廖金亮
摘要:小学阶段是学生全面发展的综合阶段,在这一阶段中学生的各种能力都处于上升阶段,因此小学教育应当积极的关注到学生的实际进行教学引导,促进学生的思维培养和能力提升。本文从STEM教育对于学生解决问题能力提升的意义的角度出发,结合笔者的教学实践,对STEM教育在小学科学教学中运用做出了一些探究实践。
关键词:解决问题能力;STEM教育;小学科学;教学运用
STEM教育是1986年美国国家科学委员会首先提出来的一种能力概念,后来经过不断的演变成为了现阶段小学生能力培养的实际需求。其主要包括科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、数学(Mathematics)四门知识的综合,这就对于小学生的综合能力提出了更高的需求。而学生的解决问题能力不仅仅是学生未来发展的重要能力之一,更重要的是能够在学生解决问题的过程中培养学生解决问题的思维,促进学生的综合素质的全面成长。
1 STEM教育对于学生解决问题能力提升的意义
1.1 STEM教育培养问题思维
笔者认为,解决问题能力应当拆分来开,其最基础的就是学生自身的问题思维,然后在问题思维的基础上逐渐的发展出解决问题的能力。因此STEM教育对于学生解决问题能力提升的首要意义就是可以培养学生的问题思维。为题思维充斥在学生生活的方方面面,小学生由于自身好奇、好动的特点,对于外界事物的探索是十分热情和好奇的,因此教师应用STEM教育不仅仅契合学生自身的性格特点,更是可以让学生在探究问题的过程中发现问题,从而形成一种良性循环,促进学生思维的提升和能力的发展。并且,STEM教育能够让教师引导学生在实际生活中培养“发现问题——分析问题——运用知识——解决问题”这一思维,这种思维可以帮助学生逐渐的掌握面对问题时正确的解决步骤。
1.2 STEM教育促进问题能力
学生只有在具备问题思维的基础上才能够进步的讨论学生的解决问题能力,受到传统教学模式的影响,大部分教师在进行教学的过程中依旧采取的是“手把手”的教学模式,这种教学模式不仅仅极大的压迫了学生的主动性,更是让学生学会了按部就班的解决问题,而不是根据问题的实际情况来进行分析。教师仅仅告诉学生面对什么问题是应该怎么做,却没有告诉学生怎么分析问题。因此学生的解决问题能力一直停留在初步的阶段。在这一背景下。教师应用STEM教育不仅仅能帮助学生在课堂上建立一个良好的生活情境,更是可以让学生逐渐的养成正确的分析问题的思维,促进学生解决问题能力的发展和提升。
2 基于解决问题能力,STEM教育在小学科学教学中运用
2.1 运用STEM教育,培养解决生活问题能力
小学阶段科学知识适合学生实际生活息息相关的,因此教师应当利用科学学科的这一特点来进行教学,这样不仅仅可以锻炼学生解决生活问题的能力,还能养成学生在生活中发现问题的能力,并且驱动学生自主分析,自主学习能力的发展。例如,笔者在进行“拉力、弹力、反冲力、摩擦力的特点与应用”这一课的教学过程中,首先笔者就会通过多媒体让学生对于拉力、弹力、反冲力、摩擦力的概念和特点进行初步的认知,然后抛出问题:“你知道在生活中哪些里属于这几种力之一吗?”让学生分组进行讨论,并且通过生活实例进行列举。然后笔者继续根据发出问题:“你知道这些力的特点之后,在生活中运用它会有什么技巧吗?”让学生进行发散思考,促进学生的解决生活问题能力的发展。
2.2 运用STEM教育,锻炼解决复杂问题能力
科学学科是一门综合的学科,教师在进行教学的过程中应当注重培养学生解决复杂问题的能力,这样不仅仅有助于学生的思维层次的提升,更是可以帮助学生建立起良好的知识体系,促进学生的综合成长和发展。STEM教育认为可以通过实践活动来进行学生复杂问题能力的解决,因此教师可以通过安排实践来促进学生面对复杂问题的能力。例如,笔者在进行“观察蚕宝宝”教學过程中,笔者在布置实践活动时仅仅只给了学生大概的活动实施步骤,而详细的活动实施方案则是需要学生自行进行设计。学生通过资料的收集能够找出蚕宝宝生存的适宜温度、蚕宝宝的食物规律、蚕宝宝的适应环境等,学生通过互相讨论能够逐渐的发现自身方案中的漏洞并且加以补足。通过这样的实践活动能够充分的锻炼学生面临复杂问题时的能力。
2.3 运用STEM教育,促进解决跨学科问题能力
学生解决问题能力不应当局限于科学这一门课程,而是应当立足于学生的发展构建学生跨学科问题解决能力,将这种能力逐渐的融入到学生的学习习惯中,促进学生的综合发展。例如,笔者在进行“长度的测量与表示”这一知识点的过程中,笔者就会通过问题:“大家在学习数学的过程中是怎么表示长度的?”“那么实际生活中又是怎么表示长度呢?”“两者之间有什么区别和相同?”通过这样的问题形式让科学和数学形成联系,最终都落实到实际生活中,促进学生解决跨学科问题能力的发展。
3 结语
解决问题能力是小学生需要具备的一个重要能力之一,在以往小学教学中由于教师灌输式的课堂模式很难让学生解决问题能力得到发展,但是在素质教育背景下教师应当充分的尊重学生的主体地位,在课堂教学中应用STEM教育,促进学生解决问题能力的提升。
参考文献:
[1] 王北生.STEM教育理念下的小学科学教学[J].现代化教育,2016.
[2] 仪晓芹.STEM教育与小学科学教学融合途径分析[J].科学教育,2017.
(作者单位:广州市增城区凤凰城中英文学校)