STEM 教育助推小學(xué)科學(xué)課堂高效學(xué)習(xí)

梁天純

（江蘇省昆山市張浦鎮(zhèn)第二小學(xué)，江蘇 昆山）

近年來，STEM 教育理念憑借多學(xué)科的融合優(yōu)勢(shì)和以人為本的教學(xué)理念，受到我國教師的熱烈歡迎。STEM教育能夠有效提升學(xué)生的主觀能動(dòng)性，運(yùn)用多學(xué)科的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，提升教學(xué)質(zhì)量。為了進(jìn)一步構(gòu)建小學(xué)科學(xué)高效課堂，本文針對(duì)STEM 教育助推小學(xué)科學(xué)課堂高效學(xué)習(xí)進(jìn)行研究和討論。

一、結(jié)合項(xiàng)目學(xué)習(xí)激發(fā)學(xué)生主觀能動(dòng)性

小學(xué)科學(xué)具有探究性、理論性、趣味性等多種特點(diǎn)，有趣的科學(xué)知識(shí)能夠迅速讓學(xué)生投入課堂學(xué)習(xí)中。但是在實(shí)際教學(xué)中我們可以看出，一些學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)缺乏興趣，在課堂學(xué)習(xí)中難以集中注意力，學(xué)習(xí)的熱情也在一節(jié)節(jié)沉悶的科學(xué)課堂中被消耗殆盡。而STEM 教育的一個(gè)顯著特點(diǎn)就是，能夠結(jié)合項(xiàng)目的開展活躍課堂氛圍，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。項(xiàng)目和問題學(xué)習(xí)最早應(yīng)用于大學(xué)的醫(yī)療專業(yè)教學(xué)，能夠運(yùn)用創(chuàng)造性的思維促使學(xué)生將已有的知識(shí)相結(jié)合，運(yùn)用創(chuàng)造性思維去解決問題。在運(yùn)用STEM 教育時(shí)，教師可以通過設(shè)立明確的項(xiàng)目結(jié)果為目標(biāo)導(dǎo)向，以模糊的任務(wù)激發(fā)學(xué)生的自主探究欲望，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用創(chuàng)造性思維解決問題。

項(xiàng)目的設(shè)立要結(jié)合學(xué)生的生活實(shí)際，不能過于深?yuàn)W也不能過于淺顯，結(jié)合學(xué)生的知識(shí)層面和綜合能力進(jìn)行設(shè)立。教師可以結(jié)合橋梁，設(shè)立相關(guān)的項(xiàng)目內(nèi)容和目標(biāo)結(jié)果：在我們的生活中有各式各樣的橋梁，橋梁是我們跨越危險(xiǎn)的重要建筑，如果你作為一個(gè)橋梁工程師，會(huì)怎樣設(shè)計(jì)橋梁呢？請(qǐng)同學(xué)們查閱有關(guān)橋的知識(shí)，在設(shè)計(jì)單中設(shè)計(jì)出想要制作的橋梁。在確定項(xiàng)目結(jié)果和項(xiàng)目內(nèi)容之后，教師可以組織學(xué)生開展小組合作學(xué)習(xí)，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。當(dāng)學(xué)生聽到設(shè)計(jì)橋梁時(shí)其好奇心被吸引，而做一回橋梁工程師又讓學(xué)生感到非常新穎，學(xué)生在完成項(xiàng)目目標(biāo)的過程中，其思維也會(huì)得到發(fā)散，主觀能動(dòng)性大大提升。

二、結(jié)合工程實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生自主探究能力

在小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)過程中，如果單純進(jìn)行理解記憶，很難解決實(shí)際的科學(xué)問題，需要學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)結(jié)合動(dòng)手實(shí)踐進(jìn)行解決。教師可以基于STEM 教育理念，融合工程實(shí)踐開展小學(xué)科學(xué)教學(xué)。教師應(yīng)該運(yùn)用多種技術(shù)和教學(xué)方法，形成系統(tǒng)性的教學(xué)方案，幫助學(xué)生建立系統(tǒng)化解決問題的思維模式，提升學(xué)生的自主探究能力。在工程實(shí)踐中，確立項(xiàng)目之后教師需要引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)踐方案并開始嘗試制作，之后進(jìn)行合作交流改進(jìn)成果，最后總結(jié)和分享。教師可以通過開展小組合作，讓學(xué)生主動(dòng)探究，積極進(jìn)行動(dòng)手實(shí)踐，在層層遞進(jìn)的任務(wù)環(huán)節(jié)中提高自主探究能力。

在設(shè)計(jì)橋梁的時(shí)候，學(xué)生通過查閱資料了解了各式各樣的橋梁，每個(gè)小組也都制定了較為完善的設(shè)計(jì)方案。在課程的中期，有的小組設(shè)計(jì)了斜拉式的橋梁，有的設(shè)計(jì)了梁式橋，還有的設(shè)計(jì)了拱橋等。之后小組學(xué)生開始討論交流，尋找改進(jìn)的方法，最后各個(gè)小組的學(xué)生將自己的成果分享給其他小組。在一系列的工程實(shí)踐活動(dòng)中，學(xué)生就像科學(xué)家一樣進(jìn)行思考和探究，自主探究能力得到了明顯的提升，動(dòng)手實(shí)踐能力也得到了進(jìn)一步強(qiáng)化。

三、整合多學(xué)科優(yōu)勢(shì)提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力

很多教師在進(jìn)行教學(xué)的時(shí)候都有這樣的感受，任何學(xué)科的教學(xué)最終都是為了提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，幫助他們掌握知識(shí)、運(yùn)用知識(shí)，提升解決實(shí)際問題的能力。但是現(xiàn)如今很多小學(xué)科學(xué)教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)社會(huì)產(chǎn)生脫節(jié)，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的知識(shí)內(nèi)容不能運(yùn)用到生活問題的解決中，教師應(yīng)該深入分析STEM 教育理念，整合多學(xué)科優(yōu)勢(shì)，提升學(xué)生學(xué)習(xí)能力。

STEM 教育是由不同學(xué)科的首字母組成的，包括科學(xué)（science）、技術(shù)（technology）、工程（engineering）和數(shù)學(xué)（math）。STEM 教育并不是簡單地將多學(xué)科知識(shí)內(nèi)容混合在一起，而是融合了四門學(xué)科的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，如學(xué)習(xí)方式、學(xué)習(xí)理念、思維模式等，教師需要尋找其中契合科學(xué)教學(xué)特點(diǎn)的內(nèi)容，進(jìn)行跨學(xué)科整合教學(xué)，提升學(xué)生的綜合能力。

在制作橋梁的課程中，科學(xué)、數(shù)學(xué)和藝術(shù)等方面的知識(shí)都能夠得到有效的整合和運(yùn)用。如在設(shè)計(jì)橋梁時(shí)學(xué)生需要考慮橋梁的科學(xué)性和美觀性，這就體現(xiàn)出科學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)和藝術(shù)學(xué)科的特點(diǎn)；而在制作橋梁時(shí)學(xué)生還需要考慮材料的數(shù)量、長度等，這又體現(xiàn)出數(shù)學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)。因此結(jié)合項(xiàng)目開展工程實(shí)踐，本身就是整合多學(xué)科的一種方式，在這一過程中學(xué)生的理解能力會(huì)得到有效提升，進(jìn)而提升整體科學(xué)應(yīng)用能力。

四、結(jié)語

綜上所述，小學(xué)科學(xué)是啟發(fā)學(xué)生思維、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)精神和探究精神的重要學(xué)科，對(duì)學(xué)生的未來學(xué)習(xí)生活起到至關(guān)重要的作用。教師要善用STEM 教育，推動(dòng)小學(xué)科學(xué)高效課堂的構(gòu)建，提升學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生綜合能力的提升。