从小学科学课堂浅谈STEAM教育理念的应用

李娜 杨秋菊 何悦

摘要：小学科学课程的总目标是培养学生的科学素养，并为他们继续学习、终身发展奠定良好的基础。要实现这个目标，学科之间需要交汇融合，关键是跨学科学习方式。STEAM教育，将科学、技术、工程、艺术、数学等五学科融为一体，促进学生创新能力的培养。本文通过实地考察目前小学科学课的教学现状，设计相应的课例进行实践，改进现有教学模式，提升课堂教学质量，促进知识迁移。期待未来通过STEAM教育理念的深入发掘及实施培养更多创新型、复合型的人才。

关键词：STEAM教育;小学;科学教学;学科融合

一、研究背景

目前，世界正处于科技发展时代，科学技术是社会第一生产力。随着国家重视学生信息意识、创新意识的培养，颁布多项政策以推进教育模式的改革、创新，如STEAM新型教育模式的探索与应用[1]。

当今社会对于人才培养的要求已从单一知识型转变为创新型、复合型的人才。STEAM作为一种新的教育理念，以项目式学习、问题解决为导向的课程组织方式将各个学科有机的融合在一起进行跨学科整合，目的在于创新思维的培养，该教育理念已经逐步成为目前教育的主流趋势。STEAM教育理念不仅对于科学教育发展有极大地促进作用，同时也为更多的学者进行科学教育提供了很好的研究方向。将STEAM教育理念引入到小学《科学》教学中，可以发散学生的创新性思维，有意识地指导学生用科学的方式，多角度、多方面的去观察、探索、解释事物的客观发展规律与本质，该方法重在培养学生严谨的科学观念、创新能力以及操作能力[2]。

二、研究内容

本文通过对文献及资料的收集与查阅，了解STEAM教育理念及其发展，了解国内外STEAM教育的发展现状及差异，对于国内的相关研究进行梳理与整合，进而确定研究主题。通过实际观察与研究，对于目前的小学科学课堂教学进行分析，了解其存在的问题以及学生的学习现状，为后续的研究做准备。根据所得研究及分析，设计符合当前学生学习状况的教学模式，并将STEAM教育理念融入小学科学中进行实践教学。最后通过学生课后以及相关教师的反馈进行反思与改进，确保实施性。

三、研究方法

文献研究法：通过网络及图书馆等途径查阅与STEAM相关的文献期刊，了解STEAM教育的产生、发展和应用，将国内外STEAM应用在教育方面的相应文献进行研究与比对，找出我国目前研究的不足及继续研究的方向。

观察法：通过在小学课堂观察，了解目前小学科学课堂教学的相应形式、教师授课方式、学生学习状态等，进行分析研究，为本论文的后续撰写与研究提供相应的数据支持。

四、STEAM教育理念在小学科学教学中的实践

本次实践课程内容选取《沉与浮的秘密》，授课对象为三年级的24名同学。课前熟悉教学内容，设计教学方案，对授课对象进行初步了解，教学过程主要依据教学设计展开。

第一步，情境导入。以海军舰艇及自制潜水艇引入沉与浮，让学生对物体的沉与浮产生兴趣。第二步，通过观察老师制作的“潜水艇”模型，引导学生进行图纸设计，锻炼小组成员的协作能力并体会STEAM教育理念在小学科学教学中的应用。第三步，小組成员通力合作，利用自己设计的图纸制作“潜水艇”模型。整个过程引导失败的学生思考，并参考成功小组的成果进行对比，尝试自己发现、分析问题并解决问题。第四步，小组合作探究，找到“潜水艇”模型沉浮的秘密，教师引导学生通过观察科学现象联系科学知识，并得出结论，锻炼学生合作探究、分析问题并解决问题的能力。第五步，交流与总结，让学生交流本节课的收获，锻炼学生的语言组织能力、语言表达能力以及与他人分享的习惯。至此，本节课结束。

五、STEAM教育理念下的课堂观察

本次观察于西安市某小学进行，作者从教学设施、STEAM综合能力、学生小组合作意识、不同年龄段学生所具备能力等方面进行观察。结果如下：

教学设施有待完善：在所观察的小学里，由于生源增多需扩建教学楼，没有设立专门的科学教室，学生在教室内上科学课有些实验无法操作;教师所需教学资源尤其是实验材料缺乏，只有少部分实验器材与材料，其它需任课老师自行解决;以上问题对于科学教学的影响很大，教学设施器材的完备需尽快落实。

STEAM综合能力不高：经过听课观察发现学生的综合能力欠缺。虽然个别学生的行为与STEAM相关联，但是大部分学生的综合能力有待提高，这对于老师的教学也产生一定的影响。

学生小组合作意识有待提高：对于科学这样的实践类、可操作性强的课程，小组合作学习就更为重要，但是在观察过程中发现每个小组只有一两名同学进行探讨、操作，而其他同学则在一旁看热闹，甚至有的完全游离于小组之外去做自己的事情，此种现象主要源于学生从小培养的习惯，当然课堂上老师也应组织好学生，慢慢培养学生的小组合作意识。

六、全文总结

为满足我国科学技术高速发展对新型人才的需求，必须从小学就开始对学生进行科学素质教育。小学科学课程涵盖了物质科学、生命科学、地球和宇宙科学、技术与工程四个领域的科学知识，综合性极强。而STEAM教育是一种新兴的跨学科教育，其核心在于培养学生的综合能力、并提高学生的综合素质。尝试在小学科学教学中融入STEAM教育理念，让学生亲历观察---思考---设计---猜测---制作---再制作这样一个不断修正的探究过程，通过后续分析与研究，探求STEAM理念在小学科学教学中的实际应用。

参考文献

[1]张航.STEAM和创客教育视角下小学科学技术与工程领域课程的评价[J].福建基础教育研究，2017（12）：10-12.

[2]苏乐.STEAM视角下的小学《科学》教学设计研究[D].曲阜师范大学，2017. （15）

作者简介：李娜、杨秋菊 西安文理学院师范学院 学生

何悦 西安文理学院师范学院 讲师

基金项目：西安文理学院大学生创新创业训练计划项目（DX2021067）

西安市2019年基础教育研究文理专项课题（2019XAWL004）