让孩子像工程师工作般地学习

刘英

STEM教育是當今全球科学所倡导的教学方式，在教育教学中我们要想办法让课堂从单一走向多元，讲究各学科的有机融合。科学课程本身就是一个注重探究的过程。所以在STEM课堂里，希望学生能采用像科学家探究事物、工程师解决问题的路径、策略、思维方式去学习。

科学家和工程师他们提出问题并想办法解决问题。让学生模仿科学家和工程师工作的路径策略和思维方式，通过这样的学习路径和学习方式来探索未知，创造未来。

我们的科学课堂，就是注重工程研究，将自己的想法创造出来，然后进行交流改进。研究的过程和科学家，工程师非常接近。

在这一年多的《STEM教育理念在小学科学教学中的实践》课题研究中，我们上了很多节实践活动课。我曾执教的“桥梁大挑战”和张老师的“巧搭胡萝卜塔”两课中都能体现科学家和工程师的影子。在教学中有效地将数学、科学、工程、技术有机结合。让课堂效率达到最大化。在这两节课中我们体现出STEM课程的特点。

1.一、课程综合化

这两节课都是建筑学的内容。在活动中，学生首先探索结构的对称性和稳定性，理解三角形是一种稳定的结构。在这一活动中，学生不仅学习了数学方面关于几何形状的有关知识，还学习了工程方面的关于结构材质、连接方式等知识，最重要的是，学生最终建立了自己的“高塔”，学习变得如此的快乐。

2.二、选择多样化

（1）1.课程选题多样化

在STEM课程选择上，应该给学生更多的选择权，教师在优中选优，选择适合学生研究的主题。比如，去年我执教的新抚区教学观摩科学实践活动课《桥梁大挑战》中，学生就好像在游戏中完成学习任务。巧搭胡萝卜塔，更是一种游戏，一种比赛的形式出现，突显出活动的趣味性和挑战性。另外我在教学中经常加入一些实践活动的内容，大大增加了科学课的知识技术含量。例如在讲解空气有重量的时候我渗透大气压力的知识。接下来增加实验“杯子口的乒乓球”。学习知识掌握要领，在实验过程中学生提出很多设想和疑问。最后在事实面前，都得承认科学的魅力。这个实验就像科学家的研究。然而下一节课我们又一起做了一门空气大炮，这个过程就是工程设计的问题了。孩子们从选择材料，到动手实践，最后验证改进交流。就像一个小工程师一样。另外，在课堂上我带领大家做吸管排箫，要吹出简单的乐曲，就要不断地尝试改进。DIY拼图，可不是光体现美术课的特点。重点让孩子知道这个分分合合的过程，乐在期中，还为后面的大陆漂移学说做好了准备。我们的板块不仅形状吻合，就连对应的两块陆地上的一些物种都有惊人的相似之处，足以见得，很早以前这里可能是一块儿完整的陆地。学习化学变化的知识以后，很多同学意犹未尽，我带领六年级的孩子写密信。用柠檬汁或者圆葱汁来写的密信，吸引了同学们的目光。在蜡烛上轻轻烘烤，字迹图案显现出来的那一刻是无尽的欣喜。上课中我让学生制作声波演示器，空气动力车，以及利用短路原理的电池取火，都是不错的实践课题，当然，大家在选择上可以因地制宜，做到保证安全性的前提下，科学性趣味性相结合。达到学生知识与实践能力的共赢。

（2）2.课堂形式多样化

STEM课程既然强调多元化的课堂，知识融合教学方法和形式也可以多样。我们的课堂可以采用，游戏、比赛的形式。也可以采取调查收集资料汇报的形式。根据课程内容的不同而异。在教学《多彩的生命》一课，我让学生展示动植物的一生。有的小组采用了手抄报的形式，有的小组写了生命的赞美诗，还有的小组表演小品“毛毛虫的烦恼”。课堂形式多样，才能让课程更灵活。学生学习也更主动。

（3）3.材料选择生活化

选择身边的物品作为STEM活动材料，主要是因为这些材料取材方便，来源广泛，种类丰富，在弥补现有材料不足，收集材料可以师生一起来完成，提高参与活动的积极性。

例如，《巧搭胡萝卜塔》中用到胡萝卜和牙签，在生活中就地取材，材料费用比较少，同学准备也比较简单。桥梁大挑战一课用到了雪糕棍、竹签、筷子、吸管等等，让学生根据自己的实际自主选择。毕竟在很多大城市STEM课程的得到足够的重视，经费材料也能得到保障，更专业，教师也更加得心应手。我们的条件有限，所以很多STEM课程的开展需要老师去大量准备材料，这些材料的费用大多也是教师自己默默承担了。所以我们尽量选择生活化的材料，让学生和老师一起准备材料。

3.三、评价多元化

STEM教育的评价过程应该改变以往单一的评价方式，强调多元评价主体、形成性评价、面向学习过程的评价。教学中我们采取多种评价方式，让学生之间互相评价，取长补短。发现别人优点的同时发现自己的问题，形成正确的评价观念。让学生能够不断进步。

总之，STEM教育在小学科学教育中的实践才刚刚起步，我们也是实践的初探者，只有在实践中不断反思积累，互相学习，进步成长，才能让我们的科学教育更加完善，让孩子们能像工程师一样去研究问题，解决问题。