在科學(xué)課堂有效開展STEAM教育

田娣娣

本文圍繞小學(xué)科學(xué)教學(xué)中如何開展STEAM教育展開了研究，先對STEAM教育的概念以及特征進(jìn)行了概述，繼而對小學(xué)科學(xué)教學(xué)中開展STEAM教育的具體實(shí)施策略進(jìn)行了探究，以期為提高小學(xué)科學(xué)教學(xué)質(zhì)量、促進(jìn)對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)以及創(chuàng)新精神的培養(yǎng)提供參考。

在素質(zhì)教育背景下，小學(xué)科學(xué)教學(xué)在小學(xué)教育中的重要性得以凸顯?？茖W(xué)教學(xué)對提升小學(xué)生的綜合素養(yǎng)和綜合能力具有很大的作用，能促進(jìn)小學(xué)生的全面發(fā)展。然而，教學(xué)效果的實(shí)現(xiàn)離不開良好教學(xué)方法的支持。STEAM教育在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用可以有效提升小學(xué)科學(xué)的教學(xué)質(zhì)量，使小學(xué)科學(xué)教學(xué)能夠在學(xué)生學(xué)習(xí)和成長中發(fā)揮更大的作用。因此，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中加強(qiáng)對STEAM教育應(yīng)用的研究非常關(guān)鍵。

一、STEAM概述

（一）STEAM的概念

STEAM教育是由STEM教育發(fā)展而來的，最早是由美國人提出又被逐漸應(yīng)用于世界各國的教育領(lǐng)域。STEAM教育相對于STEM教育多了Art（藝術(shù)）的部分，由以往四種學(xué)科上升為五種學(xué)科，其內(nèi)涵是指通過學(xué)科整合的方式在真實(shí)的教學(xué)情境中來實(shí)現(xiàn)對學(xué)生STEAM素養(yǎng)的培養(yǎng)。具體來講主要有以下幾方面的內(nèi)容：第一，STEAM教育是學(xué)科融合的體現(xiàn)，注重在教學(xué)中實(shí)現(xiàn)多學(xué)科整合式教學(xué);第二，STEAM教育注重結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活，主張教育不脫離學(xué)生的實(shí)際生活;第三，STEAM教育不僅是對知識的傳遞，更是對學(xué)生能力的培養(yǎng)，從而促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

（二）STEAM的特征

STEAM教育的特征主要包括以下幾方面：第一是具有跨學(xué)科性，從學(xué)科整合方面就可以體現(xiàn)出來;第二是具有體驗(yàn)性，在實(shí)際教學(xué)中注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，學(xué)生的動手操作機(jī)會較多，因此體驗(yàn)性豐富;第三是具有情境性，因STEAM教育是基于現(xiàn)實(shí)生活的，是為了解決現(xiàn)實(shí)問題而設(shè)置的相關(guān)教學(xué)項(xiàng)目，因此具有很強(qiáng)的情境性;第四是具有協(xié)作性，在STEAM教育中學(xué)生是教學(xué)的主體，大部分學(xué)習(xí)任務(wù)都需要學(xué)生進(jìn)行小組合作來完成，因此具有協(xié)作性的特征。

二、在科學(xué)課教學(xué)中開展STEAM教育

（一）結(jié)合生活實(shí)際為學(xué)生創(chuàng)設(shè)項(xiàng)目情境

科學(xué)與人們的生活是息息相關(guān)的，小學(xué)科學(xué)教學(xué)的內(nèi)容本身就與學(xué)生的生活有著很大的聯(lián)系，而STEAM教育的內(nèi)涵就是要結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活開展教育，用所學(xué)知識來解決實(shí)際的問題。因此，小學(xué)科學(xué)教師在教學(xué)過程中應(yīng)結(jié)合生活實(shí)際為學(xué)生創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的項(xiàng)目情境。例如，在進(jìn)行“制作保溫盒”這一項(xiàng)目的教學(xué)過程中，教師可以提前給學(xué)生準(zhǔn)備一些生活中常見的保溫杯、保溫盒，也可以讓學(xué)生將自己生活中使用的保溫杯帶到課堂中。在課前教師可以用引導(dǎo)的方式將學(xué)生帶入情境中，如教師可以說：“你們手中的杯子與普通的杯子有什么不同？”學(xué)生會說熱水放到這個杯子里不會涼。然后，教師接著問：“同樣溫度的水放到保溫杯和普通杯，為什么保溫杯的水就不會涼呢？你們知道是什么原理嗎？”最后，教師可以利用多媒體教學(xué)設(shè)備給學(xué)生展示保溫杯以及保溫盒的保溫原理，包括熱傳遞方式、不同材料的導(dǎo)熱性等。在展示的過程中引導(dǎo)學(xué)生觀察自己的保溫杯，并嘗試設(shè)計制作保溫盒的方案。

（二）加強(qiáng)學(xué)科的融合，實(shí)現(xiàn)綜合性教學(xué)

在STEAM教育中注重體現(xiàn)各個學(xué)科之間的互通性和關(guān)聯(lián)性，這對提升學(xué)生的綜合素質(zhì)具有很大的幫助。因此，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師應(yīng)注重對學(xué)科融合的應(yīng)用。例如，在進(jìn)行有關(guān)生命科學(xué)方面內(nèi)容的教學(xué)過程中，科學(xué)教師就可以挖掘教材中可進(jìn)行學(xué)科融合的點(diǎn)，然后合理地設(shè)計教學(xué)方案，促進(jìn)學(xué)科的融合。比如生命科學(xué)方面的內(nèi)容可以與語文學(xué)科相融合，讓學(xué)生通過觀察一種動物或者一種植物來寫一篇觀察日記;生命科學(xué)方面的內(nèi)容也可以與美術(shù)學(xué)科相融合，讓學(xué)生觀察并搜集各種樹木的樹葉，并制作精美的美術(shù)手工作品。除此以外，在進(jìn)行物質(zhì)科學(xué)方面內(nèi)容的教學(xué)過程中，也可以與數(shù)學(xué)學(xué)科相融合，比如探究浮沉因素時計算最大承載力等。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)科融合的教學(xué)內(nèi)容有很多，需要科學(xué)教師不斷提升自身的素質(zhì)及教學(xué)能力，掌握各個學(xué)科的內(nèi)容，為學(xué)科融合教學(xué)的順利開展提供保障。在學(xué)科融合教學(xué)過程中，也要引導(dǎo)學(xué)生感受各個學(xué)科之間的互通性，這對激發(fā)學(xué)生對其他學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣也有很大的幫助。

（三）強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，促進(jìn)學(xué)生能力培養(yǎng)

小學(xué)科學(xué)本身就具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，很多科學(xué)原理需要學(xué)生親自動手實(shí)踐來進(jìn)行驗(yàn)證。通過實(shí)踐，能有效提升學(xué)生對科學(xué)原理的深度認(rèn)知，同時也有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。因此，在開展STEAM教育的過程中應(yīng)強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的以理論教學(xué)為主的教學(xué)模式;應(yīng)加強(qiáng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，為學(xué)生提供良好的科學(xué)實(shí)踐環(huán)境。例如，在進(jìn)行齒輪以及皮帶輪相關(guān)原理的教學(xué)時，教師就可以帶領(lǐng)學(xué)生到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的實(shí)踐，將學(xué)生合理地分組，以小組為單位進(jìn)行實(shí)踐任務(wù)的分工，比如有的學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，有的學(xué)生制作齒輪和皮帶輪需要運(yùn)輸?shù)奈矬w，有的學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，有的學(xué)生進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄和整理，等等。在合作過程中，學(xué)生遇到問題會一起探討解決，通過反復(fù)的實(shí)驗(yàn)以及對理論的進(jìn)一步分析和運(yùn)用，不僅能更加高效地解決問題，同時也能夠培養(yǎng)學(xué)生合作能力、思考能力、動手操作能力。在實(shí)踐最后，無論是成功的還是失敗的，每位學(xué)生都會有很大的收獲，在教師的總結(jié)和指導(dǎo)下，學(xué)生也都能發(fā)現(xiàn)自己存在的問題。

三、結(jié)語

綜上所述，STEAM教育是一種先進(jìn)的教育理念，在我國教育領(lǐng)域的應(yīng)用還有很大的發(fā)展空間，雖然現(xiàn)階段我國對于STEAM教育的應(yīng)用還處于初級階段，但是也取得了非常可觀的效果。希望能夠有更多的專家學(xué)者對STEAM教育的運(yùn)用加以深入研究，使其能夠在我國教育發(fā)展的過程中發(fā)揮更大的作用。