劉神燕

(浙江省寧海縣星海中學(xué) 浙江寧波 315600)

在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師側(cè)重理論知識(shí)教學(xué)而忽略了學(xué)生的動(dòng)手能力，導(dǎo)致學(xué)生分析實(shí)際問題及解決實(shí)際問題的動(dòng)手能力較差，而STEM教育正好可以解決這些實(shí)際問題。因此，將STEM應(yīng)用于初中科學(xué)教學(xué)，可以有效提升學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，在拓展學(xué)生思維的同時(shí)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

一、STEM理念的內(nèi)涵

在實(shí)踐教學(xué)過程中，STEM理念是一種獨(dú)特的教育方式，有一定的教育價(jià)值。STEM教育由科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等四門課程組成，在實(shí)踐教學(xué)過程中，將這四門學(xué)科有效融合，可以有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，在一定程度上提升學(xué)生的實(shí)踐能力。STEM是當(dāng)前教育改革中的一種全新教育理，對(duì)推動(dòng)教育改革有重要作用。它強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、技術(shù)素養(yǎng)、工程素養(yǎng)及數(shù)學(xué)素養(yǎng)，利用STEM教育理念進(jìn)行科學(xué)教育，可以在綜合學(xué)科學(xué)習(xí)內(nèi)容的基礎(chǔ)上豐富課堂內(nèi)容，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深學(xué)生的學(xué)習(xí)印象，使學(xué)生真正成為課堂學(xué)習(xí)的主人。將STEM教育與科學(xué)學(xué)科有效融合，對(duì)構(gòu)建高效的初中科學(xué)課堂有重要意義。

二、基于STEM的初中科學(xué)信息化教學(xué)策略

STEM教育理念起源于美國，在結(jié)合我國教育現(xiàn)狀之后做出了一些改良，其本質(zhì)是將多個(gè)學(xué)科進(jìn)行有效融合，在教學(xué)中做到融會(huì)貫通，使學(xué)生對(duì)學(xué)科之間的關(guān)系產(chǎn)生一個(gè)整體的認(rèn)識(shí)，以此使學(xué)生積極思考科學(xué)、技術(shù)、工程及數(shù)學(xué)之間的內(nèi)在關(guān)系，將單一的學(xué)習(xí)組合成一個(gè)整體，以此拓展學(xué)生的思維，使其形成一個(gè)整體的概念，提高學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。

（一）優(yōu)化課程培養(yǎng)目標(biāo)，灌輸素質(zhì)教育理念

在新課改的要求下，教師的教學(xué)觀念和教學(xué)手段都發(fā)生了很大的變化，在這種情況下，學(xué)校和教師開始逐漸重視學(xué)生的素質(zhì)教育。在初中科學(xué)信息化教學(xué)過程中，教師應(yīng)充分利用STEM教育教學(xué)理念，并在此基礎(chǔ)上優(yōu)化培養(yǎng)目標(biāo)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新性思維，在融合其他學(xué)科知識(shí)的基礎(chǔ)上，對(duì)學(xué)生進(jìn)行素質(zhì)教育，以此提升學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，并使其獲得解決生活中實(shí)際問題的能力，在信息化教學(xué)的優(yōu)勢下，拓展科學(xué)學(xué)科魅力，使學(xué)生融入課堂教學(xué)，以此使學(xué)生的個(gè)人素質(zhì)獲得全面發(fā)展。

例如，學(xué)習(xí)“水的組成”時(shí)，單純的以肉眼的角度來看，無法觀察出水的內(nèi)在結(jié)構(gòu)，因此，教師在教學(xué)過程中可以適當(dāng)引入化學(xué)知識(shí)，利用信息化教學(xué)的優(yōu)勢，將水的組成用多媒體的形式表示出來，使學(xué)生能夠直觀地看到水的內(nèi)在組成結(jié)構(gòu)，在加強(qiáng)學(xué)科聯(lián)系的基礎(chǔ)上，拓展學(xué)生的思維能力，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。

（二）強(qiáng)化學(xué)生參與程度，完善科學(xué)教學(xué)滲透

在課堂教學(xué)中，教師應(yīng)利用STEM教學(xué)理念，在綜合其他學(xué)科的基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合性教學(xué)，以此豐富學(xué)科教育，綜合信息化教學(xué)技術(shù)，增加課堂可利用資源。在初中科學(xué)學(xué)習(xí)過程中，經(jīng)過綜合性的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生對(duì)學(xué)科有一個(gè)更加全面的認(rèn)識(shí)，并在此基礎(chǔ)上鞏固其他學(xué)科的學(xué)習(xí)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可以獲取整體學(xué)科知識(shí)，可在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)強(qiáng)化學(xué)生的參與度。在融合各學(xué)科的基礎(chǔ)上，進(jìn)行綜合性的教學(xué)，可以有效拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，完善科學(xué)教學(xué)的滲透。

例如，“地球的形狀和大小”這一課的內(nèi)容和地理、物理知識(shí)都有關(guān)聯(lián)，通過地理知識(shí)對(duì)地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體分析，而物理知識(shí)則可以分析到地球的物理狀態(tài)，以及在宇宙中的存在狀態(tài)。因此，教師可以利用學(xué)科融合的教學(xué)方式，豐富教學(xué)內(nèi)容，以此提高學(xué)生的參與程度，完善科學(xué)教學(xué)。

（三）注重學(xué)生知識(shí)探索，提升技術(shù)運(yùn)用認(rèn)知

信息化教學(xué)可以對(duì)知識(shí)進(jìn)行綜合性的有效整合，教師在教學(xué)過程中依據(jù)STEM的教學(xué)理念進(jìn)行教學(xué)涉及的方面很多，因此，教師應(yīng)教會(huì)學(xué)生利用聯(lián)想的方式拓展科學(xué)知識(shí)，并在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)性地組織學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行搜索及拓展，提高學(xué)生自主搜索知識(shí)的能力，進(jìn)行一定的信息技術(shù)教育，以此提高學(xué)生對(duì)技術(shù)運(yùn)用的認(rèn)知及使用能力，全面培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)習(xí)慣。

例如，學(xué)習(xí)“常見的鹽”時(shí)，在生活中學(xué)生認(rèn)為鹽只有一種，因此，教師應(yīng)在科學(xué)的角度上引導(dǎo)學(xué)生對(duì)固定學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行搜索，并使學(xué)生在搜索的過程中發(fā)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)的樂趣，以此提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

（四）鞏固生成系統(tǒng)方案，深化工程理念運(yùn)用

STEM教學(xué)理念涉及科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等學(xué)科，因此，在教學(xué)過程中，教師可以綜合學(xué)科特點(diǎn)，在信息化的基礎(chǔ)上以鞏固學(xué)生科學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)為最終教育目的，從而生成系統(tǒng)化的教學(xué)方案，利用模型教學(xué)的方式，發(fā)散學(xué)生思維。明確工程教學(xué)理念，以此加深學(xué)生的學(xué)習(xí)印象，在學(xué)習(xí)過程中鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力，以此提高整體教學(xué)質(zhì)量。

例如，學(xué)習(xí)“生物的遺傳”時(shí)，教師可以綜合性地利用科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)等學(xué)科知識(shí)對(duì)生物遺傳進(jìn)行具體分析。比如，在預(yù)測父母所生孩子血型時(shí)，首先應(yīng)從科學(xué)的角度出發(fā)，利用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行概率性分析，以此得到具有一定科學(xué)性的結(jié)論。

（五）促進(jìn)學(xué)生理解發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)化教學(xué)內(nèi)在作用

利用STEM進(jìn)行教學(xué)，可以在綜合學(xué)科教學(xué)的基礎(chǔ)上聯(lián)系生活實(shí)際，通過舉例的方式，使學(xué)生明確現(xiàn)實(shí)生活與學(xué)習(xí)之間的關(guān)系，以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。信息化教學(xué)可以提高教師對(duì)實(shí)際生活案例的利用率，可提高教學(xué)效果，提高學(xué)生的理解能力，并使其在實(shí)際生活中發(fā)現(xiàn)問題，并利用課堂知識(shí)解決實(shí)際問題。這樣的方式，也可以強(qiáng)化初中科學(xué)教學(xué)的內(nèi)在含義，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中增長生活閱歷，增強(qiáng)學(xué)習(xí)動(dòng)力。

例如，學(xué)習(xí)“生活中的酸和堿”時(shí)，教師應(yīng)利用理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)方式，以實(shí)際生活中的例子進(jìn)行講解，在講解過程中可以為學(xué)生分析酸堿的性質(zhì)，以及其化學(xué)反應(yīng)過程等，對(duì)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)性教學(xué)，以此融合各學(xué)科知識(shí)，幫助學(xué)生更好地理解，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)生活常識(shí)的認(rèn)識(shí)，以此達(dá)到強(qiáng)化教學(xué)內(nèi)在作用的教學(xué)目的。

三、結(jié)束語

總而言之，教師在初中科學(xué)學(xué)科教學(xué)過程中，可先利用STEM教學(xué)理念，在綜合學(xué)科知識(shí)的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素質(zhì)，提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，最終生成系統(tǒng)化的教學(xué)方案并強(qiáng)化教學(xué)的內(nèi)在應(yīng)用，使學(xué)生融入教師設(shè)計(jì)的具有系統(tǒng)性的科學(xué)教學(xué)中，并提高學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，為學(xué)生今后的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。