STEM跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動研思

〔摘" "要〕" 在深入進行新課改的教育背景下，STEM理念被提出，受到了廣大教育者的認可和推崇。這意味著傳統(tǒng)的教學(xué)模式已不適用，跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動應(yīng)運而生，并在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中取得了明顯的教學(xué)效益?；诖?，筆者結(jié)合自身教學(xué)經(jīng)驗，概述STEM理念下科學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動的開展價值和實施策略，希望能給學(xué)生打造出高質(zhì)量、高效率的科學(xué)課堂，引領(lǐng)學(xué)生全面掌握多學(xué)科知識，為其后續(xù)的成長和進步提供助力。

〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué)；STEM理念；主題學(xué)習(xí)活動；跨學(xué)科；策略

〔中圖分類號〕" G424" " " " " " " " 〔文獻標識碼〕" A" " " " 〔文章編號〕" 1674-6317" " （2025）14" " 0094-03

科學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動，要求教師突破以往的科學(xué)學(xué)科界限，合理地融合其他學(xué)科知識，設(shè)計以科學(xué)學(xué)科為主題的活動，打造綜合化的科學(xué)課堂，讓復(fù)雜的科學(xué)知識變得簡單化，以推動學(xué)生獲得理想的科學(xué)學(xué)習(xí)效果。這種新穎的科學(xué)教學(xué)方式可輔助學(xué)生構(gòu)建穩(wěn)固的科學(xué)知識體系，也是響應(yīng)STEM理念的有效途徑。但從目前情況看，該模式并未很好地得到應(yīng)用，甚至出現(xiàn)了低效教學(xué)的局面。針對這一情形，小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)及時更新科學(xué)教學(xué)理念，學(xué)習(xí)STEM理念，主動開展科學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動，推動學(xué)生實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，完成既定的學(xué)習(xí)目標。

一、開展STEM跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動的價值

（一）轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方式

以往的科學(xué)教學(xué)是以口頭輸送科學(xué)知識為主，整體的學(xué)習(xí)氛圍比較枯燥、乏味，導(dǎo)致學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)興趣低下，主要表現(xiàn)為學(xué)習(xí)被動。而STEM科學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動的出現(xiàn)，讓小學(xué)科學(xué)課堂發(fā)生了翻天覆地的變化。以科學(xué)學(xué)科作為基礎(chǔ)，適當(dāng)?shù)厝诤掀渌麑W(xué)科，可展現(xiàn)科學(xué)學(xué)科的魅力與趣味性，及時喚醒學(xué)生對科學(xué)課程的學(xué)習(xí)熱情，調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，讓學(xué)生真正成為科學(xué)課堂的主體。經(jīng)過長時間的鍛煉之后，學(xué)生被動的學(xué)習(xí)方式將會得到轉(zhuǎn)變。

（二）提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率

科學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動旨在交叉和融合多個學(xué)科，使學(xué)生能接觸并消化更廣泛的知識，學(xué)習(xí)視野將會被打開，有機會突破科學(xué)學(xué)科界限，站在其他學(xué)科的角度思考和分析科學(xué)學(xué)科。這樣，學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)將變得更豐富、更深入，形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和思維模式。與此同時，主題學(xué)習(xí)活動更側(cè)重于啟發(fā)學(xué)生，運用多種途徑推動學(xué)生經(jīng)歷一系列的學(xué)習(xí)活動，讓學(xué)生自主完善科學(xué)知識體系，其科學(xué)學(xué)習(xí)效率能夠?qū)崿F(xiàn)持續(xù)性提升。

（三）促進學(xué)生個性發(fā)展

每一名學(xué)生都是獨立發(fā)展的個體，加上受到周邊環(huán)境以及其他因素的影響，決定了學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)需求會有所不同。而STEM理念下的科學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動，能夠恰當(dāng)?shù)厝诤隙鄠€學(xué)科，使其不再是單一的科學(xué)學(xué)科。這樣，科學(xué)課堂將會變得豐富有趣，能為學(xué)生提供一個充滿挑戰(zhàn)的學(xué)習(xí)環(huán)境，切實滿足每一名學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)需求，讓他們都有機會探索、發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新，從而推動學(xué)生實現(xiàn)個性化的發(fā)展，這正是跨學(xué)科教學(xué)的價值所在。

二、開展STEM跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動的策略

（一）融合語文學(xué)科

語文學(xué)科是整個小學(xué)課程體系中的基礎(chǔ)學(xué)科之一，語文學(xué)科與科學(xué)學(xué)科之間也存在著千絲萬縷的聯(lián)系。因此，基于STEM理念，小學(xué)科學(xué)教師可恰當(dāng)?shù)厝诤险Z文學(xué)科，推進科學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動有效開展。也就是要求教師立足于科學(xué)學(xué)科，尋找其與語文學(xué)科聯(lián)系的點，圍繞該點向外擴展，設(shè)計出語文和科學(xué)相結(jié)合的學(xué)習(xí)活動。這樣，學(xué)生將能從語文學(xué)科的角度進入科學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)，既能大幅度降低科學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)難度，還能拓寬科學(xué)學(xué)習(xí)范圍，更深入地把握和領(lǐng)悟科學(xué)知識，從而使科學(xué)學(xué)習(xí)效率得到有效保障。

比如在學(xué)習(xí)“電和我們的生活”這一科學(xué)內(nèi)容時，假如教師直接對科學(xué)知識進行講解，學(xué)生會很難快速進入良好的科學(xué)學(xué)習(xí)狀態(tài)中，就只能被動地接受。對此，教師可融合語文學(xué)科，采用語文教學(xué)中常用的講故事方式展開科學(xué)教學(xué)，生動地向?qū)W生敘述愛迪生的故事。一開始，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣可能并不強烈，但受到生動故事的感染，學(xué)習(xí)興趣增加，不由自主地主動參與，由此引導(dǎo)學(xué)生逐步接觸和學(xué)習(xí)本節(jié)課的科學(xué)知識。同時，教師也可以鼓勵學(xué)生在課下自主搜索相關(guān)的科學(xué)故事，并在課堂上留出一定的時間，讓學(xué)生運用自己的語言講述這些故事。這能在較大程度上鍛煉和發(fā)展學(xué)生的表達能力和分享意識。通過自然融合語文學(xué)科，引領(lǐng)學(xué)生從一種全新的角度接觸和學(xué)習(xí)科學(xué)知識，其學(xué)習(xí)積極性明顯得到調(diào)動，學(xué)習(xí)效率也因此有效改善，這正是開展跨學(xué)科教學(xué)的意義所在。

（二）融合數(shù)學(xué)學(xué)科

STEM理念強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，這意味著科學(xué)課堂教學(xué)絕不能僅僅局限于科學(xué)這一門學(xué)科，而數(shù)學(xué)與科學(xué)同屬于理科，其中必定存在著緊密的聯(lián)系。因此，基于STEM教學(xué)理念，小學(xué)科學(xué)教師可將數(shù)學(xué)學(xué)科加以融合，讓學(xué)生運用數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)方法開展科學(xué)學(xué)習(xí)。教師可根據(jù)具體的科學(xué)知識，引導(dǎo)學(xué)生運用已有的數(shù)學(xué)知識經(jīng)驗進行思考，或者為學(xué)生提供思路，讓學(xué)生嘗試自主猜想、探究。這不僅能給學(xué)生提供自主探究的空間，讓學(xué)生親身經(jīng)歷科學(xué)知識產(chǎn)生的過程，還能調(diào)動學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)興趣。

比如在教學(xué)“認識氣溫計”這一科學(xué)內(nèi)容時，教師可從數(shù)學(xué)學(xué)科的角度入手，設(shè)計科學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動。第一步，從數(shù)學(xué)的角度認識溫度，先在黑板上寫下一些數(shù)字，讓學(xué)生說一說哪些是正數(shù)，哪些是負數(shù)。在學(xué)生說完之后，再讓其說一說對數(shù)學(xué)領(lǐng)域中的數(shù)字是如何辨別的，復(fù)習(xí)一下正負數(shù)的概念，并讓他們展開交流和分析，為后續(xù)的學(xué)習(xí)做好鋪墊。第二步，展示天氣的溫度，讓學(xué)生思考溫度的正負是如何判定的，由此將科學(xué)學(xué)科與數(shù)學(xué)學(xué)科結(jié)合到一起。這時，學(xué)生將能運用學(xué)習(xí)正負數(shù)的經(jīng)驗判斷溫度的正負，進而深入學(xué)習(xí)本節(jié)科學(xué)課的內(nèi)容。最后，教師可帶領(lǐng)學(xué)生一起總結(jié)，強化學(xué)生的科學(xué)認知。融合數(shù)學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)科學(xué)課程，可幫助學(xué)生建立嚴謹?shù)目茖W(xué)學(xué)習(xí)思維，為其后續(xù)的科學(xué)學(xué)習(xí)提供幫助。

（三）融合信息科技學(xué)科

近年來，在實施新課改的背景下，信息科技學(xué)科受到了重視，也為跨學(xué)科教學(xué)的開展帶來了新的活力，對學(xué)生綜合素養(yǎng)的提升很有幫助。因此，小學(xué)科學(xué)教師可以基于STEM理念，融合信息科技學(xué)科，彰顯跨學(xué)科教學(xué)的價值。在充分把握科學(xué)教學(xué)要求的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體的科學(xué)知識，將信息科技學(xué)科引入科學(xué)課堂，設(shè)計微課視頻，或者引導(dǎo)學(xué)生嘗試繪制思維導(dǎo)圖和表格，讓學(xué)生逐步梳理和總結(jié)科學(xué)知識。這既能創(chuàng)新學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)方式，給學(xué)生帶來不一樣的科學(xué)學(xué)習(xí)體驗，還能加深學(xué)生對科學(xué)知識的理解深度。

比如，在教學(xué)“影長的四季變化”時，教師可嘗試融合信息科技學(xué)科。第一步，從信息科技學(xué)科開始，讓學(xué)生回顧他們在信息科技課堂上學(xué)習(xí)到的內(nèi)容，并引導(dǎo)學(xué)生思考繪制表格的方法，為后續(xù)的科學(xué)學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。教師可鼓勵學(xué)生演示，使其在后面能順暢地完成制作。第二步，可帶領(lǐng)學(xué)生梳理本節(jié)課內(nèi)容，繪制相應(yīng)表格，直觀地展示影長的四季變化，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，分析其中的規(guī)律。還要給學(xué)生留出足夠的時間供其思考，讓學(xué)生在思考中有所感悟。第三步，展示成果，讓學(xué)生分享他們獲得的信息，使學(xué)生能真正地掌握所學(xué)。通過這樣的融合，讓學(xué)生借助信息科技手段整理、分析和總結(jié)科學(xué)知識，在幫助學(xué)生鞏固科學(xué)知識體系的同時，也能讓學(xué)生熟練掌握繪制表格的方法，一舉兩得。

（四）融合美術(shù)學(xué)科

翻開科學(xué)教材，不難發(fā)現(xiàn)其中含有很多精美的插圖，這些圖片都是輔助學(xué)生理解科學(xué)知識的重要素材。從另一個角度來看，這也恰恰說明了科學(xué)學(xué)科與美術(shù)學(xué)科之間的聯(lián)系。因此，基于STEM理念，小學(xué)科學(xué)教師可嘗試融合美術(shù)學(xué)科，以實現(xiàn)有效的科學(xué)跨學(xué)科教學(xué)。教師需要仔細分析和研究科學(xué)教材，找出與美術(shù)學(xué)科相關(guān)的科學(xué)內(nèi)容。一方面，可引領(lǐng)學(xué)生鑒賞科學(xué)教材上的插圖，讓學(xué)生在美術(shù)鑒賞中構(gòu)建科學(xué)知識；另一方面，可鼓勵學(xué)生嘗試美術(shù)創(chuàng)作，這既能降低科學(xué)知識的抽象性，使其變得直觀易懂，還能讓學(xué)生掌握另一種學(xué)習(xí)科學(xué)知識的方法。

比如，在教學(xué)“制作校園生物分布圖”時，教師可從美術(shù)學(xué)科的角度展開科學(xué)教學(xué)。第一步，展示校園的照片，帶領(lǐng)學(xué)生欣賞校園風(fēng)景，激發(fā)學(xué)生對校園的情感，并讓學(xué)生說一說他們眼中的校園。有的學(xué)生分享了校園中的教學(xué)樓，還有的學(xué)生分享了校園中的小動物，等等。第二步，抓住學(xué)生的回答，帶領(lǐng)學(xué)生一起繪制校園生物分布圖，由此步入到科學(xué)內(nèi)容教學(xué)中，讓學(xué)生思考校園中到底有多少種生物，不同區(qū)域的生物有什么不同，這些生物之間是否存在什么聯(lián)系。通過這樣融合美術(shù)學(xué)科，讓學(xué)生從欣賞美景的角度展開學(xué)習(xí)，他們的學(xué)習(xí)自主性明顯增強，從而取得令人意想不到的學(xué)習(xí)效果。

（五）融合道德學(xué)科

在小學(xué)課程體系中，含有大量的德育內(nèi)容。無論是科學(xué)學(xué)科，還是道德學(xué)科，都是德育的重要載體。從這點來看，科學(xué)學(xué)科與道德學(xué)科之間存在著共同點，這正好為跨學(xué)科教學(xué)的開展提供了可能。因此，基于STEM理念，小學(xué)科學(xué)教師可融合道德學(xué)科，抓住兩門學(xué)科的共同點，即共存的德育內(nèi)容，從這一角度展開科學(xué)教學(xué)。與此同時，還可針對學(xué)生現(xiàn)有的心理問題展開教學(xué)，幫助學(xué)生解決心理問題。這不僅能在潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生的優(yōu)良品質(zhì)和思想道德，還能讓學(xué)生形成自主的、積極向上的科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度，對于促進學(xué)生后續(xù)的科學(xué)成長意義非凡。

比如，在教學(xué)“保護生物多樣性”時，倘若教師只是生硬地講解，那么學(xué)生只能被動地接受，也不會深究其中的內(nèi)涵，難以實現(xiàn)健康成長，也不符合STEM理念的要求。因此，可從道德學(xué)科中的環(huán)保知識入手，激發(fā)學(xué)生的環(huán)保意識，并讓學(xué)生說一說有哪些環(huán)保的手段。接下來，步入正題，教師可先展示保護生物的急迫性，讓學(xué)生思考為什么要保護生物的多樣性，該如何保護，在日常生活中有哪些保護的手段，等等。最后，再帶領(lǐng)學(xué)生總結(jié)，使學(xué)生能構(gòu)建出一套行之有效的保護方案。通過融合道德學(xué)科，激發(fā)學(xué)生的責(zé)任意識和保護意識，使學(xué)生能將保護生物多樣性當(dāng)作自己的使命，并切實化為行動，推動學(xué)生逐步形成正確觀念。這也正是開展跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動的意義所在。

三、結(jié)語

綜上所述，STEM理念與科學(xué)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動的結(jié)合，不僅是當(dāng)前教育改革的趨勢，也是培養(yǎng)學(xué)生全面成長的有效途徑。因此，小學(xué)科學(xué)教師需要認真領(lǐng)會STEM理念，把握其本質(zhì)和要求，立足于學(xué)生的實際學(xué)情和科學(xué)教材，巧妙地融合其他學(xué)科，實現(xiàn)多學(xué)科知識的梳理和整合，為學(xué)生打造綜合一體化的科學(xué)課堂。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，引領(lǐng)學(xué)生運用自身的知識經(jīng)驗構(gòu)建科學(xué)知識體系，促進學(xué)生成長為社會所需要的德智體美勞全面發(fā)展的優(yōu)秀人才。

【本文系甘肅省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2021年度STEM教改實驗專項課題“STEM跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)課程資源開發(fā)與應(yīng)用研究”的研究成果，課題立項號：GS[2021]GHBZX120】

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