引入STEM教育理念創(chuàng)新教學(xué)方法

◇冬 梅（河北：唐山市荊各莊小學(xué)）

隨著小學(xué)科學(xué)教學(xué)的不斷改革，有效利用STEM 教育理念成為教學(xué)中的重要關(guān)注點。對此，教師要充分發(fā)揮STEM 教育理念的優(yōu)勢，結(jié)合STEM 教育理念設(shè)計符合學(xué)生年齡段的教材，主動引導(dǎo)學(xué)生糾正自身的缺點，提升綜合素質(zhì)，實現(xiàn)全面發(fā)展，為構(gòu)建多元化科學(xué)教學(xué)做出努力。

一、引入STEM教育理念的重要性

在小學(xué)科學(xué)的教學(xué)中，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)不能滿足學(xué)生的實際需求，以致學(xué)生不能完全理解所學(xué)知識，無法利用所學(xué)知識解決實際問題。因此，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，引入STEM 理念，可以營造良好學(xué)習(xí)氛圍，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，提升學(xué)生運用知識的能力，培養(yǎng)科學(xué)的邏輯思維能力。除了提高學(xué)生學(xué)以致用的能力優(yōu)勢外，STEM 教育理念還強調(diào)小組成員合作的力量，提高學(xué)生團隊合作的意識，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

二、引入STEM 教育理念創(chuàng)新小學(xué)科學(xué)教學(xué)方法

（一）創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境

隨著新課改的實施，教師要以創(chuàng)新的思維，積極踐行STEM 教育理念，設(shè)計小學(xué)科學(xué)的教學(xué)課堂，為學(xué)生提供豐富的教學(xué)內(nèi)容。在以往的教學(xué)中，教師用黑板和粉筆來為學(xué)生講述知識，盡管教師可以將教材講解得生動形象，但學(xué)生還是會覺得課堂枯燥，沒有學(xué)習(xí)的興致。對此，教師要引起重視，分析問題出現(xiàn)的原因，找到有效的解決方法，使教材中的知識點變得直觀化，加深學(xué)生對知識的理解。在科學(xué)教學(xué)過程中，利用STEM 理念創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，是一個非常好的方式，能夠讓學(xué)生主動融入學(xué)習(xí)，提高學(xué)生參與度。教師創(chuàng)新課堂講述知識的方法，利用問題緊緊抓住學(xué)生心理，讓學(xué)生模仿教師的操作，完成自己的學(xué)習(xí)任務(wù)，這樣的教學(xué)手段，可以提高學(xué)生對知識掌握的熟練程度，強化學(xué)科核心素養(yǎng)。

例如，在教科版《莖和葉》一課教學(xué)中，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生到操場上，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，讓學(xué)生以小組合作形式，觀察鳳仙花不同時期的特點，并且提出問題：植物萌發(fā)后會發(fā)生什么變化？莖和葉會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？可以從哪些方面進行描述？學(xué)生回答后，教師對學(xué)生的答案進行補充，然后教師讓學(xué)生用卷尺對花的莖進行測量，計算出與地面的高度。在整個測量的過程中，要求學(xué)生盡可能不要加入葉的高度，記下精準的數(shù)據(jù)，用自己的語言描述莖的大小，最后根據(jù)莖的生長變化列出表格，找出葉片生長情況，觀察分布特點，為了避免重復(fù)記錄，讓學(xué)生用紅色的筆，在葉片上涂顏色做好標(biāo)記。這樣學(xué)習(xí)知識的方式，可以強化學(xué)生的操作能力，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

（二）豐富教學(xué)內(nèi)容

在科學(xué)教學(xué)中，合作學(xué)習(xí)非常重要，可以獲得更好的學(xué)習(xí)效果。教師應(yīng)該利用STEM 教育理念，設(shè)計教學(xué)任務(wù)和目標(biāo)，結(jié)合教材的知識，制定學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容，為學(xué)生構(gòu)建實踐平臺，給予學(xué)生足夠的時間和空間，讓學(xué)生充分展示自我。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生開展實驗探究，并觀察產(chǎn)生的現(xiàn)象，掌握物質(zhì)的變化規(guī)律，深入了解其中的緣由，從中學(xué)習(xí)科學(xué)知識。小學(xué)科學(xué)涉及的知識相對廣泛，包括物質(zhì)世界和技術(shù)認知，而這些與技術(shù)工程相關(guān)的知識，傳統(tǒng)的教學(xué)策略已經(jīng)不能滿足。因此，教師應(yīng)貫徹STEM 教育理念，對教材內(nèi)容進行整合，挖掘出對學(xué)生有幫助的資源，提升學(xué)生的科學(xué)思維能力，運用STEM 教育理念拓寬學(xué)生的視野。在小學(xué)科學(xué)的教材中，涉及很多生活中的事物或現(xiàn)象，簡單的表述不能讓學(xué)生產(chǎn)生深刻印象，無法融入科學(xué)課堂學(xué)習(xí)，而用STEM 教育理念將教學(xué)資源進行融合，使抽象知識以簡單的方式呈現(xiàn)，能有效提高教師的教學(xué)效率。

例如，在《觀察云》一課教學(xué)中，教師利用信息技術(shù)，制作多雨季節(jié)云朵的變化動畫，播放給學(xué)生觀看，讓學(xué)生觀察不同時期云朵的變化特點，之后再利用雨天和課余時間，組織學(xué)生觀察云朵，讓學(xué)生掌握氣象的知識。學(xué)生上課的時間是固定的45 分鐘，教師很難在一節(jié)課就讓學(xué)生看到云朵的變化，而用這樣的方式，學(xué)生就能知道，云量的多少能夠決定當(dāng)天是陰天還是晴天，經(jīng)過教師的引導(dǎo)，學(xué)生可以根據(jù)云的變化預(yù)測出天氣。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中落實STEM 教育理念，能讓學(xué)生將學(xué)到的科學(xué)知識運用在生活中，讓學(xué)生保持高漲的學(xué)習(xí)熱情。

（三）加強實踐探究

在科學(xué)教學(xué)課堂上，有效的實驗活動能強化學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解。在小學(xué)科學(xué)的課后作業(yè)布置方面，教師要多讓學(xué)生進行實踐，通過實踐完成科學(xué)作業(yè)，解決實際問題。但是傳統(tǒng)的作業(yè)布置非常單一，注重知識的鞏固，學(xué)生的思維得不到發(fā)展。針對這樣的情況，教師在進行設(shè)計作業(yè)時，應(yīng)該充分意識到實踐的重要性，將現(xiàn)實生活環(huán)境融入作業(yè)設(shè)計，以社會實踐類的作業(yè)鍛煉學(xué)生對知識的應(yīng)用能力。教師要適當(dāng)?shù)財U展學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的效果，引導(dǎo)學(xué)生利用思維導(dǎo)圖，建立科學(xué)知識點框架。這樣，就能在方便學(xué)生學(xué)習(xí)的同時，提高教師的教學(xué)質(zhì)量和效率。教師要引導(dǎo)學(xué)生在完成作業(yè)時，要明確自己的學(xué)習(xí)計劃和目標(biāo)，經(jīng)常反思能夠在作業(yè)中學(xué)到什么。

教師在組織實踐前，要講述實踐內(nèi)容和方法，在學(xué)生完全掌握后，再引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計步驟。學(xué)生由于知識儲備的不足，難免產(chǎn)生新的問題。對此，教師要在STEM 教育理念支持下，調(diào)動學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性，設(shè)計作業(yè)的每一個環(huán)節(jié)，讓學(xué)生既能體會完成作業(yè)的樂趣，又能加深對知識的理解。有時，學(xué)生的思維會在一瞬間迸發(fā)，這取決于知識能力的積累，學(xué)生具備綜合能力后，看待事物就能產(chǎn)生新的視角，自然也會離成功更近一步，從而獲得成功的喜悅。如，教師讓學(xué)生利用生活中的素材，探究杯子的保溫效果，教師為學(xué)生設(shè)置研究的題目，準備不銹鋼杯、塑料杯、熱水等，觀察杯子的材質(zhì)，然后在杯子中倒入熱水，用手捂在不同的杯壁處，讓學(xué)生說一說自己的感受，最終得出結(jié)論，理解保溫的作用就是減少熱量的流失。接著，教師出示實驗流程，提出要求杯子外面包裹的厚度不能超過3 厘米，讓學(xué)生跟著流程自己動手實驗，制作能保溫的杯子，并分析自制保溫杯的優(yōu)缺點。

例如，在《迎接蠶寶寶的到來》一課中，教師為學(xué)生布置飼養(yǎng)作業(yè)，讓學(xué)生感受生命的周期。學(xué)生在飼養(yǎng)的時候，一定會遇到很多的問題，學(xué)生可以自己搜集材料或者向家長請教解決問題，加強學(xué)生的責(zé)任意識。教師利用飼養(yǎng)活動作業(yè)，使學(xué)生的感性經(jīng)驗和理性知識相結(jié)合，促進學(xué)生在好的環(huán)境下健康成長。學(xué)生在參與飼養(yǎng)作業(yè)時，將自己的飼養(yǎng)過程進行記錄，并制作成報告，培養(yǎng)學(xué)生探索和思考精神，鍛煉學(xué)生親自動手發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，提高學(xué)習(xí)效率。

（四）開展課后評價

在STEM 教育理念下，擴展了小學(xué)科學(xué)教學(xué)內(nèi)容，但在具體落實中，仍會遇到很多的難題，難以取得有效的進展。要解決這樣的困擾，就需要教師積極開展課后評價。教師可以選擇過程性和終結(jié)性的評價，可以開展微電影式STEM達人評比活動，引導(dǎo)學(xué)生積極參與，幫助學(xué)生搜集大量STEM 作品、設(shè)計圖、數(shù)據(jù)等，指導(dǎo)學(xué)生利用這些材料制作成視頻，然后評比每個學(xué)生的視頻，獲得冠軍的學(xué)生得到獎勵。這樣的過程，可以充分考查學(xué)生是否主動參與學(xué)習(xí)過程，能否利用數(shù)學(xué)、科學(xué)等知識，完成產(chǎn)品的設(shè)計和分析，提高學(xué)生科學(xué)的認同感。最后，由教師進行總結(jié)，對學(xué)生作品進行評判，告訴學(xué)生需要改進的地方，彌補學(xué)生的不足之處。為了檢驗STEM教學(xué)的成效，教師可以構(gòu)建評價體系，給學(xué)生展示自己的機會，對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和成果進行評價，了解學(xué)生對知識的掌握程度，明白學(xué)生的需求。在對學(xué)生評價時，教師要及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，記錄在教案中，根據(jù)學(xué)生掌握知識的程度，不斷完善自己的教學(xué)內(nèi)容，最終制訂出適合的方案。

例如，在《我們的身體》一課教學(xué)中，教師先對學(xué)生提問：你們了解自己的身體嗎？知道身體都有哪些器官嗎？有什么作用呢？引發(fā)學(xué)生進行思考，之后教師出示提前制作好的表格，讓學(xué)生根據(jù)體質(zhì)標(biāo)準記錄表，觀察自己的體重是否達標(biāo)，然后讓學(xué)生說一說自己身體健康情況，接著拋出問題：是什么因素影響自己的生長發(fā)育呢？讓學(xué)生討論受到哪些因素影響，最后，教師讓學(xué)生根據(jù)可能的原因，設(shè)計條形統(tǒng)計圖，根據(jù)自己身體的變化，用哪些好的方法能夠促進生長發(fā)育。學(xué)生制作完統(tǒng)計圖后，教師用“盲盒抽獎”的方式，隨機選出一名學(xué)生，依據(jù)自己的統(tǒng)計圖，到講臺前說一說在制作的過程中學(xué)到了什么知識。組織學(xué)生以投票的方式，選出最佳設(shè)計方案，并明確加強體育鍛煉、不暴飲暴食、合理科學(xué)的生活作息、積極的情緒等，都可以促進學(xué)生的健康成長。這樣的評價方式，尊重學(xué)生的主體地位，讓學(xué)生懂得健康成長的有效方法。

三、結(jié)語

綜上所述，教師要創(chuàng)新教學(xué)方式，積極引入STEM 教育理念，設(shè)計趣味教學(xué)環(huán)節(jié)。在具體的策略中，教師要從學(xué)生的角度出發(fā)，為學(xué)生創(chuàng)造更好的機會和平臺，讓學(xué)生自主完成實驗，并且親自得出實驗的結(jié)論；要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，增強學(xué)習(xí)能力；教師要多開展有效的活動，引導(dǎo)學(xué)生主動參與課堂學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。在對學(xué)生評價時，教師要結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和探究知識的能力，以及得出的結(jié)果，讓學(xué)生知道自身需要改進的地方，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)到更多的知識，做到靈活運用，解決生活中的問題。這樣，就能促進學(xué)生的全面發(fā)展，推動小學(xué)科學(xué)教育的進步。