小學科學教學STEM教育踐行探討

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STEM教育在教學內容、課堂教學中呈現出顯著的動態性特點，不但能強化學生的認知能力，還有利于提高學生解決問題的能力，讓學生形成敏捷的科學思維意識。基于STEM教育視角，小學科學教師在課堂教學中，需要優化教學活動設計，加強跨學科知識的整合，使學生的實踐探索能力進一步提升，促進學生綜合素養的發展。故此，文章將分析小學科學教學中stem教育的實施路徑，以期發揮STEM教育的優勢作用。

一、加強跨學科知識的整合，強化學生問題解決能力

STEM教育作為融合課程的催化劑，可以將不同學科相互融合，擴展學生的知識層面。當前，學科教師首要教學任務就是重視跨學科知識的融合，使學生的技術素養獲得提升。為此，小學科學教師在課堂教學中，應該利用信息技術手段，處理音頻、視頻、圖片等計算機輸入和輸出裝置，形成多媒體演示教學方式，促進科學與數學在STEM教育形式下的相互融合，探索科學技術可視化教學渠道，讓學生在教師的積極引導下，激活自身的學習熱情，強化與鍛煉學生的問題解決能力，發揮STEM教育的優勢作用。例如:在小學科學教學中，教師以《傳熱比賽》為例，為學生精心策劃教學內容，利用信息技術手段，通過圖片、視頻、音頻的設計優化，構建學生實際生活中較為熟知的情景，激發學生的學習熱情，盡管學生可以通過不同的方式分析問題，但是學生對于本節課的知識內容并不十分了解，教師利用數學學科中常用的思維導圖方式，幫助學生梳理知識點，克服學生的學習障礙，加深學生對傳導知識的理解，讓學生的解決問題能力進一步提升。教學片段:教師:(教師運用信息技術手段，運用圖片、動畫、視頻等方式，為學生呈現“一杯熱水，利用小勺攪拌熱水，過一小會，勺柄會發熱”的現象，由于此種場景學生在實際生活中十分常見，可以增強學生的學習體驗感。)想必同學們在實際生活中都有過這樣的經歷吧，將小勺放在熱湯中攪拌，我們會感覺到小勺一會兒就會變熱。可是我們并沒有將勺柄放在熱水、熱湯之中，勺柄會什么會變熱呢?(教師給予學生充分的思考時間，引發學生對問題的探索欲望，盡管此種情境學生都有所體驗，但是學生對于勺柄變熱的根本原理并不十分了解，學生思考8分鐘后，也沒有得出相應的答案。)教師:(由于學生并沒有得出相應的答案，教師結合學生的學習情況、學習基礎，運用學生在數學學習中常用的思維導圖方式，對知識點進行梳理，引發學生表達自己的看法，并繪制相應的思維導圖。)看來這個問題可把同學們難倒了，如何說明勺柄變熱的原因呢?我有一個方法，同學們想不想知道?學生(異口同聲):當然想!教師:我們在數學學習中，經常用到思維導圖方法，接下來我們也利用思維導圖方法，對這一現象進行探究，請同學們說一說，你的思維導圖繪制方法吧。學生1:我從實驗特點入手，發現熱會傳遞!學生2:我從實驗原理方面進行分析，因為熱在固體中，可以從溫度較高的地方傳遞到溫度較低的地方。教師:同學們的思維導圖繪制方法都十分地準確，我們將熱的傳遞方式稱為熱傳導。在小學科學教學中，教師基于STEM教育，對教學內容進行合理設計，將科學學科與數學學科相互融合，讓學生學會運用思維導圖的方式，探索科學實驗本質，加深學生對所學知識的理解。

二、運用小組合作教學方式，組織項目教學活動

在新課程改革大背景下，合作學習和STEM教育活動的內在聯系愈發密切。對于STEM項目活動，小學科學任課教師可讓學生以小組為單位，運用學生們集體的智慧，發揮小組團隊的協同作用，使學生的學習主動性得到良好激活，強化學生的探究意識。例如:在小學科學教學中，教師以《晝夜交替現象》為例，運用小組合作教學方式，圍繞教學內容，為學生布置相應的小組學習任務，讓學生在小組成員的相互帶動下，將學習任務一一化解，強化學生的探究意識。為此，小學科學教師在授課前，依照少數服從多數的基本原則，選取每個學習小組的組長，組長結合學生間的默契程度、興趣愛好等，自由選取小組成員，教師對每個小組展開優化調整，保障小組合作教學方式有序展開。教學片斷:教師:接下來我要給每個小組布置一個觀察任務，讓同學們記錄“我身邊動植物的一天”，請每個小組成員做好分工，明確每個小組所觀察的不同事物，下次課我們就要進行匯報分析啦!請每個小組都要做好準備。(學習小組成員根據教師所布置的學習任務，積極投入到“我身邊動植物的一天”觀察活動之中，并明確自己小組所觀察的主體事物，培養與鍛煉學生的實踐觀察能力，刺激學生探究意識的發展。)教師:接下來請每個小組進行觀察匯報，讓我也看一看你們發現了什么?小組1:我們小組主要觀察一種名為夜來香的植物，白天的時候我們發現夜來香處于閉合狀態，等到了晚上，我們組長將夜來香拿回家中，通過觀察發現夜來香在夜間開花，并通過微信軟件，將夜來香開花的樣子給我們照了下來，我們覺得夜來香開花實在是太美了。小組2:我們小組觀察的是一只小貓，發現小貓習慣在夜間捕獲食物，因為小貓的眼睛可以結合光線強弱進行觀察，在夜間的小貓行動力十分靈敏。……在小學科學教學中，教師基于STEM教育，展開項目活動，利用小組合作教學方式，激活學生對項目活動的參與熱情，強化學生的探究意識，讓學生積極投入到項目活動之中，提高學生的學習能動性。綜上所述，STEM教育是現代教育教學體系的重要組成部分之一，小學科學教師需要尊重學生的主體地位，重視對學生創新意識、探究意識的培養，使學生的開放性思維獲得發展，以此改變傳統小學科學教學形式，發揮STEM教育的優勢作用，保障小學科學教學的整體質量。

作者:喬寧寧 單位:山東省鄒平經濟技術開發區實驗學校