科学课堂融入STEM教育探究

牛覃

随着社会的发展与科技的进步，人们对教育的质量越来越重视。在新课程改革的推动下，我国的教育教学水平得到了较大的提高。纵观我国教育领域的改革发展，无论是教育体制还是教学模式，都发生了巨大的变革。学校贯彻STEM教学理念，将其与日常教学有机结合，有效地提高了学生的综合素质，促进了课程改革的推进。本文将对STEM教育及其在小学科学教育中的结合进行探究，分析其在教学中发挥的作用。

STEM教学就是科学、数学、工程以及技术结合的简称。我国教育事业的改革创新发展，取得了许多成就，科学教师在进行日常教学活动时，对STEM教学模式的应用日趋普遍。

一、STEM有助于提升科学教师的专业素养

（一） STEM教育与小学科学课程的有效结合

学校领导应加强对科学课程的重视程度，让教师的教学理念得以转变。不仅如此，要想真正在小学科学课堂中应用STEM教育模式，还应提升教师的专业素养，这样，才能将新的教学理念与手段应用于实际教学，才能真正地提高学生的能力。

（二）增加必要的科学授课设施投入

根据STEM教育的本质可知，在开展STEM教育活动中，只有让学生亲身参与操作，才能保证其学习的全面性。在我国目前的小学科学课中，普遍存在的问题就是相关设备数量不足，学生在课堂上缺少动手操作的机会，这不利于STEM教育和小学科学课的结合。因此，根据现状，各学校应增加资金投入，完善科学课的相关设施，并建立设施体系。不仅如此，还应让学生在课程中，以小组的形式进行动手操作，用亲身实践激发其学习兴趣。

二、授课过程中遵循趣味、实践的原则

（一）制订科学合理的教学方案

传统的小学授课模式过于枯燥，让学生难以保持高效的学习状态。因此，在以STEM教育为基础的科学课课中，应保证授课内容富有趣味性和实践性，并具有一定的综合性。这样，才能真正实现对学生能力的培养，提高学生的学习效率。

为了保证STEM教育与小学科学课结合的高效性，教师在实际教学中，应重视学生因年级高低所造成的学习能力的差异，经过分析后，按照不同的侧重点进行科学教学。教师在实际的授课过程中，不应过分拘泥于授课形式，而是應根据学生发展的实际情况，先制订科学的教学方案，再进行授课。

（二）采用小组合作教学法

例如，在讲授《工具与机械》时，教师基于STEM教育设计教学活动时，可以将学生分组，制作一个简单的机械玩具，所用到的材料均由学生自己准备，并由小组合作完成。在活动中，学生的材料可以是家里废旧家具的轴承或者是自己玩具上的材料，若用到滑轮，可以用废旧水瓶的瓶盖，做到物尽其用。这样，不仅能锻炼学生的动手能力和思维能力，还能让学生对简单的机械有基本的了解。而对于低年级的学生，教师则可以设计相对简单的教学活动，锻炼学生的思维与动手能力。

（三）让学生认清科学教育的重要性

虽然我国教育水平已经达到了相当的高度，但教育部门还应加强对STEM教育模式的应用。STEM教育与小学教育相融合的必要前提是，科学教育要得到学生的重视，要让学生认识到科学教育的重要性。这样，学生才能从根本上接受科学教学理念，使STEM教育得到深入有效的开展。

除此之外，提高小学科学教师的专业水平也十分必要。在科学教育活动中，教师的专业能力是决定教学活动效果的关键因素。运用正确的教学手段开展教学活动，能在教学中实现多学科融合，使之与生活实际相契合，这对培养学生的STEM素养、提升学生解决实际问题的能力有着积极意义。

三、STEM教育有着极为明显的体验性特征

STEM教育具有极为明显的体验性特征，能使学生的整体参与过程更加优化。我国小学科学教学中存在的普遍问题是科学设施严重不足，因此，STEM教育与小学科学教学的结合，需要学校和相关教育管理部门在科学仪器、设备方面加大投入。教师在教学中，通过选择与生活联系较为密切的科学问题，让学生借助小组合作的方式开展科学实验，并通过对实验现象的观察和实验过程的参与，理解科学现象。如，在教学中，教师可以带领学生完成“钻木取火”的实验，让学生使用新的器材，理解在快速摩擦中物体之间产生热量，形成火花。学生经过观察就能发现，当车辆发生刮蹭时，会在金属表面产生火花，其原理是摩擦产生的热量，在达到燃点以后就会出现火花甚至着火。学生了解这一实验现象以后，就能在生活中举一反三、触类旁通。这对相关学科的学习也有着极大的帮助，能激发学生的学习兴趣，也能培养学生的动手能力，促使学生在实际参与中学到更多的科学知识。

综上所述，以STEM教育为基础的小学科学教育活动，主要完成了科学证据的收集以及学生内心活动的探索，并对其从科学的角度进行验证。在实际教学中，由于STEM教育综合性较强，因而促进了学生综合素质的提高。因此，在实际教学中加强对STEM教学模式的应用，使之与小学科学教学更好地结合，有助于大力提升学生的知识素养。