基于STEM教育理念的小學(xué)科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)課程探索

趙睿

摘 要：STEM教育理念的核心是跨學(xué)科知識(shí)整合優(yōu)化。完成各門學(xué)科橫向整合優(yōu)化與綜合素質(zhì)提高的完整體系，是通過科學(xué)實(shí)踐課程活動(dòng)解決生活中的實(shí)際問題，講究運(yùn)用多種多樣的科學(xué)方法進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)來探索科學(xué)的奧秘。通過切身的參與，把各門學(xué)科的專業(yè)知識(shí)和社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)緊密相連融為一體，有助于學(xué)生理解、掌握和運(yùn)用科學(xué)知識(shí)，提高學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣，實(shí)現(xiàn)高效的課堂教學(xué)的目的。

關(guān)鍵詞：STEM教育理念 小學(xué)學(xué)科 實(shí)踐活動(dòng)探索

STEM教育是美國(guó)提出的科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)的綜合教學(xué)戰(zhàn)略。其目的是在21世紀(jì)全球競(jìng)爭(zhēng)異常激烈中始終保持世界競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和創(chuàng)新能力的霸主地位。它包括科學(xué)知識(shí)、文化素養(yǎng)、技術(shù)水平、工程人文等綜合性的能力。從實(shí)際出發(fā)，通過全面整合各門學(xué)科，合理優(yōu)化教學(xué)課程內(nèi)容，從而建立更加科學(xué)、更加豐富適合小學(xué)生特點(diǎn)的科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)課程。

一、立足科學(xué)教材，開展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)

在小學(xué)科學(xué)知識(shí)教材中，科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)都是用綜合單元的相關(guān)知識(shí)來設(shè)計(jì)的。但是，由于專業(yè)教學(xué)活動(dòng)的整體過程不夠詳細(xì)、形式不夠豐富等缺陷，很難激發(fā)學(xué)生按照傳統(tǒng)教學(xué)方法進(jìn)行探究的興趣。同時(shí)，小學(xué)生在實(shí)踐過程中得不到持續(xù)有效地科學(xué)指導(dǎo)，致使學(xué)生的學(xué)習(xí)效率低下，在學(xué)習(xí)中缺乏主動(dòng)性和積極性。然而，當(dāng)我們把各門學(xué)科知識(shí)橫向聯(lián)系起來，進(jìn)行綜合性學(xué)習(xí)活動(dòng)的這種新穎獨(dú)特的設(shè)計(jì)時(shí)，在前幾單元的基礎(chǔ)上，采用項(xiàng)目式的進(jìn)行學(xué)習(xí)，力求達(dá)到對(duì)各單元更有效、更全面地認(rèn)識(shí)、理解和靈活應(yīng)用。例如：在學(xué)生完成沉和浮的科學(xué)知識(shí)后，設(shè)計(jì)《用吸管造一艘小船》的項(xiàng)目實(shí)踐活動(dòng)。在過程中，學(xué)生的情緒飽滿，態(tài)度積極而熱烈，學(xué)生以科學(xué)方法和基本概念為基礎(chǔ)，并充分運(yùn)用多學(xué)科的科學(xué)知識(shí)和技能，最后，出色地完成了一艘用吸管建造的小船的項(xiàng)目實(shí)踐活動(dòng)。在這一過程中，進(jìn)一步喚起學(xué)生對(duì)科學(xué)的濃厚興趣，同時(shí)促進(jìn)了學(xué)生手腦協(xié)調(diào)發(fā)展和創(chuàng)造性的思維方式。

二、聯(lián)系生活實(shí)際，探索綜合實(shí)踐課程

將課程實(shí)踐活動(dòng)與其他各學(xué)科的知識(shí)有機(jī)地結(jié)合起來，促進(jìn)學(xué)生綜合能力的全面發(fā)展。在實(shí)際操作中，學(xué)生通過圓滿完成一項(xiàng)具體的科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，更能加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的認(rèn)知和理解。僅僅掌握理論和方法是不夠的，并且要學(xué)會(huì)在生活實(shí)踐中靈活運(yùn)用。比如：在三年級(jí)，設(shè)計(jì)《植物的葉》綜合實(shí)踐活動(dòng)中，在各種知識(shí)的幫助下，學(xué)生收集不同植物的葉子，制作植物標(biāo)本。有的學(xué)生在制作標(biāo)本時(shí)，通過寫日記的方法記錄制作標(biāo)本的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，在課堂上和同學(xué)交流、分享制作標(biāo)本的過程、樂趣和遇到的各種各樣問題以及解決的方法。大大提高了學(xué)生對(duì)科學(xué)研究和學(xué)習(xí)知識(shí)的熱情。更重要的是，學(xué)生可以把課堂學(xué)習(xí)的理論知識(shí)轉(zhuǎn)移到實(shí)際生活中，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)化，從而建立自己的理論知識(shí)體系，并取得良好的效果。

《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在“工程技術(shù)領(lǐng)域”中提出“轉(zhuǎn)型工程是以科學(xué)知識(shí)為核心，設(shè)計(jì)方法和實(shí)際操作為主要內(nèi)容，創(chuàng)造產(chǎn)品的各種技術(shù)活動(dòng)。”它突出了現(xiàn)實(shí)性，為解決生活中的實(shí)際問題而研究和創(chuàng)造產(chǎn)品，來滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的物質(zhì)和文化的需求，所以說，在上實(shí)踐課時(shí)，注重引導(dǎo)學(xué)生解決生活中的實(shí)際問題，把抽象的科學(xué)知識(shí)生活化，使學(xué)生在實(shí)踐中有所悟、有所得，培養(yǎng)學(xué)生不斷進(jìn)取的精神和實(shí)踐創(chuàng)新的能力，比如《包裝的研究》課程，讓學(xué)生與生活聯(lián)系起來，了解廢物的潛在危害，并正確指導(dǎo)學(xué)生在課堂實(shí)踐中注意包裝的正確方法，以便減少生活垃圾對(duì)人們產(chǎn)生的影響。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量結(jié)果顯示，由于不當(dāng)?shù)陌b而造成更多的資源浪費(fèi)和產(chǎn)生更多的生活垃圾，通過對(duì)比真實(shí)的數(shù)據(jù)以及現(xiàn)實(shí)的生活場(chǎng)景，迫切需要設(shè)計(jì)一種新型的資源節(jié)約型和可循環(huán)利用的包裝成為市場(chǎng)熱門的話題，設(shè)計(jì)新包裝為學(xué)生探索提供了廣闊的發(fā)展空間。經(jīng)過討論以及實(shí)踐，學(xué)生獨(dú)特地設(shè)計(jì)和制造出各式包裝，例如拉鏈?zhǔn)娇苫厥瞻b、非充氣可回收特快包裝以及紐扣型包裝等等。在實(shí)踐活動(dòng)中，學(xué)生充分運(yùn)用了STEM教育理念跨學(xué)科合作整合優(yōu)化，充分發(fā)揮豐富的想象力和創(chuàng)造力，力學(xué)、化學(xué)、制造技術(shù)完美地結(jié)合，學(xué)生綜合分析能力和不斷創(chuàng)新的能力得到了顯著提高。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，學(xué)校的教育理念也在不斷更新和創(chuàng)新。根據(jù)實(shí)際情況，積極開展和探索切實(shí)可行的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，這種落地式的實(shí)踐活動(dòng)，增加課堂的趣味性，激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在潛力，進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生全面健康地發(fā)展。

三、結(jié)合學(xué)生興趣，研究個(gè)性化拓展課程

合理整合優(yōu)化各門學(xué)科知識(shí)相互滲透相互補(bǔ)充。根據(jù)小學(xué)生好玩、好動(dòng)、好奇心強(qiáng)的心理特點(diǎn)以及每個(gè)學(xué)生不同的興趣愛好，開展更直觀、更直接和個(gè)性化的探索科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)。鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自己的喜好自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中感悟、領(lǐng)會(huì)，加深對(duì)科學(xué)知識(shí)的認(rèn)知和理解。例如：事先準(zhǔn)備好電器原件電絲、電阻、各式各樣的小燈泡等，學(xué)生按照老師的講解自己動(dòng)手制作發(fā)光的小燈泡，時(shí)間可以持續(xù)幾分鐘，引導(dǎo)學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上邊操作邊仔細(xì)觀察，經(jīng)過不懈的努力終于制作完成，可愛發(fā)光的小燈泡猶如點(diǎn)燃學(xué)生心頭的烈火，探索科學(xué)美好而強(qiáng)烈的愿望，熊熊燃燒。也可以和感興趣的同學(xué)一起完成實(shí)踐活動(dòng)，不但促進(jìn)學(xué)生之間的交流合作還能加深友誼。在課堂上展示學(xué)生個(gè)性化探索的實(shí)踐項(xiàng)目也是行之有效的方法?？傊?，在實(shí)踐的過程中學(xué)生的感悟、體驗(yàn)和快樂是無法言表的，實(shí)驗(yàn)過程中歷史學(xué)、力學(xué)、電學(xué)等涉及了各門學(xué)科的知識(shí)，互相聯(lián)系、互相融合。所以說結(jié)合學(xué)生的個(gè)性，拓展個(gè)性化的教學(xué)課程，能有效地激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣和對(duì)科學(xué)探索的無比熱愛之情。

結(jié)語

STEM教育理念，越來越受到國(guó)內(nèi)外學(xué)?？蒲袉挝粡V泛的關(guān)注，并達(dá)成了共識(shí)，以強(qiáng)大的科學(xué)理論為支持，巧妙地整合重組跨專業(yè)的各門知識(shí)，以便互相補(bǔ)充，共同發(fā)展;同時(shí)，立足于教材和主要學(xué)科知識(shí)的基礎(chǔ)上根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)來研究設(shè)計(jì)項(xiàng)目以及優(yōu)化解決方案，從而構(gòu)建完整的理論體系和模型結(jié)構(gòu)，運(yùn)用科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，不斷完善和優(yōu)化，從實(shí)際出發(fā)，敢于嘗試、勇于探索，為促進(jìn)學(xué)生全面健康地發(fā)展永不停步！

參考文獻(xiàn)

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