小学科学课堂开展STEM教学的研究

高智博

(湖北武汉市汉阳区知音小学 湖北武汉 430050)

在课程改革的背景之下，小学科学不再仅仅是传授知识的课堂，更要注重学生多方面能力的提升。STEM理念之涉及科学、技术、数学、数学等多方面的知识，更加注重学生的学习过程，鼓励学生积极地投入到实践中，在实践环节中加深对理论知识的理解，开发学生的潜能，从而提高教学质量，促进学生综合能力的提升。

一、创建侵入式学习环境，融入STEM教学理念

在小学科学教学中，STEM教学理念的融入是十分有必要的，为此我们要充分利用校园文化环境，为科学教学的开展提供良好的教学环境，使STEM理念教学更加高效、深入[1]。为此，教师可以结合小学科学的学科特点创设具有针对性的学习环境。例如，在学校硬环境的建设中，可以根据科学教学内容，对实验室、教学楼墙壁上悬挂、张贴的图片进行更改，将科技成果通过图片、文字描述等形式粘贴到墙壁上，直观地展示给学生，让学生沉浸在科学氛围的环境中，感受到科学文化，帮助学生树立科学理念。同时，学校可以结合学校的师资力量、场地等方面的资源，为学生创建各种科学实验室，教学基地，为学生提供更多的STEM教学理念的实践场所，让学生置身在STEM教学理念的校园环境中，帮助学生树立科学意识，提升学生的科学精神，使学生感受到科学在生活中无处不在。

二、积极开展项目化学习活动，促进STEM教学

在学校教学中，各种项目化学习活动是学校经常开展的，能够充分调动学生的积极性，也是十分有效的一种教学方式。在小学科学教学中，学校也可以通过组织一些与教学内容相关的项目化学习活动，帮助学生更好地了解科学知识，促进学生实践能力的提升。通过活动的展开，丰富学生的课余生活，激发学生对小学科学的学习兴趣。例如，学校可以组织学生参与到机器手臂的模型制作中，在这个项目化的活动中，学生需要了解机械手臂的工作原理、制作机械手臂需要的材料，程序的编写，制作机械手臂需要的设备等，学生能够接触技术、工程、科学等方面的知识，可丰富学生的生活，调动学生的积极性。

三、注重学科间的交叉融合，开展STEM教学

STEM教学理念中包括科学、技术、工程、数学等方面的知识，在教学中，教师应鼓励学生打破学科之间的界限，促进知识的整合，促进学生的全面发展。因此，在小学科学教学中，可以将STEM教学理念融入其中，丰富课堂，拓展学生的知识面。例如，学习用水测量时间的知识时，教师可以将设计水钟的活动结合在一起，让学生通过对科学知识的学习了解水测量时间的原理，从而掌握用水测量时间的方法，制作自己的水钟。同时将结合这样的原理和科学精神延伸到其他时间测量工具的设计和制作中，让学生尝试归纳整理时间测量的科学原理。这样在整个活动中教师既能达到教学科学知识的目的，也能让学生涉猎工程、技术科学方面的知识，打破学科之间的界限，提升学生的科学素养。

四、创建生活教学情境，强化STEM理念

在小学科学中，很多知识是和生活有着密切的联系的，为了更好地帮助学生理解知识，培养学生的学习兴趣，提升学生的实践能力，教师可以为学生创建生活化的教学情境，将生活元素融入科学学习，从而更好地体现STEM教学理念，提高学生的实践能力[2]。例如，在日常生活中，自封袋是非常常见的一种物品，有着广泛的应用，经常用来装食品、衣物等，它们的连接方式各有不同，有的是热融连接，有的是靠压缩空气连接，最终达到密封的作用。在小学科学教学中，教师可以将其引入课堂，让学生尝试自主探索。教师可以为学生提供不同的自封袋，让学生对其进行探索，这其中包括不同材料的性质、连接方式、受力的特点等科学原理和工程技术方面的知识。学生在探索过程中对材料会有更多的认识，能够了解力学的有关知识，还可以利用一些装置实现自封袋的开关和闭合，在了解装置的过程中，还能知道哪些部分需要移动、哪些部分需要固定，哪些部分是需要旋转的，要考虑材料的性能、连接方式等。通过情境的创设将科学、技术、学习、设计有机结合在一起，提高学生的知识面，促进学生的理解。

STEM教学理念进入我国的时间并不是很长，还没有得到充分发挥和推广，因此，科学教师要不断探索，在教学中融入STEM教学理念，为学生创建科学的教学情境，提供良好的教学环境，积极开展各种主题活动，让STEM教学理念真正融入科学教学，提升小学科学教学效果。