基于STEM的小学科学教学探究

赵海涛

摘要：学科之间的交叉融合已成为当前社会发展的一大重要特征。为了适应当前时代对于創新复合型人才的需求，在当前的学科教学中融入STEM教学理念对于促进学生全面综合发展具有至关重要的作用。本文基于STEM教学理念对当前小学科学教学活动进行探究、创新，通过对各学科之间的协调，为培养学生的科学探究能力开发创新性的教学活动。

关键词：STEM理念;小学科学;教学探究

STEM即Science （科学）-Technology （技术）-Engineering （工程）-Mathematics（数学）的总称，在当前的教学中越来越注重对学生科学素养、技术素养、工程素养以及数学素养的培养。不同学科之间的交叉为培养复合型的人才提供了强有力支撑，以培养创新性人才的STEM理念已逐步推广到当前的教学中。但是在我国小学阶段中实施STEM教育仍面临着许多问题，无论是在课程的设置，还是教师的专业素养上都面临着更多的挑战。本文就 STEM教育理念下的小学科学教学的有效开展进行探究，为提升教学效率，促进学生全面综合发展奠定基础。

一、强化实践探究，激发学习兴趣

科学教学离不开学生的实践，对于处于小学阶段的学生而言，实践动手是进一步感知世界、吸收知识的重要途径。因此基于STEM教育理念的科学教学应该注重对学生的实践动手能力的训练，在具体操作中养成严谨的科学态度，感知科学的魅力。教师在平时的指导中应该在充分挖掘教材内容的基础上，引导学生积极参与到实践中。

高年级的学生，受应试教育影响，其学业负担比较重，因此针对高年级的学生应为其提供减压的方式。例如在六年级中的建高塔的教学中，应该注重学生的实际动手能力的培养。教师通过展示一些高大的框架铁塔，向学生发问“为什么这些高塔能够屹立不倒？是什么样的力量支撑着它们？”此时教师将班级分为若干组，并为每组提供空瓶和一些沙土，让学生进行探究“什么样的情况下瓶子最不容易倒？”学生通过实验之后掌握了一些基本的原理，进而教师提供不同型号的瓶子、若干吸管、若干橡皮筋，让每一小组通过进一步的探究、合作制作出自己认为最坚固的高塔。最终让学生阐述自己的制作思路，对每组成果进行评比。孩子的能力和想象力是无穷的，通过实践进一步提升了学生的创新和动手能力。

二、强化学科融合，促进思维发展

STEM教育理念在教学中注重各个学科之间的融合，强化科学学科与其他学科之间的融合，能够不断促进学生对知识的理解和掌握能力。传统的“课堂教学”模式束缚了学生的思维发展，学生的思维方式被局限于“科学”这门学科上，因此教师应该有效利用各个学科的特点，为学生拓展学习思路，在学习中收获新的体验。

例如，科学与数学的融合，在四年级在观察种子的萌发任务中，就可以利用到数学中所学习到的统计相关的知识。统计不应只是单一的利用已有的数字去制作表格，更重要的是将其应用到现实的生活中，服务生活和学习。在种子萌发的过程中涉及到很多的变量，在此学生可以利用已学习的数学知识，让信息的获取形式更加便捷。另外还可以制作相应的图表、曲线图等让那些具有内在关联但不易观察到的数据显现的更加直观。

三、丰富教学形式，做到情感渗透

正确的学习态度对于学生高效地开展科学学习是十分必要的，基于STEM理念的教育将对情感态度的培养有着明确的要求。作为一名教师，在教学活动中自己的言语、思想以及行为影响着学生对待科学学习的态度，因此在实际的教学活动中，教师应该以身作则，做到言传身教，通过创新教学形式潜移默化地影响着学生的情感态度。

例如，枯燥的教学中教师可以安排一些具有科普性的表演，如教师可以选择一些与生活密切联系的话题-环保。以自愿参与的形式选择一些学生进行环保情景剧的表演。在表演的过程中穿插一些科学的理念和科学知识，引导学生体验科学。通过生动的表演，不仅能够增强学生的团队协作意识，在轻松愉悦的氛围中让学生形成正确的学习态度。

四、知识内化、强化思维训练

活学活用，基于STEM教育理念的科学教学应该强化学生对于知识的消化吸收能力，让知识内化，服务于实际的生活和学习。面对同一种现象，有的人是看热闹，而有的人则能够透过现象看本质。教师应该强化自己的引导作用，引导学生形成一种科学的思维方式，让知识转变为能力。

例如，在六年级怎样移动重物的科学实验教学中，教师可以通过分组的形式让学生进行探索，通过交流和探究让学生学会对生活中“常见的现象”进行原理上的总结。学生通过在平衡尺上挂钩码和数据的记录，通过分析、总结出比较粗略原理，最终教师引入“杠杆原理”这一概念。杠杆原理在我们生活的运用十分广泛，平时学生可能会忽视“筷子夹菜、剪刀剪纸”这些日常现象背后的原理知识，通过杠杆原理的渗透学生能够学会运用现有知识去解释生活中的现象，并做到真正的运用，通过知识的内化服务于我们的实际生活。

基于STEM教育理念的小学科学教学注重对学生综合能力的培养。在实际的教学中，教师通过创新教学手段，加强学科融合，让学生通过实际训练不断培养学生的自信心。通过知识的内化，让所学服务于生活，不断加强学生的使命感。

参考文献：

[1]楼曙光.基于STEM教育理念的小学科学教学策略[J].中国校外教育：上旬，2017

[2]王贤平.基于STEM教育理念的小学科学教学策略[J].教育研究与评论（课堂观察），2017（2）