基于STEAM教育理念下的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)資源的開(kāi)發(fā)與實(shí)踐研究

摘 要：基于STEAM教育理念開(kāi)展小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)資源的開(kāi)發(fā)與實(shí)踐研究，對(duì)于當(dāng)前教育改革的大背景有著重要意義。STEAM教育理念集科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)多學(xué)科知識(shí)于一身，內(nèi)涵豐富，極具前瞻性。對(duì)于小學(xué)科學(xué)教育，STEAM教育理念不僅能擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面，更能培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。本文對(duì)STEAM教育理念的內(nèi)涵進(jìn)行剖析，闡述其對(duì)小學(xué)科學(xué)教育的意義，詳細(xì)討論如何整合多學(xué)科知識(shí)，開(kāi)發(fā)出豐富多樣、貼近小學(xué)生認(rèn)知水平的科學(xué)實(shí)驗(yàn)資源。同時(shí)，結(jié)合具體教學(xué)實(shí)踐案例，生動(dòng)形象地展現(xiàn)如何在教學(xué)中有效地運(yùn)用這些資源，切實(shí)提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)與創(chuàng)新能力，為小學(xué)科學(xué)教育改革與發(fā)展提供極具價(jià)值的參考。

關(guān)鍵詞：教育理念；STEAM；科學(xué)素養(yǎng)；創(chuàng)新能力

一、概述

隨著時(shí)代的發(fā)展，社會(huì)對(duì)人才的需求更為多樣化，具備多學(xué)科知識(shí)和綜合實(shí)踐能力的創(chuàng)新型人才成為需求熱點(diǎn)。小學(xué)科學(xué)教育是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新思維的重要基礎(chǔ)階段，單一學(xué)科的教學(xué)模式已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代教育的需要。STEAM教育理念強(qiáng)調(diào)科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、藝術(shù)（Art）和數(shù)學(xué)（Mathematics）多學(xué)科的結(jié)合，注重學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)和運(yùn)用知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。將STEAM教育理念引入小學(xué)科學(xué)教育，開(kāi)發(fā)與之相適應(yīng)的科學(xué)實(shí)驗(yàn)資源并進(jìn)行實(shí)踐，對(duì)提高小學(xué)科學(xué)教育質(zhì)量、促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

二、STEAM教育理念的內(nèi)涵與特點(diǎn)

（一）內(nèi)涵

STEAM教育理念并不是科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)這五大學(xué)科的簡(jiǎn)單疊加，而是強(qiáng)調(diào)學(xué)科的相互關(guān)聯(lián)與深度融合。它以現(xiàn)實(shí)世界中的問(wèn)題為導(dǎo)向，引導(dǎo)學(xué)生利用多學(xué)科知識(shí)和方法，通過(guò)設(shè)計(jì)、制作、測(cè)試等實(shí)踐活動(dòng)，尋找問(wèn)題的解決方案。在此過(guò)程中，學(xué)生在掌握各學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)和技能的同時(shí)，培養(yǎng)了學(xué)生的跨學(xué)科思維、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、溝通表達(dá)能力等綜合素養(yǎng)。

（二）特點(diǎn)

打破學(xué)科界限，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決復(fù)雜問(wèn)題，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到不同學(xué)科知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系，形成較為完整的知識(shí)體系。注重學(xué)生的親身實(shí)踐，通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、制作模型、開(kāi)展項(xiàng)目等活動(dòng)，學(xué)生能夠在實(shí)踐中體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程，提高動(dòng)手能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力，鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)踐中提出新穎的思想和方案，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新能力。

三、STEAM教育理念對(duì)于小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義

（一）豐富教學(xué)內(nèi)容與形式

傳統(tǒng)的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般以科學(xué)知識(shí)的傳授、實(shí)驗(yàn)技能的訓(xùn)練為主，內(nèi)容單一，而STEAM教育理念的嵌入又為科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來(lái)了活力。整合多學(xué)科知識(shí)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容豐富多樣，具有科學(xué)探究、技術(shù)應(yīng)用、工程設(shè)計(jì)、藝術(shù)審美和數(shù)學(xué)計(jì)算等內(nèi)容。比如，在“制作簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器”的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生既要用科學(xué)知識(shí)了解太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化原理，還要用工程知識(shí)進(jìn)行熱水器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，用數(shù)學(xué)知識(shí)計(jì)算熱水器的集熱面積和水溫變化，用藝術(shù)知識(shí)對(duì)熱水器進(jìn)行美化。這種多學(xué)科融合的實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式，可以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在更廣闊的知識(shí)中探索、學(xué)習(xí)。

（二）培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)

小學(xué)科學(xué)教育除了要使學(xué)生掌握科學(xué)知識(shí)以外，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。STEAM教育理念下的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在教學(xué)過(guò)程中注重學(xué)生體驗(yàn)，在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維、批判性思維、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、溝通表達(dá)能力等。比如，一個(gè)小組合作完成一個(gè)科學(xué)項(xiàng)目，需要學(xué)生共同討論實(shí)驗(yàn)方案、分工協(xié)作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生既提高了科學(xué)探究能力，又鍛煉了團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通表達(dá)能力，學(xué)會(huì)了如何在團(tuán)隊(duì)中發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì)，共同解決問(wèn)題。

（三）提高學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的能力

STEAM教育理念強(qiáng)調(diào)知識(shí)運(yùn)用于真實(shí)的情境之中，在實(shí)踐中解決真實(shí)世界的問(wèn)題，使學(xué)生更好地理解和掌握知識(shí)。在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，結(jié)合生活實(shí)際引進(jìn)與生活實(shí)際息息相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，可以使學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)知識(shí)在生活中的廣泛運(yùn)用，提高學(xué)生應(yīng)用知識(shí)、遷移知識(shí)的能力。再如“設(shè)計(jì)環(huán)保垃圾桶”的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中，學(xué)生需要利用科學(xué)知識(shí)了解垃圾分類的原理和方法，利用技術(shù)手段設(shè)計(jì)垃圾桶的智能感應(yīng)裝置，利用工程知識(shí)確定垃圾桶的結(jié)構(gòu)和材料，利用藝術(shù)知識(shí)設(shè)計(jì)垃圾桶的外觀造型。通過(guò)這樣的實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生能將所學(xué)的多學(xué)科知識(shí)融會(huì)貫通，并運(yùn)用到實(shí)際問(wèn)題的解決中去，從而提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和應(yīng)用能力。

（四）適應(yīng)未來(lái)社會(huì)發(fā)展需求

未來(lái)社會(huì)是一個(gè)科技飛速發(fā)展、知識(shí)更新?lián)Q代極快的社會(huì)，需要具備跨學(xué)科知識(shí)和綜合實(shí)踐能力的創(chuàng)新型人才。小學(xué)科學(xué)教育作為基礎(chǔ)教育的重要環(huán)節(jié)，肩負(fù)著培養(yǎng)未來(lái)創(chuàng)新人才的重任。STEAM教育理念下的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，注重學(xué)生綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，使學(xué)生從小學(xué)就能夠接觸和體驗(yàn)多學(xué)科融合的學(xué)習(xí)方式，為今后學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過(guò)開(kāi)展基于STEAM教育理念的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生能夠更好地適應(yīng)未來(lái)社會(huì)的發(fā)展需求，成為具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的創(chuàng)新型人才。

四、基于STEAM教育理念的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)資源開(kāi)發(fā)原則

（一）科學(xué)性原則

科學(xué)實(shí)驗(yàn)資源的開(kāi)發(fā)必須基于科學(xué)的知識(shí)，要保證實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容和方法的科學(xué)性。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要符合科學(xué)原理，實(shí)驗(yàn)操作要規(guī)范，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)要準(zhǔn)確可靠。實(shí)驗(yàn)資源的開(kāi)發(fā)要充分考慮小學(xué)生的認(rèn)知水平和接受能力，選擇適宜小學(xué)生的科學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，避免太復(fù)雜或太抽象的知識(shí)和實(shí)驗(yàn)，影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

（二）綜合性原則

而STEAM教育理念則強(qiáng)調(diào)多學(xué)科的融合，所以在開(kāi)發(fā)小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)資源時(shí)要注重各學(xué)科知識(shí)的有機(jī)整合。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)涉及科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)等多學(xué)科，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中能夠綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)解決問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科思維能力。如“制作風(fēng)力發(fā)電機(jī)”的實(shí)驗(yàn)中，既有科學(xué)中的電磁感應(yīng)原理，又有工程中的機(jī)械設(shè)計(jì)和技術(shù)中的電機(jī)制作，還可以運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)計(jì)算風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率，運(yùn)用藝術(shù)知識(shí)對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行外觀設(shè)計(jì)。

（三）實(shí)踐性原則

小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是讓學(xué)生親歷科學(xué)探究的過(guò)程，可以提升學(xué)生的動(dòng)手能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。因此，在開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)資源時(shí)，要注重實(shí)驗(yàn)的可操作性和實(shí)踐性，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中自己動(dòng)手操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)材料要易于獲取，實(shí)驗(yàn)步驟要簡(jiǎn)潔明了，便于學(xué)生在課堂上或課外進(jìn)行實(shí)踐操作。

（四）創(chuàng)新性原則

創(chuàng)新是STEAM教育的核心目標(biāo)之一，在開(kāi)發(fā)小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)資源時(shí)，要注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要具有一定的開(kāi)放性和探索性，鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中提出自己的想法和見(jiàn)解，嘗試不同的實(shí)驗(yàn)方法和解決方案。例如，可以設(shè)計(jì)一些具有挑戰(zhàn)性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中發(fā)揮創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

（五）趣味性原則

興趣是最好的老師，小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)。在開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)資源時(shí)，要注重實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的趣味性和吸引力，選擇一些貼近學(xué)生生活、富有趣味性的實(shí)驗(yàn)主題，如“自制彩虹”“會(huì)跳舞的鹽”等。同時(shí)，可以運(yùn)用多媒體、故事、游戲等多種形式，增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

五、基于STEAM教育理念的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)資源開(kāi)發(fā)策略

（一）挖掘教材資源，拓展實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

小學(xué)科學(xué)教材是科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要依據(jù)，但教材中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容往往較為單一，難以充分體現(xiàn)STEAM教育理念的多學(xué)科融合特點(diǎn)。因此，教師要深入挖掘教材資源，對(duì)教材中的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行拓展和延伸，將科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)等多學(xué)科知識(shí)融入其中。例如，在學(xué)習(xí)“聲音的產(chǎn)生”這一內(nèi)容時(shí)，教材中主要通過(guò)讓學(xué)生觀察物體振動(dòng)發(fā)聲的實(shí)驗(yàn)來(lái)探究聲音產(chǎn)生的原理。教師可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行拓展，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用工程知識(shí)設(shè)計(jì)和制作一個(gè)簡(jiǎn)易的樂(lè)器，如橡皮筋吉他、吸管排簫等，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)測(cè)量樂(lè)器的音高和頻率，運(yùn)用藝術(shù)知識(shí)對(duì)樂(lè)器進(jìn)行裝飾，使樂(lè)器更加美觀。通過(guò)這樣的拓展實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不僅能夠深入理解聲音產(chǎn)生的原理，還能綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)，提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

（二）結(jié)合生活實(shí)際，開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

生活是科學(xué)的源泉，許多科學(xué)知識(shí)都來(lái)源于生活實(shí)際。因此，在開(kāi)發(fā)小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)資源時(shí)，要緊密結(jié)合學(xué)生的生活實(shí)際，選擇一些與學(xué)生生活密切相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，讓學(xué)生在熟悉的情境中學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)，提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力。例如，在學(xué)習(xí)“物體的沉浮”這一內(nèi)容時(shí)，可以設(shè)計(jì)一個(gè)“打撈沉船”的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。讓學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)了解物體沉浮的原理，運(yùn)用工程知識(shí)設(shè)計(jì)打撈方案，選擇合適的材料制作打撈工具，如用氣球、繩子、吸管等材料制作簡(jiǎn)易的打撈裝置。

同時(shí)，學(xué)生也可以利用數(shù)學(xué)知識(shí)計(jì)算打撈工具的浮力及打撈所需的拉力，利用藝術(shù)知識(shí)對(duì)打撈工具進(jìn)行外觀設(shè)計(jì)。這樣的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目可以讓學(xué)生把所學(xué)的科學(xué)知識(shí)與生活實(shí)際緊密聯(lián)系起來(lái)，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

（三）應(yīng)用信息技術(shù)，豐富實(shí)驗(yàn)資源

隨著科技的迅猛發(fā)展，信息技術(shù)為小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了海量資源與多元手段，給小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來(lái)了全新的活力。教師通過(guò)多媒體課件，把抽象的科學(xué)知識(shí)通過(guò)圖文并茂、動(dòng)態(tài)演示的方式展現(xiàn)出來(lái)，實(shí)驗(yàn)原理容易理解。虛擬實(shí)驗(yàn)軟件的應(yīng)用更是突破了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的時(shí)空限制，學(xué)生即使身處課堂也可以“動(dòng)手”操作各類復(fù)雜實(shí)驗(yàn)。而在線學(xué)習(xí)平臺(tái)則是連接課堂內(nèi)外的一座知識(shí)橋梁，例如，對(duì)于地球公轉(zhuǎn)、火山噴發(fā)這類在課堂上難以操作的實(shí)驗(yàn)，多媒體視頻能及時(shí)準(zhǔn)確捕捉關(guān)鍵瞬間，以高清畫(huà)面展示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，使學(xué)生如臨其境；虛擬實(shí)驗(yàn)軟件給學(xué)生提供了自主探索的機(jī)會(huì)，學(xué)生能夠任意調(diào)節(jié)參數(shù)，深刻了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程的微妙變化。此外，在線學(xué)習(xí)平臺(tái)集科學(xué)實(shí)驗(yàn)為一體，實(shí)驗(yàn)視頻包含了從基礎(chǔ)到拓展的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)報(bào)告為學(xué)生提供了規(guī)范撰寫(xiě)的范例，拓展閱讀則涉及科學(xué)的前沿，引發(fā)學(xué)生的好奇心，鼓勵(lì)學(xué)生課后自主探索，真正將STEAM教育理念中的多學(xué)科融合與自主探究精神融入學(xué)習(xí)，全方位提高科學(xué)素養(yǎng)與綜合能力，為小學(xué)科學(xué)教育開(kāi)辟嶄新局面。

六、基于STEAM教育理念的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)資源實(shí)踐效果與反思

（一）實(shí)踐效果

1.學(xué)生綜合素養(yǎng)得到提升

通過(guò)開(kāi)展基于STEAM教育理念的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生在科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)等多學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用方面取得了顯著進(jìn)步，學(xué)生的創(chuàng)新思維、批判性思維、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、溝通表達(dá)能力等綜合素養(yǎng)得到了有效培養(yǎng)和提升。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能夠積極思考、主動(dòng)探索，提出自己的想法和見(jiàn)解，并通過(guò)實(shí)踐操作驗(yàn)證自己的想法，解決實(shí)際問(wèn)題。

2.學(xué)習(xí)興趣與積極性顯著增強(qiáng)

基于STEAM教育理念的科學(xué)實(shí)驗(yàn)資源，以其豐富的趣味性和真實(shí)的情境性，極大地激發(fā)了學(xué)生對(duì)科學(xué)學(xué)科的興趣。學(xué)生不再將學(xué)習(xí)視為枯燥的知識(shí)灌輸過(guò)程，而是主動(dòng)參與到充滿挑戰(zhàn)與樂(lè)趣的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中。例如，在“自制彩虹”這類趣味實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生親眼見(jiàn)證奇妙的光學(xué)現(xiàn)象，好奇心被充分點(diǎn)燃，進(jìn)而更積極地探索背后的科學(xué)原理。這種興趣驅(qū)動(dòng)下的學(xué)習(xí)，使得學(xué)生在課堂內(nèi)外都表現(xiàn)出更高的學(xué)習(xí)熱情，主動(dòng)查閱資料、討論交流，形成了良好的學(xué)習(xí)氛圍。

（二）實(shí)踐反思

1.教師專業(yè)素養(yǎng)有待提升

STEAM教育理念下的科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)施，對(duì)教師的專業(yè)素養(yǎng)提出了更高要求。教師既要精通科學(xué)的學(xué)科知識(shí)，又要具有技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)等多學(xué)科知識(shí)儲(chǔ)備，以及跨學(xué)科教學(xué)能力。然而在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，部分教師受傳統(tǒng)學(xué)科教學(xué)思維的束縛，跨學(xué)科知識(shí)相對(duì)薄弱，難以在教學(xué)中對(duì)多學(xué)科知識(shí)進(jìn)行有機(jī)融合，影響教學(xué)效果。因此，不斷加強(qiáng)教師的跨學(xué)科培訓(xùn)，提高教師的專業(yè)素養(yǎng)，是繼續(xù)推進(jìn)STEAM教育理念在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用。

2.教學(xué)時(shí)間與資源的限制

豐富多彩的科學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目往往是需要較多教學(xué)時(shí)間來(lái)實(shí)施的，從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、材料準(zhǔn)備到實(shí)驗(yàn)操作、結(jié)果分析與總結(jié)，各個(gè)環(huán)節(jié)都有充足的時(shí)間保障。但在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，由于課程安排緊湊，教學(xué)時(shí)間有限，部分實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目無(wú)法深入開(kāi)展，學(xué)生很難真正體驗(yàn)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。另外，實(shí)驗(yàn)資源的準(zhǔn)備也比較困難，如一些特殊的實(shí)驗(yàn)材料、先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備等，無(wú)法滿足教學(xué)的要求，這就在一定程度上制約了實(shí)驗(yàn)資源的開(kāi)發(fā)與實(shí)踐。學(xué)校及教育部門要合理調(diào)整課程設(shè)置，給STEAM教育實(shí)驗(yàn)教學(xué)留下足夠的時(shí)間，加大實(shí)驗(yàn)資源的投入，確保教學(xué)的順利進(jìn)行。

結(jié)語(yǔ)

基于STEAM教育理念下的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)資源開(kāi)發(fā)與實(shí)踐，是小學(xué)科學(xué)教育適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求、培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)的重要舉措。通過(guò)對(duì)STEAM教育理念內(nèi)涵與特點(diǎn)的深入挖掘，按照科學(xué)性、綜合性、實(shí)踐性、創(chuàng)新性、趣味性等原則，采用挖掘教材資源、結(jié)合生活實(shí)際、利用信息技術(shù)、開(kāi)展社團(tuán)活動(dòng)等多種開(kāi)發(fā)策略，可以開(kāi)發(fā)出豐富的小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)資源。在實(shí)踐中，通過(guò)“自制水火箭”“校園生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查”等具體的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目案例，說(shuō)明這些資源在提高學(xué)生綜合素養(yǎng)、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)生知識(shí)應(yīng)用能力等方面，取得了良好的效果。但在實(shí)踐中也暴露出教師專業(yè)素養(yǎng)有待提高、教學(xué)時(shí)間與資源有限、評(píng)價(jià)體系不完善等問(wèn)題，針對(duì)這些問(wèn)題，要進(jìn)一步加強(qiáng)教師培訓(xùn)，優(yōu)化課程設(shè)置與資源配置，建立完善的評(píng)價(jià)體系，促進(jìn)STEAM教育理念在小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中得到進(jìn)一步的運(yùn)用與發(fā)展，為培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的未來(lái)人才奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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作者簡(jiǎn)介：王冰（1988— ），女，漢族，陜西富平縣人，本科，助理實(shí)驗(yàn)師，教育學(xué)院實(shí)驗(yàn)室主任，研究方向：電氣工程及其自動(dòng)化。