基于STEM教育的小学科学教学实践

孙维维

【摘要】STEM教育是在科学、技术、工程和数学四个领域的研究性教育，通过对STEM教育的探索，提高学生的信息提取能力和自主学习能力。在教育改革大背景下，小学科学教学的发展对于学生创新能力更加重视，STEM教育能够加强课堂与社会实践的联系，提高学生好奇心和学习兴趣，培育学生养成数字化学习习惯。

【关键词】STEM教育; 小学科学; 教学实践;

引言

在小学阶段，学生的思维处于萌芽阶段，对世界充满好奇和探索的欲望。教师运用STEM教育实现了学科之间的知识流通和转移，提升学生的科学素养。但目前小学科学的教学仍然出现课程教学目标不清晰、教学效果低下等问题，教师要提高对观察、推导、分析等知识的综合运用，提高科学思维以此建立知识之间的联系，提高整体学习效益。

一、STEM教育理论的具体体现

1、注重全面的启蒙教育

STEM教育由科学、技术、工程、艺术和数学等各类学科共同构成，加强STEM教育有利于学生接触更广阔的知识领域，开拓学生的知识视野。STEM教育注重学习内容的多样性，通过全方位的启蒙教育，让学生在小学初步接触科学的阶段，能够兼顾学习文科和理科知识。

2、注重自主的学习过程

由于应试教育的要求，学业压力已经从初高中下沉到小学上，对于学习内容的选择被限制，对学习目标的制定被固定，而这无疑是对学生主动学习天性的抹杀，无法调动学生的学习热情。这样完善的学习过程是对思维过程的再现，能够鼓励学生勇于尝试、敢于质疑，引导学生进行自主思考，培养学生动手能力，在逐步对科学现象的探索中，提高思维灵活性。

二、小学科学教学的发展现状

1、主科副科的分化严重

在小学教学中，考虑到升学发展和考试需要，学校更注重对于语文、数学和英语的主科学习培养，这就导致了主科和副科的分化越来越严重。一方面科学这门学科作为非主要学科，得不到学生和家长的重视，学生经常把科学课视同为放松和娱乐的课程，另一方面学校缺少专业科学科学老师，采用其他老师兼任的方式，导致学科专业性不强，教学内容缺乏准确性。

2、科学教学的范围局限

目前小学科学教学的范围仍然局限于课堂，仅仅注重对书本知识的传授，将重点内容概括直接复述给学生，使学生学习缺少思考的过程。同时由于学科的特殊性，科学对于实验材料的要求也较高，教学缺乏实际生活探究的支撑，师徳科学教学的实践性不强，学科与生活的相关性较低。在课堂的应用技术的学习中，教学大多重理论而轻实验，部分缺少实验活动或者实验活动开展局限于简单理论，不利于学生的认知能力发展。

3、教学主体的意识偏差

学生是科学教学活动的主体，在这样的过程中，教师只能起积极的引导作用，而不能起决定作用。而在小学课堂中教学没有明确教学的主体和目标，导致学生在学习过程中始终处于被动的接受状态，不有利于培育学生自我思考的能力和探究科学的主动性。科学课堂缺少思辨性，与同学之间的协作能力也同样被削弱。本应该用来提高学生对科学现象进行研究的科目，反而被霸道“占课”，更大程度上降低了学生的求知欲望，抑制学生思维广度和深度。

三、小学科學教学的创新发展

1、学科知识的整合性

STEM教育的发展使得科学的学习与其他学科紧密相连，小学科学的学习与信息技术、新媒体技术和应用数学的知识相互融合，让学生在学科之间的知识碰撞中，拓宽知识视野。

比如在学习“做一个指南针”这一课的时候，要求学生能掌握磁铁的基础知识。指南针原理的探究过程，就要将科学知识和数学知识相整合，引导学生进行自主学习。STEM教育测中学生在实践中的动手能力和自主解决问题的能力。在面对科学的学习时，并不只是单纯依靠老师的知识梳理和教学引导，更多的是不断提出问题、思考问题和解决问题的过程。教师将STEM教育的教学方法引入科学课堂，培养学生的发散思维，使课堂不仅仅局限于科学学科的知识传授，而是训练学生逻辑思维能力和科学的核心素养，提高跨学科综合能力。

2、实验过程的实践性

STEM教育的一个重要特点就是实践性，科学本身对学生的动手能力要求较高，需要学生通过具象化的创造将抽象学科知识转化为技能经验，提高学习的效率和质量。

例如在“种子发芽实验”中，教师要让学生进行种子培育，通过每日的观察和记录，总结种子发芽的条件。教师在班级中划分学习小组，让学生互相沟通和交流实验过程，总结实验经验。这样立足于实践基础上的课堂，也将学习的主动权给了学生，让学生能够提升创新意识，同时对于实验结论灵活运用，做到不死板不局限。。再让学生通过控制阳光、水和土壤等自然因素，探讨不同条件下，种子发芽的时间。在这样的实践活动和实际操作过程中，激发学生的学习兴趣。提高学生的协作能力，同时培养学生思维的辩证性，增强学生合作能力。

3、学习评价的平衡性

由于小学阶段的特殊性，处理问题的方式过于简单。在科学课堂中纠错意识极为重要，是科学实践发展的重要动力。教师通过纠错指导，让学生在错误中吸取教训总结经验，培养学生自信心。

例如在学习课后检测中，教师要把握学习评价的平衡性，要让学生在越到错题之后，首先重新审题，再思考解题思路，发现知识盲区后回归到基础之上，在教师的指导下改正错误，解决问题。小学阶段大部分学生仍然处于思想幼稚的阶段，对困难的抗压能力不足，而传统的教学模式很容易走向极端，一种是对学生完全鼓励教育，另一种是采取强硬的批评教育。STEM教育却是鼓励学生在犯错中进行反思，教师要将鼓励教育与纠错意识相互融合，使学生大胆承认自己的缺点和不足之处，保持鼓励与批评之前的平衡状态。

结语

总而言之，在目前的小学科学教学中，要立足于社会实践的发展，注重教学手段的创新，丰富教学内容，提高课堂趣味性。同时灵活运用好STEM教育中各学科之间的知识整合，提高学生的思维能力。教师要让学生提高动手能力，在对科学现象的不断研究和思考的过程中提升自己的思辨能力，提高个人科学素养，培育创新意识。

参考文献

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