淺議如何實(shí)現(xiàn)STEM教育與小學(xué)科學(xué)的融合

田曉妍

摘 要：STEM的教育理論在世界范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用，不但能直接培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，而且能為學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)發(fā)展提供更好的理論依據(jù)。使用該教學(xué)培養(yǎng)模式不但有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識(shí)，而且能使人才的綜合素養(yǎng)得以提升。主要探究何為STEM，然后分析STEM在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的融合方式和融合理念，旨在提升學(xué)生的小學(xué)科學(xué)能力，讓學(xué)生熱愛這門學(xué)科，并深入地探究該學(xué)科，從而為今后的探究性學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：STEM教育；小學(xué)；科學(xué)融合

所有學(xué)科問題解決都不能離開“科學(xué)、技術(shù)、數(shù)學(xué)、工程”，它們獨(dú)立存在，SETM是將這四項(xiàng)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，以期培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科能力和科學(xué)素養(yǎng)。我們知道，科學(xué)人才的培養(yǎng)是世界教育界都要共同面臨的問題，所以關(guān)于科技人才的培養(yǎng)就要從小抓起，小學(xué)課堂教學(xué)中一定要重視STEM的教育實(shí)現(xiàn)，從而為構(gòu)建全新的科學(xué)人才模式提供理論支持。

一、STEM的教育概述

STEM主要是科學(xué)、數(shù)學(xué)、工程等學(xué)科的簡(jiǎn)稱。結(jié)合國(guó)內(nèi)外著名的研究可知，有關(guān)STEM的教育分成三個(gè)大類：第一種是將STEM教育看成四門課程的簡(jiǎn)單綜合體，這種綜合與我國(guó)的綜合課程有很多相似的地方；第二種觀點(diǎn)認(rèn)為STEM課程是一類跨多種學(xué)科的教學(xué)方式，這種教學(xué)方式極具動(dòng)態(tài)，更強(qiáng)調(diào)有關(guān)學(xué)科之間的內(nèi)容融合。第三種觀點(diǎn)認(rèn)為，STEM教育主要是使用STEM素養(yǎng)和STEM理念開展的一種教學(xué)模式，在教學(xué)期間能幫助學(xué)生，讓學(xué)生對(duì)學(xué)科內(nèi)容有深刻的認(rèn)知和理解。

二、STEM在科學(xué)教學(xué)中的融合策略

1.重視科學(xué)教育，提高科學(xué)教師的專業(yè)能力

STEM教育與小學(xué)教育相融合的必要前提是科學(xué)教育能得到教師的重視，先要讓學(xué)生認(rèn)清科學(xué)教育的重要性，這樣就能從觀念上認(rèn)識(shí)科學(xué)教學(xué)理念，讓STEM教育的重視度逐年加大。除此之外，提高小學(xué)科學(xué)教師的專業(yè)性也十分必要，在科學(xué)教育活動(dòng)開設(shè)時(shí)專業(yè)教師的能力是決定教學(xué)活動(dòng)效果的關(guān)鍵要素。使用正確的教學(xué)手段開展教學(xué)活動(dòng)，能在教學(xué)中實(shí)現(xiàn)多學(xué)科融合，也能使生活實(shí)際與之契合，這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的STEM素養(yǎng)，提升學(xué)生解決實(shí)際問題的能力有著積極意義。

2.完善科學(xué)設(shè)施，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力

STEM教育有著極為明顯的體驗(yàn)性特征，能使學(xué)生的整體參與過(guò)程更加優(yōu)化。我國(guó)小學(xué)科學(xué)教學(xué)中存在的普遍問題是科學(xué)設(shè)施嚴(yán)重不足。因此，STEM教育與小學(xué)科學(xué)教學(xué)的結(jié)合，需要學(xué)校和相關(guān)的教育部門在科學(xué)儀器、設(shè)備方面加大投入。教師在教學(xué)中通過(guò)選擇與生活聯(lián)系較為密切的科學(xué)問題，使學(xué)生借助小組合作的方式開展科學(xué)實(shí)驗(yàn)，并通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和實(shí)驗(yàn)過(guò)程的參與理解科學(xué)現(xiàn)象。如教學(xué)中教師可以帶領(lǐng)學(xué)生完成“磚木取火”的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生使用新的器材，理解在快速摩擦中，物體之間產(chǎn)生熱量形成火花，學(xué)生經(jīng)過(guò)觀察就能發(fā)現(xiàn)有時(shí)候車輛剮蹭的時(shí)候，會(huì)在金屬表面產(chǎn)生火花，其原理是摩擦產(chǎn)生的熱量，在達(dá)到燃點(diǎn)以后就會(huì)出現(xiàn)火花甚至著火，學(xué)生了解這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以后，就能在生活中做到舉一反三、觸類旁通，對(duì)相關(guān)學(xué)科的學(xué)習(xí)也有著極大的幫助，能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也能培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，使學(xué)生在實(shí)際參與中學(xué)到更多的科學(xué)知識(shí)。

3.STEM教育能培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力

傳統(tǒng)的科學(xué)教學(xué)方式主要以教師課堂闡述為主，所以整個(gè)闡述的枯乏性較強(qiáng)，這就使學(xué)生的學(xué)習(xí)效率偏低。STEM教育的開設(shè)能讓學(xué)生、家長(zhǎng)和教師三方相互配合，學(xué)生能在與教師和家長(zhǎng)的交流中獲得幫助，從而解決現(xiàn)有的學(xué)科問題。如有的學(xué)生不是很理解，三棱鏡為何能聚焦陽(yáng)光產(chǎn)生火苗，那么教師就可以讓學(xué)生先搜集資料，試著使用身邊的物品簡(jiǎn)單地試做實(shí)驗(yàn)，他們回到家里以后家長(zhǎng)提議讓孩子使用放大鏡做一下實(shí)驗(yàn)，看是否有可能成功，學(xué)生試著做了一下實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)正午陽(yáng)光充足的情況下就能滿足實(shí)驗(yàn)條件，但是效果不是很明顯，教師鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用小組合作的方式解決問題，思考實(shí)驗(yàn)成功和不成功的原因，并探究?jī)?yōu)化改革方式，而且學(xué)生之間也能在小組互動(dòng)的模式下進(jìn)行合作，一起收集資料，通過(guò)假設(shè)的方式展開分析和論證獲得較好的效果。STEM主要是使用不同的教育方式，使學(xué)生間的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力得到強(qiáng)化，也使學(xué)生能明白科學(xué)問題的解決需要團(tuán)隊(duì)間進(jìn)行相互的啟發(fā)和幫助，也要通過(guò)交流學(xué)習(xí)他人的長(zhǎng)處，增強(qiáng)自己的能力，尋找到解決問題的最佳方法。

STEM教育對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)有著積極影響，不但能使學(xué)生的科學(xué)興趣得以提升，也有利于為社會(huì)培養(yǎng)出更多的科學(xué)技能型人才。小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)活動(dòng)中，通過(guò)引進(jìn)STEM教育，能使教學(xué)在融合中得以深化，這對(duì)提升小學(xué)生的科學(xué)教育效率和質(zhì)量有著積極影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉景林.小學(xué)科學(xué)課程與科技館有效融合的原則、方式和策略[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2013（6）.

[2]秦文.思維導(dǎo)圖與小學(xué)科學(xué)概念重建的融合：以《觀察樹葉》一課為例[J].電子技術(shù)與軟件工程，2013（5）.