渗透STEM教育理念 教学更上一层楼

◇张荣华（江苏：句容市华阳中心小学）

近年来，STEM 教育理念风靡，因其集科学、技术、工程及数学于一身的综合性而被教育界所认同。在新课程标准的大背景下，倡导将小学科学与其他学科相结合来达到帮助学生实现全面发展的教学目标。这一点与STEM 教育理念相符，本文正是在这样的背景下对小学科学教学进行深入探讨。

当前STEM 逐渐发展，成为最适合学生发展的人才培养理念，该理念传入我国已达十年之久，并逐渐受到人们的认可。渗透STEM 教育理念，使教学更上一层楼。

一、加强学科融合，丰富课堂教学内容

根据以往的教学经验，单科教学对强化学生对各学科认知之间的联系并无益处，往往会使学生对知识的学习流于表面，难以取得不同知识之间的深层次联系。但是STEM 教育理念则有效地规避了单科教学的缺点，高效地帮助学生建立起不同学科的知识架构，从而促进学生对当下的教学知识进行直观的了解，建立起对世界的全面性认知。STEM教育理念强调，使用跨学科的教育模式帮助学生培养解决实际问题的能力，通过实践来带动理论知识的建构及后续知识的学习，强化学生的综合能力。

比如，在《空气的热胀冷缩》这一课的教学中，老师向学生演示了如何通过观察发现空气热胀冷缩的现象，之后老师让每位学生以小组交流合作探究学习的方式展开讨论。老师可以通过引导学生掌握科学的基础知识，让一小部分的学生去讨论得出方法，同时帮助学生计算花费的时间，是几点几分开始做实验的，又是在几点几分后结束这个实验的，以此为基础来指导和帮助学生重新复习数学中关于时、分、秒等相关的知识，实现跨学科的教学。积极地融合各学科的知识，丰富课堂教学的知识内容，能够促使学生充分地认识和了解所有知识之间的关系，加深学生对科学知识的理解。

二、精心创设问题情境，提高学生学习兴趣

在我国中小学各个阶段推进STEM教育有助于我国社会培养出更多的科学技术型专业人才。创设问题情境这一教学实践可以在保证学生从中获得知识的同时，启发思考，提高自主性与认知水平。

例如，在苏教版三年级下册上有一个单元“土壤与生命”，土壤是每个年级的学生都曾经见过的。关于土壤的基本结构以及其中所蕴藏的化学成分，为何有的地方土壤能够长很多花花草草，有的地方却是光秃秃寸草不生等一系列的知识点，老师可以首先利用一些简单的图片将学生迅速地带入特定的情境中，引发学生的联想与思考，再组织学生共同探究土壤的构造。最后，老师还可以把课前已经准备好的土壤及时地分配给每个学生，让这些学生仔细观察和研究土壤中到底含有哪些物质。通过这一系列的小实践能够让我们的学生更多地了解土壤环境的基本知识，增强学生对土壤环境的了解和保护意识。

三、提供有效学习支撑，增强学生知识应用能力

为了培养和激发学生的自主学习兴趣，老师还可以运用实验教学来使得学生对知识点的理解和掌握更加深入，并且引导他们进一步地加强对自己所学知识的运用。

例如，在苏教版五年级下册的数学课本中第十二单元“形状与结构”，虽然在数学课堂上老师一直强调三角形本身具有的稳定性，三角形这样的结构不仅稳定，还可以有效地节省资金。在实践课中，让学生架设一个支撑板，并且严格地要求该支撑板可以悬吊一千克的重物。老师可以把学生划分成不同的小组，每个人分配相同的材料，可以发现所搭建的三角形数目越多，能够承受的重物也就越多。学生通过自己动手和动脑，真正理解了关于三角形具有平衡和稳定性这一基本知识点，并在日常生活得到运用。

四、加强课内外知识融合，教学内容贴近生活

STEM 教育本身是四个基础学科的完美融合，老师在教学中一定要把所学的课内外知识与实践密切联系起来，并合理地开展生活化教学，保护和激发学生的好奇心和强烈的求知欲，以此来提高学生自主探究的积极性。

例如，在之前的搭支架实验中，不仅直观地得到“三角形的稳定性”这个知识点，而且在后面的实验中也加入了对于数据的采集与处理等一些数学知识，以及物品材料也就是对于成本风险控制的基础知识点。另外，还在设计上要求学生提高支架的承载能力、不断地改进支架的结构造型、增大支架中三角形的数量、增大支架承载能力的作用范围等各个方面，充分利用了工程技术知识。综上所述，STEM 在课堂上更加强调学生的实践，在课堂教学过程中我们能够充分运用课内外许多专业的知识，而且每一节教学内容都是从日常生活的角度出发，能引起学生的积极性和兴趣，让整个课堂气氛更加活跃。

小学科学课的教学内容是十分贴近我们生活的，大部分是为了向我们解释身边发生的一些事情和自然现象。尽管许多学生对于这些事物和现象都认识甚少，觉得好像没有什么可以探究的，其实这些事物和现象的背后蕴藏着丰富的知识点。所以，为了激发和培养学生的课堂学习兴趣，加强他们的动手、用脑能力，锻炼他们的思考能力，引入STEM 教育理念是十分重要的。在我国小学科学教学中，老师需要不断地开阔眼界，在教学设计上充分运用其他学科的知识，培养学生解决实际问题的意识和能力，并且要培养一批适应当前人工智能时代发展的人才。基于此，小学科学老师需要不断地参加各类培训，保证STEM 教育与小学科学更好地相互融合。