池真真
摘 要:STEM教學(xué)是“科學(xué)”“工程”“技術(shù)”“數(shù)學(xué)”四個(gè)單詞的英文縮寫。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中,現(xiàn)在已經(jīng)逐漸在展開STEM教學(xué)活動(dòng)的實(shí)踐。在教學(xué)嘗試的過程中,我們遇到了一些問題,想要推進(jìn)這種良好策略的施行,就必須要制訂合理的策略。
關(guān)鍵詞:STEM教學(xué);策略;研究
STEM教學(xué)是美國教育界提出的一項(xiàng)教育計(jì)劃,它將科學(xué)、工程、技術(shù)與數(shù)學(xué)四個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)整合在一起,是為了培養(yǎng)學(xué)生的科技理工素養(yǎng)。要知道,STEM不是四個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的簡單相加,而是整合重構(gòu),學(xué)生通過STEM教學(xué)方式下的學(xué)習(xí),可以更好地去理解自然科學(xué)的學(xué)科內(nèi)容,提升自身的素質(zhì)。
一、正確理解STEM教學(xué)的意義
STEM教學(xué)是從2010年左右開始進(jìn)入我國的,作為一個(gè)新興的教育模式和課程,它一經(jīng)使用就受到了廣泛的學(xué)科關(guān)注,逐漸成為基礎(chǔ)教育階段,我國與世界教育接軌的一個(gè)發(fā)展趨勢。在STEM進(jìn)入我國教育界之初,仍有很多人不理解這種教育方式,這會(huì)導(dǎo)致我國的教育模式落后于國際先進(jìn)教育,因此,我們必須要正確理解STEM教學(xué)的意義。
1.打破各個(gè)學(xué)科之間的壁壘
STEM不是一個(gè)原生的學(xué)科,看它的名字就能知道,它是一個(gè)介于多個(gè)學(xué)科之間的中間學(xué)科。它可以在眾多孤立的學(xué)科之間建立一個(gè)新的橋梁,為學(xué)生提供整體認(rèn)識(shí)世界的機(jī)會(huì),通過將四個(gè)領(lǐng)域中的知識(shí)和技能進(jìn)行有機(jī)整合,使得學(xué)生的碎片化知識(shí)變成一個(gè)相互連接的統(tǒng)一體。這樣的教學(xué)方式能夠消除各個(gè)學(xué)科之間的壁壘,把阻礙學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的障礙清除掉,是一種十分符合現(xiàn)代教學(xué)理念的教育方式。
在人工智能快速發(fā)展的時(shí)代,我們只有最大限度地為學(xué)生消除知識(shí)的壁壘,才能讓他們?cè)谖磥砀玫厝ダ眉夹g(shù),而不是被科技所代替,落后于時(shí)代。
2.著重點(diǎn)在于解決問題
以往的傳統(tǒng)教學(xué)中,教師往往是要求學(xué)生按照教科書里面教授的方法去學(xué)習(xí)解決問題,可是在信息快速更新的時(shí)代里,這樣的教學(xué)方法在一定程度上其實(shí)限制了學(xué)生的自我發(fā)展。因此,STEM教學(xué)對(duì)于學(xué)生的要求就是所有問題的答案必須自己去找出,解決問題要帶有原創(chuàng)性。這在傳統(tǒng)課程之中是不可想象的,因?yàn)檫@樣的課堂在表面上看起來是十分混亂的,也正因如此,一些人在一開始是很抵觸STEM教學(xué)的,認(rèn)為這樣的教學(xué)并不能起到實(shí)際的作用。其實(shí)正相反,小學(xué)生正處于這個(gè)發(fā)展階段,動(dòng)手能力正在逐步形成,STEM教學(xué)的方法正符合了學(xué)生在這一階段的特性,因此能夠讓學(xué)生的學(xué)習(xí)更加高效。
二、在科學(xué)教學(xué)中進(jìn)行STEM教學(xué)的方法
教師想要在教學(xué)中運(yùn)用STEM教學(xué),就必須首先深刻地去理解STEM教學(xué)的真正內(nèi)涵。在了解了STEM教學(xué)的真正內(nèi)涵的基礎(chǔ)之上,再對(duì)各個(gè)知識(shí)領(lǐng)域的知識(shí)進(jìn)行有機(jī)的整合,然后在課上用合適的方法為學(xué)生介紹出來。簡單來說,為了符合STEM教學(xué)的精神,教師在教學(xué)過程中必須要遵守兩個(gè)原則,一個(gè)是努力打破知識(shí)壁壘,一個(gè)是讓學(xué)生充分進(jìn)行自主探究。
1.在科學(xué)課程中增加“工程”和“技術(shù)”
自古以來,工匠手藝人在我們國家就不被重視,在社會(huì)中沒有地位,這導(dǎo)致了我們整個(gè)民族的動(dòng)手能力都不夠強(qiáng)。小學(xué)科學(xué)課會(huì)學(xué)很多的科學(xué)理論和科學(xué)實(shí)驗(yàn),可是在以往的教學(xué)中,這些理論就是蜻蜓點(diǎn)水地教過就可以了,學(xué)生幾乎沒有動(dòng)手操作過這些實(shí)驗(yàn),沒能把理論變成現(xiàn)實(shí)。而“工程”和“技術(shù)”就是把這一切變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的鑰匙,工程和技術(shù)能夠?qū)δ骋粚W(xué)科的理論進(jìn)行應(yīng)用,使得自然界的物質(zhì)和能源經(jīng)過各種結(jié)構(gòu)、機(jī)械、產(chǎn)品的過程,在最短的時(shí)間里做出最高效的結(jié)果。這樣的事情對(duì)于小孩子來說其實(shí)是十分有趣的,因此教師可以在班級(jí)里對(duì)學(xué)生進(jìn)行任務(wù)教學(xué)。
比如,教師在課前為學(xué)生發(fā)布任務(wù):做一個(gè)天平。然后學(xué)生在課前就進(jìn)行準(zhǔn)備,自行搜集材料,自行加工。在上課以后,教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行理論上的學(xué)習(xí),然后請(qǐng)做得好的同學(xué)上臺(tái)講解自己的作品。
2.在科學(xué)課程中增加“數(shù)學(xué)”
數(shù)學(xué)其實(shí)是所有科學(xué)知識(shí)的一個(gè)理論基礎(chǔ),很多科學(xué)技術(shù)都需要數(shù)學(xué)知識(shí)的理論支撐才能夠?qū)崿F(xiàn)。因此,學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué),就必須要有數(shù)學(xué)知識(shí),了解了數(shù)學(xué)知識(shí),才能夠了解到科學(xué)知識(shí)的本質(zhì)。
比如說,在小學(xué)科學(xué)課中,有“小小建筑師”這一部分的內(nèi)容,在這部分內(nèi)容的教學(xué)過程中,教師可以先讓學(xué)生對(duì)自己搭建模型的各個(gè)部分進(jìn)行計(jì)算,每條骨架之間應(yīng)該呈多大的角度才能夠有足夠的支撐力,來穩(wěn)定整個(gè)模型的結(jié)構(gòu)。整個(gè)模型完成之后,有多大的承重。這些都可以根據(jù)事先的數(shù)學(xué)計(jì)算來得出理論上的支撐,然后學(xué)生再根據(jù)理論上的數(shù)據(jù)親自動(dòng)手建造自己的模型作品。在這一學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生學(xué)會(huì)的不僅僅是表面的科學(xué)知識(shí),還懂得了其本質(zhì)的道理。
綜上所述,在今天的教學(xué)之中,學(xué)生早已不是簡單進(jìn)行知識(shí)輸入的機(jī)器,如今的信息發(fā)達(dá),學(xué)生可以獲得的知識(shí)十分豐富。教師在教學(xué)過程中,只有將有趣的、本質(zhì)的知識(shí)教授給學(xué)生,學(xué)生才能樂于去跟隨教師學(xué)習(xí),才能夠去掌握知識(shí)的本質(zhì)。教師也只有在教學(xué)過程中打破各個(gè)學(xué)科的壁壘,才能讓學(xué)生成為多方面共同發(fā)展的全能人才。
參考文獻(xiàn):
[1]李元通.STEM教學(xué)引入小學(xué)課堂的策略[J].科學(xué)教學(xué),2017.
[2]丁也.學(xué)科教學(xué)與數(shù)學(xué)模型[J].教學(xué)技術(shù),2017.endprint