基于STEM教育理念探究科學(xué)課教學(xué)路徑

杜愷

小學(xué)科學(xué)作為學(xué)生開(kāi)啟探究性實(shí)踐類(lèi)學(xué)科的第一門(mén)課程，對(duì)學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和發(fā)展都有著重要的促進(jìn)作用。而在現(xiàn)代化的教學(xué)指標(biāo)中，更要求學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的提升，對(duì)學(xué)生能力的要求也愈加嚴(yán)格。不同于傳統(tǒng)應(yīng)試教育下對(duì)于學(xué)生分?jǐn)?shù)的追求，在新課程改革的教學(xué)理念下，更注重學(xué)生綜合能力的養(yǎng)成，旨在培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)社會(huì)生活的實(shí)踐能力，這與STEM的教育教學(xué)觀念是相契合的。因此，教師在開(kāi)展小學(xué)科學(xué)探究的過(guò)程中，一定要以實(shí)際的生活實(shí)例為學(xué)生講解科學(xué)知識(shí)，使學(xué)生在真實(shí)的問(wèn)題情境中開(kāi)展相應(yīng)的教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)學(xué)生視野的拓寬。本文在此基礎(chǔ)上探討了基于STEM的教育理念，科學(xué)課教學(xué)改革的路徑。

一、科學(xué)課教學(xué)現(xiàn)狀分析

如今，小學(xué)科學(xué)教學(xué)受制于應(yīng)試教育所帶來(lái)的教學(xué)壓力，更多的是將教材內(nèi)容作為教學(xué)重點(diǎn)，對(duì)于拓展性的課外實(shí)踐內(nèi)容涉及得相對(duì)較少，教師所開(kāi)展的教學(xué)活動(dòng)也大部分局限于教學(xué)課堂上，形式僵硬、內(nèi)容單一，在課堂上，教師為學(xué)生劃重點(diǎn)，學(xué)生在課下死記硬背拿高分，這是應(yīng)試教育對(duì)學(xué)生能力發(fā)展的限制。尤其是在一些教學(xué)條件并不優(yōu)渥的農(nóng)村地區(qū)，開(kāi)展小學(xué)科學(xué)的實(shí)踐活動(dòng)變得更加困難，這就導(dǎo)致學(xué)生在科學(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程中無(wú)法實(shí)現(xiàn)良好的啟蒙;而且在小學(xué)科學(xué)的教學(xué)過(guò)程中，由于內(nèi)容比較復(fù)雜，對(duì)教學(xué)形式多樣化的要求也比較高，但目前階段教師以分?jǐn)?shù)作為教學(xué)的基本原則，使得學(xué)生的實(shí)踐與知識(shí)掌握之間出現(xiàn)了脫節(jié)。鑒于此，教師一定要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，借鑒在國(guó)際上比較成熟的教學(xué)案例，融入STEM教育理念，結(jié)合目前我國(guó)小學(xué)科學(xué)教學(xué)的實(shí)際情況，運(yùn)用更適應(yīng)學(xué)生發(fā)展的科學(xué)、系統(tǒng)的教學(xué)模式，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生能力的目的。

二、基于STEM教育理念探究科學(xué)課教學(xué)路徑

（一）選擇生活化的課題

隨著信息技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué)模式使學(xué)生有了更多元化的知識(shí)獲取途徑，這就促使學(xué)生對(duì)于課堂學(xué)習(xí)的要求也逐漸提高，并逐漸從以往的被動(dòng)學(xué)習(xí)模式轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)求知的教學(xué)形式，所以枯燥乏味、形式單一的傳統(tǒng)課堂已經(jīng)無(wú)法調(diào)動(dòng)起學(xué)生對(duì)于科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣?；诖?，在當(dāng)下的小學(xué)科學(xué)教學(xué)過(guò)程中，教師一定要轉(zhuǎn)變教學(xué)模式，使教學(xué)課堂變得更加豐富和靈活，以激發(fā)起學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，而這僅依靠傳統(tǒng)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)教材的講解是不能完成的。教師一定要基于STEM的教學(xué)理念，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)更為生活化的教學(xué)情境，使學(xué)生可以更加系統(tǒng)地學(xué)習(xí)科學(xué)理論，并逐漸將科學(xué)知識(shí)應(yīng)用到生活實(shí)際的場(chǎng)景之中。教師給學(xué)生以熟悉的環(huán)境，使學(xué)生可以根據(jù)在生活中積累的經(jīng)驗(yàn)去探索科學(xué)現(xiàn)象背后的原因;同時(shí)，也可以使學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)探究充滿(mǎn)好奇，引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望。例如，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)過(guò)程中一般都會(huì)涉及反沖運(yùn)動(dòng)以及反沖力這部分知識(shí)點(diǎn)，如果教師單純地為學(xué)生講解“力”會(huì)有很強(qiáng)的抽象性，學(xué)生可能會(huì)很難理解，對(duì)此，教師可以利用一些生活中比較常見(jiàn)的現(xiàn)象為學(xué)生解釋這一科學(xué)知識(shí)，反沖運(yùn)動(dòng)和反沖力在生活中是無(wú)處不在的，火箭升空的點(diǎn)火推動(dòng)、小船劃動(dòng)等，都是反沖力，這些現(xiàn)象學(xué)生是十分熟悉的，教師就可以利用這樣的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景為學(xué)生融合科學(xué)知識(shí)。同樣，這也是STEM教學(xué)項(xiàng)目的創(chuàng)建關(guān)鍵所在，是選定課題的重要原則。

（二）豐富科學(xué)探究形式

在新的教育教學(xué)理念指導(dǎo)下，小學(xué)科學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，應(yīng)該以更加個(gè)性化、更動(dòng)態(tài)、直觀生動(dòng)的形象為學(xué)生展現(xiàn)，讓學(xué)生可以在客觀的動(dòng)手實(shí)踐環(huán)節(jié)中擁有更多自由發(fā)揮的空間和展示自我的機(jī)會(huì)。因此，教師一定要將學(xué)生置于教學(xué)的主體地位，并為學(xué)生講解科學(xué)的相關(guān)知識(shí)，以實(shí)現(xiàn)學(xué)生進(jìn)行更多維度的學(xué)習(xí)。而鑒于目前我國(guó)的電子設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的普及，教師可以借助信息技術(shù)，為學(xué)生開(kāi)設(shè)網(wǎng)絡(luò)課堂，從網(wǎng)絡(luò)視頻網(wǎng)絡(luò)資源著手，豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。例如，在為學(xué)生講解造橋計(jì)算這一部分的教學(xué)內(nèi)容時(shí)，就可以先帶領(lǐng)學(xué)生觀看一些橋梁種類(lèi)的圖片，或者是造橋相關(guān)的動(dòng)畫(huà)，并根據(jù)動(dòng)畫(huà)視頻分析造橋所需要的材料，指導(dǎo)學(xué)生自主搜集模擬實(shí)驗(yàn)材料;教師還可以為學(xué)生引進(jìn)節(jié)能環(huán)保的教學(xué)理念，引導(dǎo)學(xué)生變廢為寶，進(jìn)行廢物利用。這樣的動(dòng)手操作的實(shí)踐教學(xué)，能極大地發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力和想象力，使學(xué)生學(xué)會(huì)統(tǒng)籌安排，對(duì)材料的材質(zhì)、尺寸、個(gè)數(shù)等有更加明確的規(guī)劃，有利于鍛煉學(xué)生的組織計(jì)劃以及邏輯思維能力。教師可以在學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料之后，組織學(xué)生記錄模擬造橋的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，可以利用現(xiàn)代科技設(shè)備進(jìn)行拍照，并且用錄音筆來(lái)記錄學(xué)生的觀點(diǎn)和看法，在學(xué)習(xí)檔案中形成觀察和應(yīng)用記錄，為學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)回顧提供信息資源，使學(xué)生對(duì)自身的優(yōu)缺點(diǎn)有更加明確的了解，幫助學(xué)生進(jìn)步。

三、結(jié)語(yǔ)

總而言之，STEM教育理念在小學(xué)科學(xué)中的應(yīng)用，具有積極的引領(lǐng)和啟發(fā)作用。隨著STEM教育項(xiàng)目的深化和不斷發(fā)展，傳統(tǒng)教育教學(xué)模式已難以適應(yīng)當(dāng)前的教學(xué)要求。為滿(mǎn)足學(xué)生的發(fā)展需要，教師一定要結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，為學(xué)生開(kāi)展更加生動(dòng)活潑的課堂教學(xué);要立足于學(xué)生的生活環(huán)境，從學(xué)生身邊的人事物入手，為學(xué)生提供更為真實(shí)的科學(xué)教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生將綜合知識(shí)應(yīng)用到生活實(shí)際中。教師要調(diào)整探究問(wèn)題的形式，以更加豐富多樣的手段為學(xué)生開(kāi)展教學(xué)，引進(jìn)多媒體等信息技術(shù)，輔助教學(xué)計(jì)劃的開(kāi)展，實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提升。

【甘肅省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2020年度課題——“農(nóng)村小學(xué)科學(xué)課程教學(xué)設(shè)計(jì)融入STEM教育理念研究”（課題立項(xiàng)號(hào)：GS[2020]GHB2565）研究成果】