STEM教育理念对小学科学课教学的启示

吴学芳

【摘 要】 小学科学旨在培育学生的科学素养，让学生在认识科学现象、了解科学原理、学习科学知识、解决科学问题中建立基本的科学态度、精神，形成对应的创新能力与实践能力。而STEM教育理念则是基于跨学科整合基础上的全新教育思想，其具有很强的整合性、体验性、探究性、合作性特征，为帮助学生充分深入、靈活高效地应用各学科知识来认识科学、了解科学、学习科学提供了助力。因此，为了切实提升小学科学课教学效能，让学生在学习科学知识，把握科学原理的基础上积极投身科学实践，塑造科学素养，教师在落实小学科学教学时，应结合预设教学目标，针对学生认知实际切实强化对STEM教育理念的践行与渗透，帮助学生灵活、深入、充分地学习科学、理解科学、应用科学，将每一个学生培养成具有跨学科素养与实践型能力的高素质、复合型人才。

【关键词】 STEM教育理念  小学科学课  教学  启示

所谓STEM教育理念，则是建立在科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、数学（Mathematics）等基础上的多学科融合的教学理念。其侧重通过跨学科学习、各学科整合，实现对学生综合素养的培育。让学生在驾驭所学知识来解决现实生活问题中获得认知蜕变，实现能力提升。而由于科学的范畴比较宽泛，且需要各学科知识支撑，这使得STEM教育理念在小学科学中的渗透与融合，显得尤为必要。因此，教师在借助STEM教育理念落实小学科学教学时，应以学生认知特性与发展需要为基础，并根据具体教学内容、项目、活动、要求等，积极探寻践行STEM教育理念的有效途径、手段、策略，进而通过教学方式的变革、教学导向的创新、教学内涵的延展，来提升小学科学教学效能，培育小学学生科学素养。

一、立足教材内容，拓宽学生认知视域

现行小学科学教材涉及的很多内容，都蕴含着比较丰富的综合性知识。而以此为载体，就教材涉及的跨学科知识、问题、内容、理念等予以借助，并将其投射至学生认知领域，指导学生去思考、探究、学习，则成为践行STEM教育理念的基本途径。因此，教师应以教材为引领，加强对各类跨学科知识的整合、利用，结合其开展科学问题解析、科学内容理解、科学原理剖析，以促进学生对不同学科学习内容的内化与掌控，来提升教学效能，推动学生认知发展，达到丰富学生认知体验，拓宽其认知视域的目的。例如，在开展“叶和花”教学中，教师可以首先引入有关基础教学内容的讲析，帮助学生掌握不同叶子的形态，理解花的结构、类型等，接着再引入综合课程内容“我的花园”，让学生运用前期所学知识，制作一个属于自己的独创花园标本，体现花园的艺术性。通过动手操作与学科整合，实现对学生实践能力的培养，以促进科学与艺术之间的融合，落实对STEM教育理念的践行。

二、关联生活现实，激发学生探究意识

实现理论与实践的结合，确保科学与生活的整合，是新时代小学科学发展的必然趋势。因此，教师在教学中应多关注学生的生活体验、生活经验、生活感知、认知现状，以促使学生在了解生活、认识生活中解决现实生活问题，实现对学生实践能力与问题解决意识的培育。同时，教师在践行STEM教育理念时，应积极探寻生活与科学之间的关联点与契合点，来促进对学生科学精神、科学态度、实践能力、应用意识的培育，使他们置身于生活情境，开展探究与实践，使如何设计房屋、如何运用数学知识、如何运用工程学知识等自然而然融入科学教学。在学生完成实践创造后，可结合学生所设计的小木屋、二层小楼、木棍别墅等多种多样的房屋对其开展评价反馈，组织学生交流分享其制作过程，倡导学生在彼此借鉴中完善自己的设计，培育其探究意识。

三、优化教学导向，推动学生认知迁移

结合小学学生思维活跃，好奇心强的特质，教师可以从不同学生的兴趣爱好出发，对一些比较抽象、宽泛、深奥、复杂的科学知识以更为直观、具体、形象、鲜活的方式开展指导，帮助学生充分领悟科学之魅力，感知科学之乐趣，来提升科学课堂的感染力与生命力，促进学生的认知迁移。例如，在开展“物体的形状改变之后”教学中，教师可以首先引入问题：大家见过什么东西可以浮在水面上？待到学生提到鹅、鸭子、船等生活事物后，继续追问：人是会浮在水面还是会沉于水底？学生通过联想与生活经验，得出结论：会游泳的人会浮在水面，不会游泳的人会沉入水底。紧接着展示船浮在水面、铁块沉入水底的对比图片，引导学生直观认识到改变物体形状就可以让物体浮在水面。最后，进行学科迁移，指导学生利用浮力知识和工程学知识，拿出橡皮泥，制作不同物体模型，观察所制作的小船、小碗、小花等放在水面的情况，来促进学生理解科学本真，助推其认知迁移。

四、结论

总之，STEM教育理念的应运而生，引发了人们对小学科学的全新思考，也诱发了小学科学教学的全新革命。而且，在STEM教育理念的引领与驱使下，源自科学教学领域的诸多问题、困惑、弊病等也会得到有效化解，既拓宽了科学教学路径，又促进了不同学科整合，更推动了学生认知迁移，且对小学科学教学效能提升，学生科学素养塑造有着显著而重要的作用。因此，教师在借助STEM教育理念开展小学科学教学时，应加强对其实质与内涵的解析与探究，并切实转变思想观念，为小学科学教学措施的变革、途径的创新、手段的优化、模式的改进而提供铺垫，让学生在跨学科意识、多元化视觉、全方位体验中感知科学魅力，领悟科学内涵，获得认知发展。

参考文献

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