從小學(xué)科學(xué)課堂淺談STEAM教育理念的應(yīng)用

李娜 楊秋菊 何悅

摘要：小學(xué)科學(xué)課程的總目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，并為他們繼續(xù)學(xué)習(xí)、終身發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，學(xué)科之間需要交匯融合，關(guān)鍵是跨學(xué)科學(xué)習(xí)方式。STEAM教育，將科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)等五學(xué)科融為一體，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。本文通過(guò)實(shí)地考察目前小學(xué)科學(xué)課的教學(xué)現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)相應(yīng)的課例進(jìn)行實(shí)踐，改進(jìn)現(xiàn)有教學(xué)模式，提升課堂教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)知識(shí)遷移。期待未來(lái)通過(guò)STEAM教育理念的深入發(fā)掘及實(shí)施培養(yǎng)更多創(chuàng)新型、復(fù)合型的人才。

關(guān)鍵詞：STEAM教育;小學(xué);科學(xué)教學(xué);學(xué)科融合

一、研究背景

目前，世界正處于科技發(fā)展時(shí)代，科學(xué)技術(shù)是社會(huì)第一生產(chǎn)力。隨著國(guó)家重視學(xué)生信息意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，頒布多項(xiàng)政策以推進(jìn)教育模式的改革、創(chuàng)新，如STEAM新型教育模式的探索與應(yīng)用[1]。

當(dāng)今社會(huì)對(duì)于人才培養(yǎng)的要求已從單一知識(shí)型轉(zhuǎn)變?yōu)閯?chuàng)新型、復(fù)合型的人才。STEAM作為一種新的教育理念，以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、問(wèn)題解決為導(dǎo)向的課程組織方式將各個(gè)學(xué)科有機(jī)的融合在一起進(jìn)行跨學(xué)科整合，目的在于創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，該教育理念已經(jīng)逐步成為目前教育的主流趨勢(shì)。STEAM教育理念不僅對(duì)于科學(xué)教育發(fā)展有極大地促進(jìn)作用，同時(shí)也為更多的學(xué)者進(jìn)行科學(xué)教育提供了很好的研究方向。將STEAM教育理念引入到小學(xué)《科學(xué)》教學(xué)中，可以發(fā)散學(xué)生的創(chuàng)新性思維，有意識(shí)地指導(dǎo)學(xué)生用科學(xué)的方式，多角度、多方面的去觀察、探索、解釋事物的客觀發(fā)展規(guī)律與本質(zhì)，該方法重在培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)觀念、創(chuàng)新能力以及操作能力[2]。

二、研究?jī)?nèi)容

本文通過(guò)對(duì)文獻(xiàn)及資料的收集與查閱，了解STEAM教育理念及其發(fā)展，了解國(guó)內(nèi)外STEAM教育的發(fā)展現(xiàn)狀及差異，對(duì)于國(guó)內(nèi)的相關(guān)研究進(jìn)行梳理與整合，進(jìn)而確定研究主題。通過(guò)實(shí)際觀察與研究，對(duì)于目前的小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)進(jìn)行分析，了解其存在的問(wèn)題以及學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀，為后續(xù)的研究做準(zhǔn)備。根據(jù)所得研究及分析，設(shè)計(jì)符合當(dāng)前學(xué)生學(xué)習(xí)狀況的教學(xué)模式，并將STEAM教育理念融入小學(xué)科學(xué)中進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)。最后通過(guò)學(xué)生課后以及相關(guān)教師的反饋進(jìn)行反思與改進(jìn)，確保實(shí)施性。

三、研究方法

文獻(xiàn)研究法：通過(guò)網(wǎng)絡(luò)及圖書館等途徑查閱與STEAM相關(guān)的文獻(xiàn)期刊，了解STEAM教育的產(chǎn)生、發(fā)展和應(yīng)用，將國(guó)內(nèi)外STEAM應(yīng)用在教育方面的相應(yīng)文獻(xiàn)進(jìn)行研究與比對(duì)，找出我國(guó)目前研究的不足及繼續(xù)研究的方向。

觀察法：通過(guò)在小學(xué)課堂觀察，了解目前小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)的相應(yīng)形式、教師授課方式、學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)等，進(jìn)行分析研究，為本論文的后續(xù)撰寫與研究提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)支持。

四、STEAM教育理念在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的實(shí)踐

本次實(shí)踐課程內(nèi)容選取《沉與浮的秘密》，授課對(duì)象為三年級(jí)的24名同學(xué)。課前熟悉教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)教學(xué)方案，對(duì)授課對(duì)象進(jìn)行初步了解，教學(xué)過(guò)程主要依據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)展開。

第一步，情境導(dǎo)入。以海軍艦艇及自制潛水艇引入沉與浮，讓學(xué)生對(duì)物體的沉與浮產(chǎn)生興趣。第二步，通過(guò)觀察老師制作的“潛水艇”模型，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，鍛煉小組成員的協(xié)作能力并體會(huì)STEAM教育理念在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用。第三步，小組成員通力合作，利用自己設(shè)計(jì)的圖紙制作“潛水艇”模型。整個(gè)過(guò)程引導(dǎo)失敗的學(xué)生思考，并參考成功小組的成果進(jìn)行對(duì)比，嘗試自己發(fā)現(xiàn)、分析問(wèn)題并解決問(wèn)題。第四步，小組合作探究，找到“潛水艇”模型沉浮的秘密，教師引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察科學(xué)現(xiàn)象聯(lián)系科學(xué)知識(shí)，并得出結(jié)論，鍛煉學(xué)生合作探究、分析問(wèn)題并解決問(wèn)題的能力。第五步，交流與總結(jié)，讓學(xué)生交流本節(jié)課的收獲，鍛煉學(xué)生的語(yǔ)言組織能力、語(yǔ)言表達(dá)能力以及與他人分享的習(xí)慣。至此，本節(jié)課結(jié)束。

五、STEAM教育理念下的課堂觀察

本次觀察于西安市某小學(xué)進(jìn)行，作者從教學(xué)設(shè)施、STEAM綜合能力、學(xué)生小組合作意識(shí)、不同年齡段學(xué)生所具備能力等方面進(jìn)行觀察。結(jié)果如下：

教學(xué)設(shè)施有待完善：在所觀察的小學(xué)里，由于生源增多需擴(kuò)建教學(xué)樓，沒(méi)有設(shè)立專門的科學(xué)教室，學(xué)生在教室內(nèi)上科學(xué)課有些實(shí)驗(yàn)無(wú)法操作;教師所需教學(xué)資源尤其是實(shí)驗(yàn)材料缺乏，只有少部分實(shí)驗(yàn)器材與材料，其它需任課老師自行解決;以上問(wèn)題對(duì)于科學(xué)教學(xué)的影響很大，教學(xué)設(shè)施器材的完備需盡快落實(shí)。

STEAM綜合能力不高：經(jīng)過(guò)聽課觀察發(fā)現(xiàn)學(xué)生的綜合能力欠缺。雖然個(gè)別學(xué)生的行為與STEAM相關(guān)聯(lián)，但是大部分學(xué)生的綜合能力有待提高，這對(duì)于老師的教學(xué)也產(chǎn)生一定的影響。

學(xué)生小組合作意識(shí)有待提高：對(duì)于科學(xué)這樣的實(shí)踐類、可操作性強(qiáng)的課程，小組合作學(xué)習(xí)就更為重要，但是在觀察過(guò)程中發(fā)現(xiàn)每個(gè)小組只有一兩名同學(xué)進(jìn)行探討、操作，而其他同學(xué)則在一旁看熱鬧，甚至有的完全游離于小組之外去做自己的事情，此種現(xiàn)象主要源于學(xué)生從小培養(yǎng)的習(xí)慣，當(dāng)然課堂上老師也應(yīng)組織好學(xué)生，慢慢培養(yǎng)學(xué)生的小組合作意識(shí)。

六、全文總結(jié)

為滿足我國(guó)科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展對(duì)新型人才的需求，必須從小學(xué)就開始對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)素質(zhì)教育。小學(xué)科學(xué)課程涵蓋了物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、地球和宇宙科學(xué)、技術(shù)與工程四個(gè)領(lǐng)域的科學(xué)知識(shí)，綜合性極強(qiáng)。而STEAM教育是一種新興的跨學(xué)科教育，其核心在于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力、并提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。嘗試在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中融入STEAM教育理念，讓學(xué)生親歷觀察---思考---設(shè)計(jì)---猜測(cè)---制作---再制作這樣一個(gè)不斷修正的探究過(guò)程，通過(guò)后續(xù)分析與研究，探求STEAM理念在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的實(shí)際應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]張航.STEAM和創(chuàng)客教育視角下小學(xué)科學(xué)技術(shù)與工程領(lǐng)域課程的評(píng)價(jià)[J].福建基礎(chǔ)教育研究，2017（12）：10-12.

[2]蘇樂(lè).STEAM視角下的小學(xué)《科學(xué)》教學(xué)設(shè)計(jì)研究[D].曲阜師范大學(xué)，2017. （15）

作者簡(jiǎn)介：李娜、楊秋菊 西安文理學(xué)院師范學(xué)院 學(xué)生

何悅 西安文理學(xué)院師范學(xué)院 講師

基金項(xiàng)目：西安文理學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目（DX2021067）

西安市2019年基礎(chǔ)教育研究文理專項(xiàng)課題（2019XAWL004）