引入STEM教育理念创新教学方法

◇冬 梅（河北：唐山市荆各庄小学）

随着小学科学教学的不断改革，有效利用STEM 教育理念成为教学中的重要关注点。对此，教师要充分发挥STEM 教育理念的优势，结合STEM 教育理念设计符合学生年龄段的教材，主动引导学生纠正自身的缺点，提升综合素质，实现全面发展，为构建多元化科学教学做出努力。

一、引入STEM教育理念的重要性

在小学科学的教学中，传统的教学模式已经不能满足学生的实际需求，以致学生不能完全理解所学知识，无法利用所学知识解决实际问题。因此，在小学科学教学中，引入STEM 理念，可以营造良好学习氛围，激发学生的学习欲望，提升学生运用知识的能力，培养科学的逻辑思维能力。除了提高学生学以致用的能力优势外，STEM 教育理念还强调小组成员合作的力量，提高学生团队合作的意识，提高学生的综合素质。

二、引入STEM 教育理念创新小学科学教学方法

（一）创设教学情境

随着新课改的实施，教师要以创新的思维，积极践行STEM 教育理念，设计小学科学的教学课堂，为学生提供丰富的教学内容。在以往的教学中，教师用黑板和粉笔来为学生讲述知识，尽管教师可以将教材讲解得生动形象，但学生还是会觉得课堂枯燥，没有学习的兴致。对此，教师要引起重视，分析问题出现的原因，找到有效的解决方法，使教材中的知识点变得直观化，加深学生对知识的理解。在科学教学过程中，利用STEM 理念创设教学情境，是一个非常好的方式，能够让学生主动融入学习，提高学生参与度。教师创新课堂讲述知识的方法，利用问题紧紧抓住学生心理，让学生模仿教师的操作，完成自己的学习任务，这样的教学手段，可以提高学生对知识掌握的熟练程度，强化学科核心素养。

例如，在教科版《茎和叶》一课教学中，教师可以带领学生到操场上，创设教学情境，让学生以小组合作形式，观察凤仙花不同时期的特点，并且提出问题：植物萌发后会发生什么变化？茎和叶会出现什么现象？可以从哪些方面进行描述？学生回答后，教师对学生的答案进行补充，然后教师让学生用卷尺对花的茎进行测量，计算出与地面的高度。在整个测量的过程中，要求学生尽可能不要加入叶的高度，记下精准的数据，用自己的语言描述茎的大小，最后根据茎的生长变化列出表格，找出叶片生长情况，观察分布特点，为了避免重复记录，让学生用红色的笔，在叶片上涂颜色做好标记。这样学习知识的方式，可以强化学生的操作能力，培养学生学习的积极性。

（二）丰富教学内容

在科学教学中，合作学习非常重要，可以获得更好的学习效果。教师应该利用STEM 教育理念，设计教学任务和目标，结合教材的知识，制定学生学习的内容，为学生构建实践平台，给予学生足够的时间和空间，让学生充分展示自我。教师应引导学生开展实验探究，并观察产生的现象，掌握物质的变化规律，深入了解其中的缘由，从中学习科学知识。小学科学涉及的知识相对广泛，包括物质世界和技术认知，而这些与技术工程相关的知识，传统的教学策略已经不能满足。因此，教师应贯彻STEM 教育理念，对教材内容进行整合，挖掘出对学生有帮助的资源，提升学生的科学思维能力，运用STEM 教育理念拓宽学生的视野。在小学科学的教材中，涉及很多生活中的事物或现象，简单的表述不能让学生产生深刻印象，无法融入科学课堂学习，而用STEM 教育理念将教学资源进行融合，使抽象知识以简单的方式呈现，能有效提高教师的教学效率。

例如，在《观察云》一课教学中，教师利用信息技术，制作多雨季节云朵的变化动画，播放给学生观看，让学生观察不同时期云朵的变化特点，之后再利用雨天和课余时间，组织学生观察云朵，让学生掌握气象的知识。学生上课的时间是固定的45 分钟，教师很难在一节课就让学生看到云朵的变化，而用这样的方式，学生就能知道，云量的多少能够决定当天是阴天还是晴天，经过教师的引导，学生可以根据云的变化预测出天气。在小学科学教学中落实STEM 教育理念，能让学生将学到的科学知识运用在生活中，让学生保持高涨的学习热情。

（三）加强实践探究

在科学教学课堂上，有效的实验活动能强化学生对基础知识的理解。在小学科学的课后作业布置方面，教师要多让学生进行实践，通过实践完成科学作业，解决实际问题。但是传统的作业布置非常单一，注重知识的巩固，学生的思维得不到发展。针对这样的情况，教师在进行设计作业时，应该充分意识到实践的重要性，将现实生活环境融入作业设计，以社会实践类的作业锻炼学生对知识的应用能力。教师要适当地扩展学生学习的内容，提高学生学习的效果，引导学生利用思维导图，建立科学知识点框架。这样，就能在方便学生学习的同时，提高教师的教学质量和效率。教师要引导学生在完成作业时，要明确自己的学习计划和目标，经常反思能够在作业中学到什么。

教师在组织实践前，要讲述实践内容和方法，在学生完全掌握后，再引导学生设计步骤。学生由于知识储备的不足，难免产生新的问题。对此，教师要在STEM 教育理念支持下，调动学生主动学习的积极性，设计作业的每一个环节，让学生既能体会完成作业的乐趣，又能加深对知识的理解。有时，学生的思维会在一瞬间迸发，这取决于知识能力的积累，学生具备综合能力后，看待事物就能产生新的视角，自然也会离成功更近一步，从而获得成功的喜悦。如，教师让学生利用生活中的素材，探究杯子的保温效果，教师为学生设置研究的题目，准备不锈钢杯、塑料杯、热水等，观察杯子的材质，然后在杯子中倒入热水，用手捂在不同的杯壁处，让学生说一说自己的感受，最终得出结论，理解保温的作用就是减少热量的流失。接着，教师出示实验流程，提出要求杯子外面包裹的厚度不能超过3 厘米，让学生跟着流程自己动手实验，制作能保温的杯子，并分析自制保温杯的优缺点。

例如，在《迎接蚕宝宝的到来》一课中，教师为学生布置饲养作业，让学生感受生命的周期。学生在饲养的时候，一定会遇到很多的问题，学生可以自己搜集材料或者向家长请教解决问题，加强学生的责任意识。教师利用饲养活动作业，使学生的感性经验和理性知识相结合，促进学生在好的环境下健康成长。学生在参与饲养作业时，将自己的饲养过程进行记录，并制作成报告，培养学生探索和思考精神，锻炼学生亲自动手发现问题并解决问题，提高学习效率。

（四）开展课后评价

在STEM 教育理念下，扩展了小学科学教学内容，但在具体落实中，仍会遇到很多的难题，难以取得有效的进展。要解决这样的困扰，就需要教师积极开展课后评价。教师可以选择过程性和终结性的评价，可以开展微电影式STEM达人评比活动，引导学生积极参与，帮助学生搜集大量STEM 作品、设计图、数据等，指导学生利用这些材料制作成视频，然后评比每个学生的视频，获得冠军的学生得到奖励。这样的过程，可以充分考查学生是否主动参与学习过程，能否利用数学、科学等知识，完成产品的设计和分析，提高学生科学的认同感。最后，由教师进行总结，对学生作品进行评判，告诉学生需要改进的地方，弥补学生的不足之处。为了检验STEM教学的成效，教师可以构建评价体系，给学生展示自己的机会，对学生的学习过程和成果进行评价，了解学生对知识的掌握程度，明白学生的需求。在对学生评价时，教师要及时了解学生的学习情况，记录在教案中，根据学生掌握知识的程度，不断完善自己的教学内容，最终制订出适合的方案。

例如，在《我们的身体》一课教学中，教师先对学生提问：你们了解自己的身体吗？知道身体都有哪些器官吗？有什么作用呢？引发学生进行思考，之后教师出示提前制作好的表格，让学生根据体质标准记录表，观察自己的体重是否达标，然后让学生说一说自己身体健康情况，接着抛出问题：是什么因素影响自己的生长发育呢？让学生讨论受到哪些因素影响，最后，教师让学生根据可能的原因，设计条形统计图，根据自己身体的变化，用哪些好的方法能够促进生长发育。学生制作完统计图后，教师用“盲盒抽奖”的方式，随机选出一名学生，依据自己的统计图，到讲台前说一说在制作的过程中学到了什么知识。组织学生以投票的方式，选出最佳设计方案，并明确加强体育锻炼、不暴饮暴食、合理科学的生活作息、积极的情绪等，都可以促进学生的健康成长。这样的评价方式，尊重学生的主体地位，让学生懂得健康成长的有效方法。

三、结语

综上所述，教师要创新教学方式，积极引入STEM 教育理念，设计趣味教学环节。在具体的策略中，教师要从学生的角度出发，为学生创造更好的机会和平台，让学生自主完成实验，并且亲自得出实验的结论；要培养学生的科学思维，增强学习能力；教师要多开展有效的活动，引导学生主动参与课堂学习，培养学生的核心素养。在对学生评价时，教师要结合学生的学习情况和探究知识的能力，以及得出的结果，让学生知道自身需要改进的地方，帮助学生学习到更多的知识，做到灵活运用，解决生活中的问题。这样，就能促进学生的全面发展，推动小学科学教育的进步。