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STEM教育理念在小学科学教学中的融合与实践探讨
摘要:在我国教育事业蓬勃发展的背景下,更多创新的教育理念被运用在课堂教学实践中,其中STEM教育理念备受师生推崇,也在课堂教学中展现出其独特的教育优势。因此,本文将对STEM教育理念的内涵进行剖析,同时对其在小学科学教学中的有效应用方式展开探讨,以此强化学生的科学意识,提高学生的科学素养。
关键词:小学科学;STEM教育理念;内涵;应用对策
在新课改趋势下,不同学科都致力于探寻提升课堂教学质量以及效果的教学模式,STEM教育理念也是在此背景下引起了教师的关注。小学科学作为一门以培育学生科学精神为核心目的的学科,只有采取创新的教学模式,才能激发学生的科学探索欲望,而STEM教育理念可以充分调动学生的自主性,提升科学课堂的趣味性和生动性。鉴于此,本文基于STEM教育理念深入探讨小学科学教学策略,以期给教育工作者提供参考。
一、STEM 教育理念的内涵
STEM教育理念最初兴起于美国,是指科学、技术、工程、数学的科学融合,以这四种科目为核心引导学生学习知识。当下社会需要的是复合型以及跨界型人才,只有具备不同学科知识,才能更好地应对不同领域出现的各种问题,比如科学可以为学生打开一扇认识世界的大门,帮助学生更好地理解生活中的现象;技术和工程科目有助于人们构建全新的世界;数学思维是发展各项高端科技的核心支柱,如生物制药、航空航天等领域。将STEM教育理念如何在课堂教学中,可以有效提高学生的科学素养、数学素养、技术素养以及工程素养。小学生普遍贪玩好学,也乐于接受新鲜事物,因此运用“STEM教育”理念指导学生学习,更有助于学生感受学习的乐趣,并在学习中发展各项技能。
二、将STEM 教育理念应用于小学科学课堂中的教育价值
在小学科学课堂中应用STEM教育理念主要有三方面价值:首先,让学生的科学意识萌芽。在STEM教育理念指引下,教师可从生活化的角度引导学生探究神奇的自然现象,让学生用所学知识解决生活中的问题,体会科学的有趣和神奇。而学生在积累了大量的科学知识后,也会产生进一步探索的欲望。其次,提高学生处理问题的能力。由于STEM教育理念属于跨学科性质,学生在解决科学中遇到的各种问题时,往往会运用数学、技术、工程等方面的知识,这将锻炼学生的问题处理能力,强化学生的科学认知和思维。最后,可以加强学生的团结协作精神。在STEM教育理念下,学生可通过合作学习的方式分析以及验证所学的科学知识,这可以强化学生的互动精神,让学生不止掌握理论知识,还懂得与他人合作。
三、STEM教育在小学科学课堂中的应用策略
(一)注重问题引领,激发学生深入思考
在早期的科学课堂中,教师往往掌控着课堂节奏,学生的学习状态相对被动,并没有多少自主权。但是通过运用STEM教育理念,可以突破传统教学的限制,让教师不再是课堂的主宰者和独裁者,弱化课堂的功利色彩,不再着重于知识的灌输,而是通过多元化的教学手段引导学生深入思考,强化生生以及师生间的互动。例如,在教学《环境变化以后》时,教师可联系学生的生活,从生活化的角度设计一些与课程知识相关的问题,以此推动学生深入思考。如,各种各样的动植物在地球上生息繁衍,但是由于大自然中的非生物因素在不断变化,如阳光、土壤,空气等,这些都给动植物的生存带来了考验。比如在季节更替的时候,动植物又会有哪些适应方式?你能否在生活中找一些例子来说明这个问题?这是一个极具开放性的问题,学生会开动脑筋从生活的角度思考。如有的学生提出树木到了秋天叶子变黄的现象,秋季候鸟迁徙的现象等。对此,教师可利用多媒体向学生补充更多的相关知识,如雷鸟在季节更替时变换羽毛的颜色、北极狐的毛色以及毛量都会在寒冷的冬天产生变化等。此时教师可再次提问,“为什么动植物会发生这样奇特的变化,说明了什么呢?”以此引导学生对环境变化的思考。在此期间,教师可引导学生思考洄游鱼类的生活习性以及鱼道的设计是否合理,学生也会从环境变化的角度判断其合理性。
(二)促进学生实践,感受科学学科价值
小学科学是一门极具实践色彩的科目,如果按照传统的授课方式,很难让学生感受到科学学习的趣味性,学生的好奇心也很难得到满足。对此,教师需要创新授课形式,彰显科学科目的探究性和实践性特征,让学生学得妙趣横生,好奇心获得充分满足,这样才能提高学生的学习效果,让学生意识到科学学科的价值。为实现这一目的,教师需要给学生提供更多的实践机会,让学生在实践中学习,在实践中体验,以此加强学生对科学知识的认知。例如,在学习《保护土壤》时,教师在课堂导入环节就可以向学生展示黄河水的视频影像资料,让学生思考黄河水为什么变黄了,背后的原因是什么?给学生提供一个开放的教学空间,让学生充分猜想,并引导学生通过实验验证,以此强化学生的环保意识,让学生认识到土壤对环境的重要性以及植树造林的必要性。在课堂实践环节,教师可鼓励学生用自己的方式分析环境污染和水土流失的原因,并将学生分组,让学生与小组成员展开联合实验。在实验过程中,教师可在班级中巡视,点拨学生的思路,引导学生观察以及记录实验过程。与此同时,教师也可向学生布置课外作业,让学生深入生活进行调查走访,分析当地的生态情况,这样可以进一步加强学生保护土壤的意识。
(三)开展合作探究,提升学生的科学素养
在STEM教育理念指引下,教师在组织科学课堂时,需要彰显学生的自主权,培养学生的团结协作能力,让学生之间优势互补,以此提高学生的自主探究水平和科学素养。对此,在小学科学教学中,教师需要以科学的手段将学生分组,让学生和小组成员展开科学探究和发现,以此调动学生的课堂积极性。例如,在教学《蜡烛的变化》时,教师可根据ABC原则将学生科学分组,让每一个小组的学生都拿出提前准备好的蜡烛进行观察,通过看一看、摸一摸、捏一捏的方式感受蜡烛的特性,然后进行课堂汇报。之后,教师让学生思考:我们可通过怎样的方式让蜡烛产生变化?学生相继提出折断、点燃、加热、泡在水里等方法,教师鼓励学生进行实验尝试,观察蜡烛的不同形态变化,同时进一步引导学生思考:这些方法是否改变了蜡烛本身的性质,还是只改变其形态?通过小组实验的方式,学生意识到蜡烛的变化主要有两种,一种是形态变化,一种是生成新的物质变化。教师可顺势引导学生思考这两种不同的变化方式有哪些本质区别和代表现象,加深学生的科学认知,让学生对生活现象中蕴藏的科学规律产生深入探索的兴趣。
四、结语
STEM教育理念是创新的教育理念,是素质教育智慧的结晶,也是教育事业蓬勃开展的象征,它可以完善教学,提升课堂教学效果以及质量。在小学科学课堂中运用STEM教育理念,可以培养学生的科学意识,激发学生的科学探索兴趣,让学生的科学素养切实提高。
参考文献
[1]刘敏洁.基于STEM教育理念的小学科学教学设计思考[J].文理导航(下旬),2021(12):4+79.
[2]左晶晶. 基于STEM教育理念的小学科学教学设计与实践研究[D].延安大学,2020.DOI:10.27438/d.cnki.gyadu.2020.000335.
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