué)生在課后進(jìn)行背誦記憶，這種急功近利的現(xiàn)象十分普遍。為有效提高小學(xué)科學(xué)的教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，需要對小學(xué)科學(xué)課程進(jìn)行有效創(chuàng)新。小學(xué)科學(xué)教師可借鑒國際上較為經(jīng)典的教學(xué)案例，從中學(xué)習(xí)先進(jìn)的教學(xué)理念，結(jié)合小學(xué)科學(xué)學(xué)科的實(shí)際教學(xué)狀況來構(gòu)建一套科學(xué)合理的新型教學(xué)模式。

二、STEM理念與科學(xué)課教學(xué)融合的作用

STEM是一種將科學(xué)、技術(shù)、工程及數(shù)學(xué)進(jìn)行深度融合的新型教育模式，它十分關(guān)注各學(xué)科間的融合。除跨學(xué)科這一主要特征以外，STEM教育還具有趣味性、合作性及情境性等特點(diǎn)。我國小學(xué)科學(xué)教學(xué)目前存在缺乏個性化學(xué)習(xí)、科學(xué)實(shí)踐活動較少等問題，長此以往，將對培育學(xué)生的邏輯思維及實(shí)際解決問題的能力產(chǎn)生消極影響。若將小學(xué)科學(xué)教學(xué)與STEM課程理念有機(jī)融合，則可有效解決這些問題。在STEM課程理念的指導(dǎo)下，教師可根據(jù)實(shí)際的科學(xué)教學(xué)內(nèi)容，在課堂上設(shè)置一些趣味性較強(qiáng)的教學(xué)游戲及問答環(huán)節(jié)，這樣不僅可活躍課堂教學(xué)氛圍，還有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。除此以外，STEM課程理念還十分注重學(xué)生間的合作，在科學(xué)教學(xué)中引入該教育理念，還有利于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊合作意識。由此可見，STEM課程理念十分適合運(yùn)用在小學(xué)科學(xué)的課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，其與小學(xué)科學(xué)教學(xué)的實(shí)際教學(xué)要求是完全契合的，小學(xué)科學(xué)教師可在教學(xué)過程中合理運(yùn)用這一教育理念。

三、基于STEM理念探究科學(xué)課教學(xué)路徑

（一）聯(lián)系日常生活實(shí)際選定相關(guān)課題

隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的高速發(fā)展，各類新型技術(shù)的出現(xiàn)，使得學(xué)生接受知識的渠道更為寬闊，學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)的途徑也更為多元。在這一大背景下，當(dāng)代學(xué)生對于課堂教學(xué)的要求也隨之而提高，傳統(tǒng)枯燥的教學(xué)模式已無法滿足學(xué)生的實(shí)際需求。雖然近年來我國小學(xué)科學(xué)的教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)手段逐漸豐富起來，但僅憑簡單的手工制作及書本中的科學(xué)小實(shí)驗(yàn)，并不能有效調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。在STEM課程理念下，小學(xué)科學(xué)教師可根據(jù)書本上的教學(xué)內(nèi)容，聯(lián)系日常生活來構(gòu)建一個生活化的教學(xué)場景，學(xué)生在熟悉的場景下將快速進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。教師也可將此作為切入點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生探究科學(xué)現(xiàn)象背后的成因，充分激發(fā)學(xué)生的好奇心及求知欲，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探索。

（二）豐富科學(xué)探究的形式

小學(xué)科學(xué)教師從STEM課程理念角度出發(fā)，可在小學(xué)科學(xué)的課堂教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置充滿個性化的動手實(shí)踐項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行自主探究，有利于凸顯學(xué)生的課堂教學(xué)主體地位，幫助學(xué)生從多個層面進(jìn)行學(xué)習(xí)。

例如小學(xué)科學(xué)教師在教學(xué)“運(yùn)動和力”這一章節(jié)時，可帶領(lǐng)學(xué)生在課堂上開展“像火箭那樣驅(qū)動小車”這一相關(guān)實(shí)踐項(xiàng)目。在正式展開該實(shí)踐項(xiàng)目前，教師首先可借助互聯(lián)網(wǎng)在課堂上為學(xué)生播放普通小車的制作動畫，帶領(lǐng)學(xué)生思考制作小車需要用到哪些材料。隨后，教師便可以帶領(lǐng)學(xué)生搜集相關(guān)的用于制作小車的材料。在搜集制作材料的過程中，教師可有意識地帶領(lǐng)學(xué)生搜集廢棄材料，對廢棄材料進(jìn)行合理利用，幫助學(xué)生養(yǎng)成廢物利用的環(huán)保理念。在搜集材料階段，學(xué)生可充分調(diào)動自身的想象力，挑選用于制作小車的材料，合理分配各制作材料的數(shù)量等，有利于提高學(xué)生的組織籌劃能力及邏輯思維能力。在小車制作環(huán)節(jié)，教師可鼓勵大家運(yùn)用多元化的方式，對制作小車的全過程進(jìn)行記錄，例如可用手機(jī)錄制視頻、將小車的各個制作階段用照相機(jī)進(jìn)行記錄等。帶領(lǐng)學(xué)生將科學(xué)課程實(shí)踐項(xiàng)目的不同階段進(jìn)行記錄，能增加科學(xué)課的趣味性;學(xué)生也能通過詳細(xì)的記錄及觀察材料，發(fā)現(xiàn)實(shí)踐項(xiàng)目中存在的問題，在下次開展實(shí)踐活動時，學(xué)生將對此類問題加以重視與改進(jìn)，有助于他們的不斷進(jìn)步。

（三）在探究過程中進(jìn)行合理有效的分工

在傳統(tǒng)的小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，課堂教學(xué)模式較為單一，往往以教師在課堂上為學(xué)生講述相關(guān)科學(xué)知識點(diǎn)為主要模式，未設(shè)置相關(guān)的實(shí)踐鍛煉活動來培育學(xué)生的團(tuán)隊合作精神。在STEM課程理念下，小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程有效地引入了實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目，在實(shí)踐教學(xué)項(xiàng)目中，學(xué)生之間可自由組隊，并結(jié)合自身的特長來進(jìn)行合理分工?？茖W(xué)合理的分工，可使每位學(xué)生都能學(xué)到不同類型的技能及知識點(diǎn)，這對提高學(xué)生的綜合能力具有十分重要的作用，學(xué)生將全身心地投入實(shí)踐教學(xué)的項(xiàng)目之中，通過共同努力完成實(shí)踐活動。小組合作的探究學(xué)習(xí)活動，將STEM理念中的團(tuán)隊協(xié)作理念發(fā)揮至最大化，可有效培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力，有利于促進(jìn)小學(xué)科學(xué)教學(xué)的課堂學(xué)習(xí)效率。

綜上所述，STEM理念對提高小學(xué)科學(xué)教學(xué)質(zhì)量有著十分顯著的作用，小學(xué)科學(xué)教師可運(yùn)用這一理念來改進(jìn)優(yōu)化小學(xué)科學(xué)目前的教學(xué)方法，將課堂教學(xué)與STEM教育緊密融合。通過這種方法，全方位多角度地對學(xué)生的創(chuàng)新能力進(jìn)行培養(yǎng)。