STEM教育理念下的小学科学课例分析

林雅梅

STEM是一种以项目学习、问题解决为导向的课堂组织方式，以培养学生创新能力及实际问题解决能力为重点。而小学科学课程主要以探究活动为主要学习形式。它以培养学生科学素养为宗旨。STEM教育理念下的小学科学课堂教学，不仅能激发学生学习科学的兴趣，更能在探究活动中培养他们的跨学科思维和创新能力，让他们认识到日常生活隱藏的科学道理，并学会用科学知识和科学方法指导生活实践，解决实际问题。

一、理论背景和探讨意义

STEM是一种以项目学习、问题解决为导向的课堂组织方式，它将科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、数学（Mathematics）有机融为一体。STEM教育以培养学生创新能力及实际问题解决能力为重点。而小学科学课程是一门基础性课程，它具有实践性和综合性的特点，课程实施的主要形式是探究活动。它以培养学生科学素养为宗旨，让每一个学生知道基本的科学方法，认识科学本质，并具备运用它们处理实际问题的能力。可见STEM教育理念和小学科学教育都是为了培养学生解决实际问题的能力。在STEM教育理念下小学科学课堂的教学中，我们将更好地帮助学生寻找学习的动机和兴趣，有助于培养学生跨学科思维的形成与创新能力的培养。学生也乐于将所学知识应用和指导生活实践、解决实际问题，为他们终身学习和继续发展奠定基础。

二、STEM教育理念下的小学科学课堂教学

STEM教育是建构主义学习理论的产物，它认为知识不是通过教师传授得到的，而是通过教师提出问题对学生进行引导，学生动脑思考，动手探究，最后完成知识的自我建构。而小学科学课程倡导以探究式学习为主的多样化学习方式，促进学生主动探究。探究式学习是指在教师的指导、组织和支持下，让学生主动参与、动手动脑、积极体验、经历科学探究的过程。以获取科学知识、领悟科学思想、学习科学方法为目的的学习方式。突出创设学习环境，为学生提供更多自主选择的学习空间和充分的探究式学习机会，强调做中学和学中思。通过合作与探究，逐步培养学生提出科学问题的能力、分析问题和解决问题的能力。本文以苏教版三年级上册第一单元第2课中《做一名小科学家》为案例进行探讨。

（一）寻找学习动机，激发学习兴趣

教师先出示“有秘密”的纸鹦鹉，它能站立在老师的指尖，怎么摇晃也掉不下来。这样的创设情境，容易激发了学生的好奇心，让他们迅速产生提问题的愿望，而且会使学生的问题指向比较单一、集中，易于在课堂上解决问题。学生会一致提出问题：“纸鹦鹉为什么会站起来？”这也适合中低年段对学生进行提问题、解决问题的训练，同时让他们体验到做小科学家的开始就是要积极地去发现问题和提出问题，很多科学家的科学探究都是从提出问题开始的。学生有了学习动机，教师很轻松便能带领学生在课堂上一起“探秘”：想弄清楚其中的道理吗？一起来当一回小小科学家吧！

（二）形成跨学科思维，培养创新能力

教师发放材料，让学生尝试解决问题，先让纸鹦鹉站起来，再让更多的物体也能站起来。在解决问题的过程中，涉及工程、物理和数学领域的内容：纸鹦鹉的形状、回形针增加的位置和数量……学生在动手反复尝试时，他们也会反复思考锻炼思维，从失败中总结经验，终获成功。只有达到平衡，纸鹦鹉才会站起来，其他物体也是一样的道理，且要让一个物体保持平衡就要找到重心，重心越低，支持面越大、越稳定。这堂课主要让学生在具体的探究活动中体会科学的外延，以实现科学学习的主要目的：“让孩子们亲身经历问题的产生，寻求解决问题的方法，直至解决问题。”本课重在指导学生“行”，借助探究“使物体重心低而不倒”的一系列实践活动，让学生经历探究的主要过程，践行探究活动，学做一位小科学。在这里，指导学生想办法让各种小物品站立不倒的过程与琴纳发明接种牛痘的技术进行过程性比对，使学生在找两者相似之处的过程中，感受到自己也能像科学家那样进行科学研究，做一名小科学家，从而进一步感悟科学，树立“我们也能做科学”的信心。

（三）指导生活实践，解决实际问题

我国2017年新修订的《小学科学课程标准》明确提出“技术与工程”领域内容，该领域内容的学习可以使学生有机会综合所学的各方面知识，体验科学技术对个人生活和社会发展的影响。STEM教育理念下的小学科学课堂教学，使学生在体会到实验探究乐趣的同时，养成动手解决问题的习惯。在课的最后，我让学生运用这节课学习的科学知识，解释平衡鸟、玩具小丑等物体平衡的道理，并让学生课后自己动手制作一个这样的玩具。让学生不仅能感受到科学的魅力，感觉到好玩的玩具中蕴含的科学道理，同时还能让学生学以致用。利用所学科学知识解释原理并制作玩具，有利于培养学生运用科学知识指导生活实践，解决实际问题的能力。

三、结语

总之，STEM教育理念下的小学科学课堂教学，不仅能激发学生学习科学的兴趣，更能在探究活动中培养他们的跨学科思维和创新能力，让他们认识到日常生活隐藏的科学道理，并学会用科学知识和科学方法指导生活实践，解决实际问题。

【作者单位：漳州市实验小学 福建】