王琦
◆摘 要:STEM教育作为现今培养创新型人才,提高学生综合素养的一种教育方法,其与小学阶段科学学科的育人目标是一致的。小学科学课程标准中也提出采取跨学科融合的教学方式,那么怎样在日常的科学学科课程中渗入STEM理念呢?这要求教师明确STEM教育的理念及其目标,了解其与小学科学相通的地方,才能更好地开展教学。
◆关键词:小学科学;STEM教育;日常教学;日常生活
STEM,是近几年的大热之词,不少教育行业的人员、机构都在追随、研究。甚至有人选择称其为高精尖教育,也有人以此为噱头大做文章。在我看来,STEM教育无非就是一种顺应时代、适合现代的一种教育理念。我们应正常的看待它,并将其应用到日常生活中去。小学科学是一门综合性很强的学科,在《小学科学课程标准》中也提到了科学是可以采取跨学科融合的方式进行,即STEM教学模式。小学科学本身也是以单元带领学生学习知识,这与STEM教学以项目式学习来开展是异曲同工的道理。在小学科学科的课堂上开展STEM教育是值得探索与研究的。怎么正确的看待STEM教育呢?怎样将其引入日常的小学科学教学工作中呢?
一、了解STEM教育的理念
STEM教育是区别于传统分科式教育的特别理念,它是基于一定的现实情景而产生的问题,学生通过一定的科学知识、数学手段、工程思维对问题进行探究,形成一个对问题有所帮助的技术产品或制作。在这样的过程中,教育是综合化的、是不分科的,我们更多的是对学生思维、操作、沟通能力的培养。在当今信息快速发展、科技不断进步的时代,我们需要的人才不再仅仅是知识型人才,而是创新性、全面性型人才,这才是当今时代呼唤的教育成果。这与小学科学课程的教学目标--培养学生科学素养,也是不谋而合的。
二、明确STEM教育的目标
STEM教育是顺应时代的产物,因为它能带给我们顺应时代的人才。我认为STEM教育的目标:培养学生解决问题的能力。而它能帮助培养学生哪些方面呢?
1.批判性思维
第一点就是STEM教育可以培养学生批判性思维。对于小学生来说,批判性思维就是通过对证据和推理方式的分析,探究支持观念的理由;接受别人或形成自己的观念。当今时代是信息瞬息万变的时代,我们需要孩子拥有批判性的思维来面对世界。在STEM教育的过程中,孩子们会对提出的问题进行探究,在探究中收集资料、证据来进行学习,从而通过甄别、推理、思考判断,形成自己的想法。例如,在开展《太阳系》STEM课程时,对于地球所在的空间,对于宇宙及太阳系的相关知识,学生是可以大胆想象,并且可以带着批判性的思维去学习的,在有限的知识中寻找无限的可能。
2.逻辑思维
一个人的逻辑思维决定了他解决问题的快慢。我们知道解决一个问题是复杂的,会分多个步骤,耗费许多时间精力的,而STEM教育中正是基于这样的真实问题,因此学生在STEM教育中会遇到处理事物的关系、步骤的安排、时间的分配、甚至金钱的消耗,这就是锻炼孩子逻辑思维的时候。例如,在高年级开展《污水净化器》STEM课程时,通过对生活中真实的污水的处理,过滤材料的选择,来确定净水装置安装的过滤层次厚度及顺序,先过滤大颗粒、小颗粒、消除颜色、净化气味等,培养学生解决问题的逻辑思维。并且在步骤的安排、材料的花费、时间的分配上,小组进行商量合作。
3.创造力
21世纪,学生的创造力也被视为是学生的一项重要能力,越来越多的人开始注重孩子创造力的培养。创造力不单单是脑海中萌生的奇特想法,更是许多能力的综合。比如,在《运动的小车》一课中,教师要引领学生通过观察小车、分析问题,然后去思考启动小车的方法,并可以将想法设计成方案来进行,然后去实施、修改等。这里不仅仅需要一个想法,更是知识、智力、观察能力、动手能力、逻辑思维等的结合体。
4.沟通能力
在STEM教育中,沟通能力是伴随孩子们成长的一项基本功,孩子们无论是在小组谈论中,还是在设计研讨中,还是资料交流中,友好有效的沟通都会让事情变得轻松顺利,他们会在彼此间学习到这项本领。
而当孩子们的这些能力有所进步时,他们解决问题的能力自然就提升了,他们的综合素养也得到了提升。
三、将STEM教育日常化
正视STEM教育之后,教师如何将STEM理念融入到自身的教育思维中呢?我以一个常见的问题为例:孩子在生长阶段对于较高处的物品无法直接碰到,这时我们怎样教育呢?有些人会将物品直接拿给孩子,有些人会将孩子举起来让孩子去碰。这是一个日常化的情景,但它也可以是STEM教育体现价值的时刻。
首先,引发孩子提出问题:“为什么会够不到物品呢?”这里我们可以从生物生长或是高度认识引入,以认识物体的高度为例。“如何能够得到呢?”可以通过比较高度来引入数学的知识;鼓励尝试不同的实验来体会科学;帮助学生思考选择和使用工具,以此学习技术;提出一个解决方案来培养创造力,以及通过把他的解决方案实现到现实生活中而带入工程的思想。这就是利用STEM理念的教育,在这其中既让学生掌握了相关的知识,又锻炼了孩子的批判思维、逻辑思维、还能开发孩子的创造力及沟通能力。日常生活中大大小小的问题有很多,当我们从一个微小的问题开始培养孩子思考、解决问题时,那么当他下一次再遇到类似情况时,他就会自己按照一定的逻辑开始解决问题了。其实教育就体现在细微之处,教师应在每一个细微之处建立自身的教育理念。让STEM教育之花开入日常,助力孩子成长为创新有塑之才。
参考文献
[1]兰本达,P.E.布拉克伍德,P.F.布兰德温著;陈德彰,張泰金译.小学科学教育的“探究-研讨”教学法[M].北京:人民教育出版社,2010.
[2]PiPaCode在线少儿编程.谈谈STEM教育——写给迷茫中的家长们[EB/OL].
https//baijiahaobaidu.com/s?id=1603937379027023062&wfr=spider&for=pc,2018-06-22.