王家興
(福建省泉州師范學(xué)院附屬小學(xué) 福建 泉州 362000)
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,科學(xué)教育越來(lái)越普及。而小學(xué)科學(xué)作為一門基礎(chǔ)性課程,旨在讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究過(guò)程的同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生利用科學(xué)方法和科學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、合作意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感,從而為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)、生活以及終身發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。所以,在現(xiàn)在的小學(xué)學(xué)校課程教學(xué)中,也主張對(duì)學(xué)生展開STEM教育,以此來(lái)促進(jìn)學(xué)生的成長(zhǎng)與全面發(fā)展。
新課改的全面實(shí)施,注重教學(xué)的有效性與創(chuàng)新性。而隨著對(duì)STEM教育理念的引入,不僅使小學(xué)科學(xué)教學(xué)實(shí)踐更加多樣化,也將學(xué)科特點(diǎn)與小學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律相結(jié)合,在調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣中,激發(fā)其求知欲,使其科學(xué)意識(shí)及素養(yǎng)得到大幅提升。STEM理念實(shí)際是由科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、工程(Engineering)、數(shù)學(xué)(Mathematics)四門學(xué)科的縮寫組合而成。小學(xué)科學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)內(nèi)容與已有的各學(xué)科知識(shí)的結(jié)合、動(dòng)手與動(dòng)腦的結(jié)合、課本知識(shí)的學(xué)習(xí)與社會(huì)生活的結(jié)合,了解自然、尊重自然法則及規(guī)律,并在此基礎(chǔ)上解決問(wèn)題。因此,教師以教材為本,結(jié)合小學(xué)生的實(shí)際來(lái)進(jìn)行教學(xué),以實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的整合。
例如,在小學(xué)科學(xué)三年級(jí)的《我們關(guān)心天氣》的教學(xué)中,教師可結(jié)合天氣預(yù)報(bào),讓學(xué)生討論天氣問(wèn)題,獲取有關(guān)天氣的信息,認(rèn)識(shí)并創(chuàng)造特殊符號(hào),然后運(yùn)用特殊符號(hào)來(lái)記錄天氣的變化。這時(shí)就會(huì)有學(xué)生提出疑問(wèn)“為什么能夠提前知道第二天,甚至更久之后的天氣呢?”教師可適時(shí)地深入教學(xué),改變學(xué)生對(duì)天氣零散的、片面的認(rèn)識(shí),了解對(duì)于天氣情況的測(cè)量需要借助現(xiàn)代科技手段,通過(guò)雷達(dá)及衛(wèi)星探測(cè),分析大氣層的含水率及穩(wěn)定性。在這節(jié)課中,教師通過(guò)對(duì)地理、氣候、數(shù)學(xué)、信息技術(shù)等知識(shí)的整合,學(xué)生對(duì)天氣知識(shí)具有更為形象、具體的了解。
STEM教育,其最為主要的特點(diǎn)是要讓學(xué)生自己進(jìn)行參與,讓教師引導(dǎo)學(xué)生親身體驗(yàn),獲得知識(shí)上的發(fā)展。因此,在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中,教師需要改變傳統(tǒng)教學(xué)中教師的主導(dǎo)地位,構(gòu)建以學(xué)生為中心的課堂,發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,極大地推動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的發(fā)展,從而推動(dòng)STEM教育在課堂上的應(yīng)用。
六年級(jí)《建高塔》一課,主要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到框架鐵塔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是上小下大、上輕下重、風(fēng)阻小,而且類似這樣的物體穩(wěn)定性好。因此,針對(duì)這一教學(xué)內(nèi)容,教師先結(jié)合多媒體設(shè)備,組織學(xué)生欣賞生活中常見(jiàn)的不同高塔的圖片,并引導(dǎo)學(xué)生大膽分析高塔不倒的秘密;接著,從選材上創(chuàng)新,提供了幾種身邊常見(jiàn)的材料,讓學(xué)生自主選擇材料;然后,小組成員依據(jù)選擇的材料進(jìn)行設(shè)計(jì)、搭建高塔、檢測(cè)高塔等一系列活動(dòng);最后,教師組織學(xué)生對(duì)高塔進(jìn)行再認(rèn)識(shí),加深對(duì)高塔不倒的原理在實(shí)際操作中的運(yùn)用,進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生對(duì)作品進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn),讓STEM的教育理念和科學(xué)探究融合得更加緊密,期望后續(xù)學(xué)生能進(jìn)一步完善改進(jìn)。在這樣一堂科學(xué)課中,教師將課堂大部分時(shí)間交還給學(xué)生,讓學(xué)生在初步認(rèn)識(shí)高塔后,進(jìn)行了“選擇材料——進(jìn)行設(shè)計(jì)——搭建——檢測(cè)——修改完善”等一系列活動(dòng),讓學(xué)生明白生活中的高塔能夠如此的穩(wěn)定除了結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化,材料也非常重要。將課本知識(shí)與生活經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合,在課堂中將時(shí)間還給學(xué)生讓學(xué)生自主進(jìn)行一系列活動(dòng),更加有利于激發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力,發(fā)揮學(xué)生的個(gè)性,讓學(xué)生的個(gè)性發(fā)展有了更大的發(fā)揮空間,從而促進(jìn)學(xué)生知識(shí)與能力的發(fā)展。
為了更好地促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展,在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中應(yīng)用STEM教育理念時(shí),可以建立一套科學(xué)、完整的實(shí)施流程。在教學(xué)中,教師應(yīng)先依據(jù)本班學(xué)情和教學(xué)特點(diǎn)制定相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo);接著,依據(jù)目標(biāo)設(shè)置具體的步驟,實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生自主、合作、探究能力的培養(yǎng);然后,執(zhí)行教學(xué)計(jì)劃,并將學(xué)習(xí)反饋進(jìn)行匯總,思考“與原定計(jì)劃有哪些出入”、“為什么會(huì)產(chǎn)生這樣的問(wèn)題”等等;最后,引導(dǎo)學(xué)生展開實(shí)踐,豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn),從而培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)思維。
在小學(xué)科學(xué)四年級(jí)《怎樣搭配食物》的教學(xué)中,通過(guò)讓學(xué)生寫出自己一天的飲食并依據(jù)食物的金字塔解析自我飲食習(xí)慣,從而提高學(xué)生對(duì)均衡營(yíng)養(yǎng)攝入的關(guān)注。在教學(xué)過(guò)程中,教師循序漸進(jìn)地促進(jìn)學(xué)生的深入理解,讓學(xué)生根據(jù)合理的食物搭配原則,為自己制定一份“健康餐”,有效培養(yǎng)學(xué)生的健康飲食意識(shí)。通過(guò)生動(dòng)授課、情境設(shè)置,結(jié)合教師的課堂實(shí)驗(yàn),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到哪些食物是有益的,哪些食物是有害健康的。通過(guò)層層深入,讓學(xué)生擁有應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。
總之,在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中,教師在應(yīng)用STEM教育時(shí),應(yīng)根據(jù)學(xué)情,整合教育資源,構(gòu)建以學(xué)生為中心的課堂,建立實(shí)施流程,在提高課堂實(shí)效的同時(shí),促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展,為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)和生活奠定良好的基礎(chǔ)。