借助STEM教育理念　提高科學(xué)課實驗教學(xué)質(zhì)量

顧佳惠

小學(xué)科學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，無論是幫助學(xué)生獲取科學(xué)知識，還是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神，都需要有效實驗的支撐，這就要求教師要能開展高質(zhì)量的實驗教學(xué)。本文主要論述了小學(xué)科學(xué)教師要善于借助STEM教育理念，在其他學(xué)科核心素質(zhì)的幫助下不斷提高實驗質(zhì)量，培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

隨著素質(zhì)教育的不斷深入，小學(xué)科學(xué)教師要能不斷根據(jù)學(xué)科特點開展有效的實驗教學(xué)，以此來提高科學(xué)學(xué)科教學(xué)質(zhì)量。但是很多教師在開展實驗教學(xué)的時候，立足不高、過程呆板、目標(biāo)單一。在教育新時期，小學(xué)科學(xué)教師要革新教學(xué)理念，尤其是要能充分利用STEM教育理念，實現(xiàn)在技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等學(xué)科核心特點的助力下不斷提高實驗教學(xué)效果。

一、借助STEM教育理念，開展生活化實驗教學(xué)

正如前文所述，很多小學(xué)科學(xué)教師開展的實驗教學(xué)流于形式，學(xué)生對實驗既缺乏認(rèn)知，也缺乏感情，導(dǎo)致實驗教學(xué)難以喚起學(xué)生對科學(xué)內(nèi)涵的認(rèn)知、對科學(xué)價值的理解。根據(jù)STEM教育理念，小學(xué)科學(xué)教學(xué)如果能有效融入“技術(shù)”學(xué)科教學(xué)要求，強調(diào)實驗在學(xué)生日常生活中的運用，將實驗教學(xué)的過程和學(xué)生的生活實際緊密結(jié)合起來，那么學(xué)生就能認(rèn)識到科學(xué)對于生活的價值。這樣的實驗教學(xué)才能起到科學(xué)知識的驗證作用，才能起到“生活即教育”的提升作用。

例如，我在講解“把種子散播到遠(yuǎn)處”這一節(jié)內(nèi)容的時候，在實驗之前，我會為學(xué)生設(shè)計一個生活化的問題，在生活中經(jīng)常會見到一片沒有任何雜草的土地，但是沒過幾年，為什么就會長滿千奇百怪的小花小草。這個問題是學(xué)生生活中經(jīng)常能遇到的。在這個問題的引導(dǎo)下，學(xué)生的實驗熱情高漲，都想一探究竟。這時我將收集的一些種子展示給學(xué)生，有帶毛的、有帶果肉的、有會飛翔的，然后引導(dǎo)學(xué)生自己操作來看一看這些種子會不會散播以及是如何散播的。這種生活化的實驗，能幫助學(xué)生對本節(jié)內(nèi)容有一個深刻的理解，更為重要的是，他們在實驗的幫助下能有效解釋生活中的現(xiàn)象。

STEM教育理念中的“T”，代表的是“技術(shù)”，技術(shù)的核心在于應(yīng)用，這就要求小學(xué)科學(xué)教師在開展實驗教學(xué)時，不能組織一些毫無生活價值的實驗，這無論對教學(xué)還是對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)都是不利的。

二、借助STEM教育理念，開展科學(xué)化實驗教學(xué)

小學(xué)科學(xué)的核心在于科學(xué)。無論是對大自然的研究還是對人類的研究都講究科學(xué)，科學(xué)是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊彩菄?yán)肅的，這就決定了小學(xué)科學(xué)教師在開展實驗教學(xué)的時候要注重實驗的科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性，要能彰顯科學(xué)的神圣。小學(xué)科學(xué)教師在實驗之前要將實驗的原理介紹給學(xué)生，做到實驗有理有據(jù)。在實驗的過程中，要認(rèn)真對待每一個步驟、每一個環(huán)節(jié)，哪怕再簡單也要按照規(guī)定步驟完成。

例如，我在講解“溶解得快與慢”這個知識點的時候，由于小學(xué)生生活常識不豐富，可以用食鹽和水作為實驗材料。我在教學(xué)之前會將食鹽能溶解于水的理論簡單介紹給學(xué)生，為接下來的實驗奠定基礎(chǔ)。接著引導(dǎo)學(xué)生自由選擇是否攪拌、是否用熱水，來觀察在不同條件下食鹽的溶解速度，并且在相互交流的基礎(chǔ)上得出最終的結(jié)論。在實驗中，我要求學(xué)生即使以前已經(jīng)知道結(jié)論，也必須按照步驟完成，以此來培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)那髮W(xué)態(tài)度和科學(xué)的實驗精神。

三、借助STEM教育理念，開展思維化實驗教學(xué)

科學(xué)實驗不是蠻干，要講究一定的方式方法，需要實驗者在實驗過程中能開動思維、創(chuàng)新實驗方式方法。尤其是要能善于開動腦筋總結(jié)實驗中得出的各種結(jié)論，要能邊實驗邊思考邊總結(jié)。只有這樣，才能實現(xiàn)實驗教學(xué)深層次的目標(biāo)，不斷優(yōu)化實驗過程。

例如，我在帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)“我們關(guān)心天氣”這一節(jié)內(nèi)容的時候，如果不進行適當(dāng)?shù)淖兺?，這個實驗也就是看看天氣預(yù)報、觀察藍(lán)天白云，難以取得高效的實驗效果。這時，我會將數(shù)學(xué)學(xué)科中的“統(tǒng)計與分析”知識點遷移到實驗中，要求學(xué)生以一個星期為周期，將天氣的變化記錄下來，并總結(jié)出天氣變化的趨勢。這種實驗方法，有效拓寬了實驗范圍，帶給學(xué)生對天氣更多的思考。

此外，將STEM教育與小學(xué)科學(xué)教學(xué)進行融合，能幫助學(xué)生具備較好的觀察能力、創(chuàng)新能力、協(xié)作能力及實踐能力，學(xué)生能很好地將數(shù)學(xué)學(xué)科知識融會貫通。

綜上所述，隨著小學(xué)科學(xué)新課程改革的不斷推進，借助STEM教育理念可以高效實現(xiàn)教學(xué)計劃和教學(xué)目標(biāo)，尤其是對于實驗教學(xué)，更具有重要作用。在STEM教育理念的助力下，小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)可以有效實現(xiàn)高效性、嚴(yán)謹(jǐn)性、邏輯性，對于學(xué)生科學(xué)知識的豐富、科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)都具有重要作用。