踐行STEAM教育理念設(shè)計(jì)《播種與發(fā)芽》教學(xué)

〔摘" "要〕" 將STEAM教育理念融入小學(xué)科學(xué)教學(xué)，能夠有效整合多學(xué)科知識(shí)，促進(jìn)學(xué)生跨學(xué)科思維能力的系統(tǒng)性發(fā)展。該教育模式強(qiáng)調(diào)科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)與數(shù)學(xué)的有機(jī)融合，其核心特征體現(xiàn)在跨學(xué)科性、實(shí)踐性和創(chuàng)新性三個(gè)維度。在應(yīng)用過程中，需遵循學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律、學(xué)科整合邏輯以及實(shí)踐導(dǎo)向原則。通過科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容和活動(dòng)形式，可顯著提升學(xué)生的綜合科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)其運(yùn)用多元思維方式解決實(shí)際問題的能力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)科學(xué)教育質(zhì)量的整體優(yōu)化。

〔關(guān)鍵詞〕" 小學(xué)科學(xué)；STEAM教育理念；設(shè)計(jì)

〔中圖分類號(hào)〕" G424" " " " " " " " 〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕" A" " " " 〔文章編號(hào)〕" 1674-6317" " （2025）18" " 0082-03

STEAM教學(xué)理論鼓勵(lì)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合，進(jìn)而構(gòu)建小學(xué)科學(xué)綜合教學(xué)模式。通過學(xué)科間的綜合連接，能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提升其學(xué)習(xí)深度。這也意味著教師應(yīng)該從多角度綜合考慮學(xué)科知識(shí)之間的相互關(guān)系，明確STEAM教學(xué)模式和教學(xué)內(nèi)容之間的契合點(diǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)交叉化學(xué)習(xí)內(nèi)容的創(chuàng)建。教師通過更新教學(xué)思路和教學(xué)策略，讓學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)解決問題，能更好地推動(dòng)知識(shí)的遷移，培養(yǎng)學(xué)生在未來社會(huì)更廣泛層面所需的核心素養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)終身學(xué)習(xí)的愿景。

一、STEAM教育理念在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用原則

（一）激勵(lì)性設(shè)計(jì)原則

STEAM原則倡導(dǎo)在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中堅(jiān)持讓學(xué)生從需要出發(fā)對(duì)學(xué)習(xí)科學(xué)發(fā)生興趣的原則，以小學(xué)生對(duì)科學(xué)教學(xué)內(nèi)容的認(rèn)知能力和心理需求特點(diǎn)作為課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，從而促使設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)任務(wù)活動(dòng)既有難度也能夠讓學(xué)生理解與接受。教師以生活實(shí)際問題或者學(xué)生身邊的真實(shí)存在的現(xiàn)象為載體將抽象的學(xué)習(xí)內(nèi)容具象化、情境化，就能夠有效地增加所選學(xué)習(xí)材料的相關(guān)性和吸引力，促使小學(xué)生積極主動(dòng)完成學(xué)習(xí)任務(wù)，在此過程中獲取科學(xué)學(xué)習(xí)的滿足感。

（二）漸進(jìn)式引導(dǎo)原則

對(duì)STEAM教育理念的應(yīng)用要遵循一個(gè)原則，即給予適度指導(dǎo)，因?yàn)樾W(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)不完整，解決問題的能力不強(qiáng)，所以在STEAM教育項(xiàng)目執(zhí)行過程中給予學(xué)生指導(dǎo)性支持是非常必要的。要鼓勵(lì)學(xué)生在教師的幫助下解決難題，樹立解決復(fù)雜問題的信心，減少學(xué)生在解決問題中因遇到問題帶來的挫敗感，提高解決問題的效能。

（三）反思性總結(jié)原則

STEAM應(yīng)用于小學(xué)生科學(xué)教學(xué)的原則提出，STEAM需要不斷迭代改進(jìn)，需要對(duì)教學(xué)實(shí)施過程有定期地回顧和反思，并且從教育介入背后的內(nèi)容進(jìn)行反思，反思學(xué)生實(shí)施具體項(xiàng)目或任務(wù)時(shí)的表現(xiàn)，反思教學(xué)干預(yù)是做得好還是沒有做到等等。教師需要定期通過反思，及時(shí)發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的優(yōu)劣，撰寫反思日志。同時(shí)，STEAM是跨學(xué)科，所以也需要教師之間形成持續(xù)教育學(xué)習(xí)的氛圍，應(yīng)組織教師分享教育經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，就如何更好地把STEAM的知識(shí)應(yīng)用于小學(xué)生課堂或教育實(shí)踐進(jìn)行討論，從而完善小學(xué)生科學(xué)課堂教學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)。

二、STEAM教育理念下的小學(xué)科學(xué)教學(xué)優(yōu)化路徑

（一）創(chuàng)設(shè)互動(dòng)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

小學(xué)科學(xué)課程是采用設(shè)置啟發(fā)和參與的教學(xué)情境讓小學(xué)生充分學(xué)到知識(shí)。教師要按照STEAM教學(xué)理念設(shè)置讓學(xué)生能夠把學(xué)科內(nèi)容聯(lián)系在一起的教學(xué)情境，從而激發(fā)學(xué)生對(duì)未知領(lǐng)域的好奇心并找出實(shí)際的解決方案。教師應(yīng)把科學(xué)學(xué)科知識(shí)與學(xué)生自身的生活經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)起來，最大限度地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，構(gòu)建科學(xué)的學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)。

例如，在設(shè)計(jì)青島版科學(xué)三年級(jí)下冊(cè)《播種與發(fā)芽》一課教學(xué)時(shí)，教師就可以設(shè)計(jì)不同層次的活動(dòng)，讓學(xué)生通過種、數(shù)、摘，親身經(jīng)歷鳳仙花種子的變化，認(rèn)識(shí)種子發(fā)芽的外部環(huán)境。首先，教師出示不同生長(zhǎng)期鳳仙花的圖片，讓學(xué)生通過觀察鳳仙花的圖片初步感知和認(rèn)識(shí)鳳仙花的各個(gè)生長(zhǎng)期。此活動(dòng)旨在豐富學(xué)生的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)，激活學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探索欲望。其次，讓學(xué)生親身經(jīng)歷播種鳳仙花的活動(dòng)，教師提供種子、小花盆等材料，讓每一名學(xué)生都有自己的種子和裝有適當(dāng)泥土的花盆，學(xué)會(huì)如何播種，并知道發(fā)芽所需條件：水、溫度、光照，還需要做好播種時(shí)間的標(biāo)記。第三，在開展實(shí)驗(yàn)的過程中，教師可以告訴學(xué)生，需要持續(xù)觀察鳳仙花的生長(zhǎng)過程，讓學(xué)生堅(jiān)持每天觀察自己花盆中的鳳仙花的變化情況，看發(fā)了幾片葉，每片葉長(zhǎng)什么樣。這些變化都可為引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與后期觀察鳳仙花的生長(zhǎng)情況提供基礎(chǔ)，并需要學(xué)生及時(shí)記錄和研究。要讓學(xué)生在實(shí)際操作中感受和體驗(yàn)生命的奇跡，通過長(zhǎng)期的觀察獲得更為全面的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察興趣和良好的生活習(xí)慣。此外，在這一系列的實(shí)驗(yàn)操作中，教師也會(huì)給學(xué)生提出諸如“澆水次數(shù)多一些或少一些會(huì)怎樣呢？”“放在太陽光下或放在陰涼處會(huì)有什么不同的結(jié)果呢？”等問題，強(qiáng)調(diào)在科學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)需要控制變量，放手讓學(xué)生嘗試并進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)。學(xué)生在實(shí)踐體驗(yàn)過程中總結(jié)獲得的種子萌發(fā)知識(shí)與科學(xué)探究能力，能夠體現(xiàn)出課改的核心思想。

（二）開展小組實(shí)踐合作，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)發(fā)展

小學(xué)科學(xué)教師在教學(xué)中，需根據(jù)新課標(biāo)要求組織學(xué)生進(jìn)行小組實(shí)踐性活動(dòng)，讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的理解和內(nèi)化，促進(jìn)創(chuàng)新性思維能力的形成。STEAM教學(xué)是一種強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐結(jié)合的教學(xué)理念、注重運(yùn)用理論知識(shí)以解決實(shí)踐性問題、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的科學(xué)教學(xué)方式。教師應(yīng)科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在合作實(shí)踐探究的過程中實(shí)現(xiàn)對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)加深和提高。

例如，在設(shè)計(jì)《播種與發(fā)芽》一課的教學(xué)時(shí)，可以設(shè)置以下探究活動(dòng)：首先，請(qǐng)學(xué)生通過視頻、動(dòng)畫等形式，學(xué)習(xí)鳳仙花從種子到種子發(fā)芽后的成長(zhǎng)及環(huán)境因素對(duì)其的影響，比如水、陽光和溫度。其次，教師和學(xué)生一起探究在生活中經(jīng)?？吹降那闆r，如在春天時(shí)，我們會(huì)在野外看見剛剛生長(zhǎng)出的小草，它們是春天綠色的象征，并且也因?yàn)槲覀兊牟シN而帶來希望。接著，教師布置小組活動(dòng)項(xiàng)目任務(wù)“小小園藝師”，讓學(xué)生以小組為單位，合作完成一個(gè)鳳仙花播種、發(fā)芽的小型研究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。比如通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)，研究一下在干燥、潮濕、澆水多少等不同條件下鳳仙花種子的萌發(fā)速度，或不同的光照強(qiáng)度條件對(duì)鳳仙花的影響等。在學(xué)生著手開展此項(xiàng)活動(dòng)時(shí)，先要求他們利用之前在課堂上學(xué)到的生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)以及從學(xué)校圖書館或互聯(lián)網(wǎng)上收集查找的相應(yīng)資料來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)施方案。要求學(xué)生敢于提出實(shí)驗(yàn)假設(shè)并確定所需實(shí)驗(yàn)材料、器材，比如噴壺、花盆、土壤等。

學(xué)生在具體的實(shí)驗(yàn)中，按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案開展小組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，觀察實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)。在此過程中，教師必須在教室里進(jìn)行游走性指導(dǎo)，將學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題予以解決，或給予他們適當(dāng)?shù)募夹g(shù)支持。比如當(dāng)學(xué)生A組想測(cè)定不同濕度的種子萌發(fā)率，卻得不到預(yù)期結(jié)果時(shí)，教師可以建議他們檢查環(huán)境控制是否準(zhǔn)確，是否有其他因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響。當(dāng)學(xué)生B組發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)問題時(shí)，教師可以做給他們看，并使他們尋找到出現(xiàn)問題的原因，重新思考實(shí)驗(yàn)該如何做才合理。隨著實(shí)驗(yàn)活動(dòng)接近尾聲，各個(gè)小組收集數(shù)據(jù)，整理結(jié)果，總結(jié)規(guī)律，將它們表現(xiàn)出來，并做成相應(yīng)的圖表或者PPT供小組匯報(bào)。教師利用一定的時(shí)間段讓每個(gè)小組將自己總結(jié)的知識(shí)成果以及他們發(fā)現(xiàn)的獨(dú)特性、解決問題的方法向全班進(jìn)行匯報(bào)。由此，不僅可強(qiáng)化學(xué)生對(duì)鳳仙花從播種到發(fā)芽過程的認(rèn)識(shí)，也鍛煉了學(xué)生的表達(dá)能力、思維能力，讓他們之間在團(tuán)隊(duì)協(xié)作上有良好的互動(dòng)，增強(qiáng)創(chuàng)造意識(shí)，激發(fā)學(xué)生的好奇心和興趣。

（三）完善評(píng)價(jià)體系，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展

STEAM教育課程背景下的小學(xué)科學(xué)課程，更需要有一個(gè)完善、合理的評(píng)價(jià)機(jī)制存在。應(yīng)在注重學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)掌握的基礎(chǔ)上，更重視對(duì)其動(dòng)手動(dòng)腦能力、學(xué)習(xí)創(chuàng)新能力以及綜合學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)，從而利用多樣的評(píng)價(jià)主體與評(píng)價(jià)方式，對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)，使學(xué)生不斷進(jìn)行自我分析與反思。

例如，在設(shè)計(jì)《播種與發(fā)芽》一課時(shí)，教師可以組織學(xué)生對(duì)鳳仙花種子萌發(fā)條件及種子萌發(fā)生長(zhǎng)過程開展各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)及情境描述的活動(dòng)，針對(duì)實(shí)驗(yàn)的全過程評(píng)價(jià)學(xué)生的理解水平。首先，教師展示在環(huán)境因素（如水分、溫度、陽光）的作用下，種子的萌發(fā)情況，進(jìn)而引出各種環(huán)境因素對(duì)植物種子萌發(fā)及植物生長(zhǎng)的綜合影響。

緊接著，讓學(xué)生組成小組進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)，針對(duì)同一問題設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。此外，教師可從評(píng)價(jià)方式入手，除了增加書面檢測(cè)，還增加撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告的過程。例如，實(shí)驗(yàn)完成后，要求學(xué)生以報(bào)告的形式展示實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、過程、發(fā)現(xiàn)和結(jié)論等內(nèi)容，以檢測(cè)學(xué)生是否具備動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰捌溥壿嬎季S能力與科學(xué)表達(dá)能力狀況。在互檢部分，讓學(xué)生相互之間觀摩實(shí)驗(yàn)的過程和結(jié)果，并對(duì)別人的實(shí)驗(yàn)提出評(píng)論和建議。在情境評(píng)價(jià)部分，采用設(shè)置情境評(píng)價(jià)學(xué)生的方式檢測(cè)學(xué)生是否掌握科學(xué)知識(shí)及在學(xué)習(xí)過程中解決實(shí)際問題的能力，如讓學(xué)生扮演小設(shè)計(jì)師，讓其模擬一個(gè)小家庭的花園設(shè)計(jì)方案。對(duì)學(xué)生來說，這既是對(duì)其所學(xué)知識(shí)的檢測(cè)，他們又要考慮植物的特點(diǎn)與習(xí)慣，甚至還要考慮審美的元素。要求各組相互之間共同設(shè)計(jì)最佳家庭花園，并讓他們動(dòng)手完成后，每組向全班展示設(shè)計(jì)作品，并進(jìn)行互評(píng)。以上不同的評(píng)價(jià)方式，能讓教師更全面地掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，有針對(duì)性地及時(shí)采取指導(dǎo)與幫扶，從而讓學(xué)生在不斷的自我評(píng)價(jià)及同學(xué)們的互評(píng)中逐漸樹立自信心，學(xué)會(huì)運(yùn)用掌握的知識(shí)有效地解決問題，不斷進(jìn)步，提高綜合素質(zhì)。

三、結(jié)語

STEAM教育理念在小學(xué)科學(xué)課程中的整合應(yīng)用，彰顯了跨學(xué)科教學(xué)的深遠(yuǎn)意義。通過深化對(duì)這一理念的理解與實(shí)踐，教師能夠促進(jìn)學(xué)生在科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)領(lǐng)域的綜合素養(yǎng)提升，推動(dòng)知識(shí)體系間的有機(jī)融合，以提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和解決實(shí)際問題能力。這一課程實(shí)踐的價(jià)值更在于，面對(duì)學(xué)生的綜合發(fā)展訴求，實(shí)現(xiàn)更為包容、多元的學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境，從而對(duì)學(xué)生的發(fā)展進(jìn)行個(gè)體化的培養(yǎng)，為其未來的學(xué)術(shù)探索和實(shí)現(xiàn)社會(huì)貢獻(xiàn)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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