小學(xué)科學(xué)教學(xué)中STEM活動(dòng)的策略

景海津

就STEM而言，就是science（科學(xué)）、technology（技術(shù)）、engineering（工程）與mathematics（數(shù)學(xué)）的綜合體，其本質(zhì)屬于一種綜合性教育手段。解決問題的同時(shí)推進(jìn)邏輯思考，并以批判性思考為依據(jù)實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的目的是此種教學(xué)手段的核心理念。教師要將活動(dòng)中基本要素進(jìn)行有序組合，并將STEM的有關(guān)元素納入教學(xué)活動(dòng)過程中，進(jìn)而使學(xué)生將原有探究活動(dòng)作為依據(jù)，并在明確活動(dòng)目標(biāo)的基礎(chǔ)上掌握全新的活動(dòng)方法，最終通過活動(dòng)過程形成相關(guān)能力。小學(xué)科學(xué)教學(xué)中教師應(yīng)用STEM教學(xué)手段不僅可以促進(jìn)學(xué)生開展更深層次的知識(shí)探究，而且可有效培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)水平。

一、解讀小學(xué)科學(xué)教材，全面梳理活動(dòng)目錄

（一）以課程標(biāo)準(zhǔn)明確STEM活動(dòng)“面”

小學(xué)科學(xué)教師需要以課程標(biāo)準(zhǔn)明確教學(xué)過程中落實(shí)STEM活動(dòng)的根本方向，在此過程中需要注意一切以學(xué)生的發(fā)展規(guī)律及學(xué)習(xí)需求為核心，尊重學(xué)生的主體地位。小學(xué)生正處于抽象思維向形象思維轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時(shí)期，教師要提高他們對(duì)分類、排序、守恒等的處理能力，思考問題也可更加全面。小學(xué)科學(xué)教師需要結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)際需求，在尊重學(xué)生發(fā)展規(guī)律的基礎(chǔ)上確定STEM活動(dòng)主體。

（二）以單元核心梳理STEM活動(dòng)“線”

科學(xué)教師要以小學(xué)科學(xué)單元順序的編排為依據(jù)就STEM活動(dòng)的具體脈絡(luò)進(jìn)行梳理，并最終確定STEM的內(nèi)容。在此過程中要保證猜測(cè)與結(jié)論的統(tǒng)一性，推進(jìn)活動(dòng)進(jìn)程時(shí)要始終確保記錄與數(shù)據(jù)分析的協(xié)調(diào)性，進(jìn)而在強(qiáng)化STEM活動(dòng)方向性的同時(shí)可提升活動(dòng)的系統(tǒng)性，便于發(fā)揮活動(dòng)優(yōu)勢(shì)。

（三）以教材編排落實(shí)STEM活動(dòng)“點(diǎn)”

小學(xué)科學(xué)教材是教師開展教學(xué)活動(dòng)的直接依據(jù)，是學(xué)生獲取系統(tǒng)知識(shí)的主要工具。教師需要將教材內(nèi)容以及課堂實(shí)踐作為依據(jù)就STEM活動(dòng)的典型課例進(jìn)行積累，可提升STEM活動(dòng)開展的豐富性與有效性。此外，教材內(nèi)容與典型課例可共同作用STEM的落實(shí)，對(duì)其操作性的強(qiáng)化有積極意義，便于發(fā)揮其教學(xué)價(jià)值。

二、滲透多樣化項(xiàng)目，豐富STEM活動(dòng)內(nèi)容

（一）完善STEM活動(dòng)的實(shí)踐過程

小學(xué)科學(xué)教師在全面整理和細(xì)致分析知識(shí)點(diǎn)后最終確定可供研究的STEM活動(dòng)。比如可將“溫度與溫度計(jì)”活動(dòng)和“液體熱脹冷縮”活動(dòng)整合為STEM活動(dòng)。前者可通過活動(dòng)初步了解溫度計(jì)的結(jié)構(gòu)以及其工作原理，并可掌握利用溫度計(jì)測(cè)量物體溫度的技能;后者則可通過活動(dòng)過程了解物體熱脹冷縮原理，并以此為基礎(chǔ)拓展對(duì)溫度計(jì)原理掌握的深度。教師可在上述基礎(chǔ)上創(chuàng)設(shè)適合的STEM活動(dòng)，讓學(xué)生完成溫度計(jì)的制作。此過程的實(shí)質(zhì)是考查學(xué)生對(duì)溫度計(jì)結(jié)構(gòu)及工作原理的掌握情況，由此不僅可在STEM活動(dòng)中實(shí)現(xiàn)教材知識(shí)的有效遷移，而且可在學(xué)習(xí)新知識(shí)的過程中完成所學(xué)知識(shí)的鞏固。

（二）深入鉆研教材，尋找豐富STEM活動(dòng)內(nèi)涵的資源

小學(xué)科學(xué)教師要以必修課、選修課內(nèi)有價(jià)值的內(nèi)容著手豐富STEM活動(dòng)內(nèi)涵，還可將STEM活動(dòng)內(nèi)容拓展至其他學(xué)科。比如小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中經(jīng)常出現(xiàn)的等量替換概念，而科學(xué)教材中的杠桿尺中也有此知識(shí)點(diǎn)的涉及，所以可將其用作STEM活動(dòng)資源。此種方式不僅可豐富STEM活動(dòng)內(nèi)涵，而且可在幫助學(xué)生聯(lián)系知識(shí)的過程中拓展知識(shí)的寬度與深度，充分發(fā)揮STEM活動(dòng)的優(yōu)勢(shì)。

三、融合多方資源，豐富STEM活動(dòng)素材

（一）規(guī)劃活動(dòng)步驟，為素材收集提供依據(jù)

小學(xué)科學(xué)教師要在實(shí)踐活動(dòng)之前完成整體規(guī)劃，不僅要重視STEM的精致性還需兼顧素材的簡(jiǎn)化性。以師生的實(shí)踐操作水平為依據(jù)，選擇適宜的體驗(yàn)形式，不僅可提升素材的針對(duì)性，而且可確保活動(dòng)的順利推進(jìn)和全面落實(shí)。此外，探究活動(dòng)環(huán)節(jié)時(shí)要以此次活動(dòng)的基本特征為依據(jù)，不僅要提升活動(dòng)程序的全面性還需強(qiáng)化其效率。素材收集則需遵循精致化原則，并最大限度地保證材料的使用率。

（二）簡(jiǎn)化活動(dòng)流程，精煉活動(dòng)素材

小學(xué)科學(xué)教師要以小學(xué)生認(rèn)知特征為核心并將突出其主體性，合理弱化活動(dòng)環(huán)節(jié)的同時(shí)需要保證活動(dòng)順利推進(jìn)，并以此為基礎(chǔ)降低活動(dòng)材料的使用量。因此，教學(xué)中，教師不僅可在活動(dòng)的重點(diǎn)環(huán)節(jié)集中精力，而且可節(jié)約活動(dòng)素材。

（作者單位：江蘇省海安高新區(qū)孫莊小學(xué)）