張旭麗

【摘要】2017年2月，教育部頒布的《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》對科學(xué)老師教學(xué)提出了新挑戰(zhàn)。本文按照新課標(biāo)的要求，結(jié)合STEM教育理念和方法，對培養(yǎng)學(xué)生探究能力的教學(xué)方法進(jìn)行探究。

【關(guān)鍵詞】新課標(biāo);STEM教育;探究

隨著新課標(biāo)的頒布，內(nèi)容涵蓋小學(xué)全部年段，解決了低年段科學(xué)教學(xué)缺失等問題。新課標(biāo)指出，小學(xué)科學(xué)是一門基礎(chǔ)性、實踐性、綜合性課程，基本理念是面向全體學(xué)生、倡導(dǎo)探究式學(xué)習(xí)、保護(hù)學(xué)生的好奇心和求知欲及突出學(xué)生的主體地位，實施的主要形式是探究活動。近年來，受STEM教育推廣之風(fēng)，不少敏銳型教師開始關(guān)注在教學(xué)中實施STEM教育，其包含知識和技能、探究方法和能力等方面的教育，是一種以解決現(xiàn)實問題為主的大概念科學(xué)教育。在新課標(biāo)理念指導(dǎo)下，實施STEM教育理念和方法培養(yǎng)學(xué)生探究能力，會碰撞出什么樣的新型火花呢？本人將結(jié)合教學(xué)實踐闡述自己在科學(xué)教學(xué)上的一些做法。

一、創(chuàng)設(shè)情境，喚起探究欲望

兒童的探究欲望是需要我們?nèi)ケＷo(hù)和持續(xù)激發(fā)的?！翱茖W(xué)”學(xué)科本身具備引人探索的氣息，在教學(xué)中，我們要善于激勵和引導(dǎo)學(xué)生將好奇心轉(zhuǎn)化成學(xué)習(xí)科學(xué)的內(nèi)在動力。例如，在四年級下冊《電路出故障了》的學(xué)習(xí)中，我選擇用設(shè)疑的情境導(dǎo)入新課的學(xué)習(xí)。由于上一節(jié)課已經(jīng)學(xué)習(xí)了《簡單電路》，學(xué)生已經(jīng)基本掌握了簡單電路的連接方法，那么在本課學(xué)習(xí)時，我為每個小組準(zhǔn)備了不同“故障”電路元件，以小競賽的方式讓學(xué)生先進(jìn)行點亮小燈泡的電路連接，有些小組很快連接好，但是發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，于是產(chǎn)生了疑問，以此展開新課的學(xué)習(xí)。帶著疑問的學(xué)生對本課內(nèi)容興致極高，探究欲望被激發(fā)，學(xué)習(xí)效果較好，通過自己動手探究原因，將知識內(nèi)化，牢牢掌握。

其次，教師課前應(yīng)做好充分的準(zhǔn)備。根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，聯(lián)系實際生活場景，促使學(xué)生盡快進(jìn)入角色并產(chǎn)生探究欲望。如在二年級上冊《各種各樣的天氣》學(xué)習(xí)中，我先播放本學(xué)期初發(fā)生的臺風(fēng)“山竹”視頻，引起學(xué)生的震驚，讓學(xué)生感知到天氣對我們生活產(chǎn)生的影響極大，以此提問：除了臺風(fēng)，大家還認(rèn)識和了解哪些天氣呢？這些天氣有時會怎樣影響我們的生活呢？這一系列問題引起學(xué)生的探究學(xué)習(xí)興趣。

二、立足學(xué)情，實施分段探究

新標(biāo)準(zhǔn)將小學(xué)階段的科學(xué)學(xué)習(xí)劃分為三個學(xué)段，對同一主題、同一概念根據(jù)學(xué)情特點給出不同的學(xué)習(xí)目標(biāo)和具體內(nèi)容要求，這使小學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)水平及實驗操作能力呈現(xiàn)螺旋式上升趨勢。因此，對于同一個主題的內(nèi)容，面對不同學(xué)段的學(xué)生，科學(xué)教師必須清楚和準(zhǔn)確把控在實驗教學(xué)中應(yīng)該怎樣教，教到什么程度。以一年級上冊第一單元《植物》與三年級上冊第一單元《植物》為例。一年級的《植物》單元利用種植植物貫穿整個單元，讓學(xué)生在動手種植植物的過程中感知到植物是“活”的，會慢慢長大，在成長中需要水分和陽光，要求學(xué)生用語言初步描述觀察到的植物的特點。而三年級的《植物》單元則對學(xué)生提出了較高的要求，需要學(xué)生通過觀察、記錄、思考、比較和探究等一系列實驗活動來認(rèn)識植物的特點，總結(jié)出植物的共性。

三、突出主體，嘗試探究學(xué)習(xí)

根據(jù)學(xué)情特點，可將學(xué)生分為低年段指導(dǎo)性學(xué)習(xí)、中年段引導(dǎo)性學(xué)習(xí)、高年段自主性學(xué)習(xí)。突出學(xué)生主體，使學(xué)生經(jīng)過獨立思考，創(chuàng)造性地發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，教師在課堂上只要適當(dāng)引導(dǎo)和答疑，激發(fā)學(xué)生形成自主探究的興趣，讓學(xué)生去嘗試探究學(xué)習(xí)。在五年級上冊《種子發(fā)芽實驗（一）》學(xué)習(xí)中，學(xué)生在思考、討論和交流中提出了影響種子發(fā)芽的不同因素，有水、陽關(guān)、空氣、溫度……在學(xué)習(xí)了對照實驗后，我不指定學(xué)生去探究驗證哪個因素是種子發(fā)芽所必需的條件，而是由學(xué)生自主選擇，選取他們自己最感興趣的一種或多種因素進(jìn)行自主探究，并約定好下一周帶上自己的探究結(jié)果，一起交流和總結(jié)。由于學(xué)生能自主選擇，探究興趣較強，大部分學(xué)生都能嘗試探究自己選定的因素去研究種子發(fā)芽需要的條件有哪些。

四、重視引導(dǎo)，提高探究能力

由于知識限制，加之小學(xué)生天性好玩，注意力易分散，所以在科學(xué)學(xué)習(xí)，尤其是實驗教學(xué)中，可能會出現(xiàn)學(xué)生偏移學(xué)習(xí)目標(biāo)的情況，這時我們要巧妙地將其糾回科學(xué)的探究軌道上來。在三年級下冊《磁極的相互作用》學(xué)習(xí)中，當(dāng)將兩塊條形磁鐵與實驗“小車”交給學(xué)生時，因兩塊磁鐵的相互排斥性質(zhì)出現(xiàn)磁鐵懸浮狀態(tài)，將學(xué)生的注意力全部吸引到創(chuàng)造各種懸浮姿勢而忽略了探究磁極的相互作用。見狀，我向?qū)W生出示了磁懸浮列車的照片，引導(dǎo)學(xué)生自己動手探究原理。學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識了磁鐵的兩極，這時提問學(xué)生猜測兩塊磁鐵的磁極相互靠近的情況，引導(dǎo)學(xué)生動手試一試，磁極之間的相互作用是怎樣的呢？是相互吸引還是相互排斥呢？

五、倡導(dǎo)跨科，延伸探究范圍

科學(xué)并不是能與其他學(xué)科區(qū)別開而獨立存在的學(xué)科。從生活走向科學(xué)課堂，從科學(xué)課堂走向現(xiàn)實生活，我們倡導(dǎo)的是跨學(xué)科的學(xué)習(xí)方式，以適應(yīng)日新月異的現(xiàn)代社會生活。在六年級上冊《用紙造一座“橋”》教學(xué)中，我明確要求：在規(guī)定的時間里，用一張報紙，少量的膠帶建造一座“橋”。要求橋的寬度大于10厘米，能跨越35厘米寬的“峽谷”，能承載200克重的“車輛”。根據(jù)要求學(xué)生開始在小組探討交流造“橋”要考慮的問題，如：怎樣增強橋的抗彎曲能力？經(jīng)過激烈的討論后，小組確定“橋”的設(shè)計方案，畫出設(shè)計簡圖并開始建造。規(guī)定時間到，分小組進(jìn)行測量和實驗我們的“橋”，是否達(dá)到任務(wù)的要求。由組長介紹評價我們的“橋”。 紙橋的長、寬尺寸，承重能力;造橋過程中應(yīng)用了哪些科學(xué)知識;遇到了什么困難，是怎樣克服的，可以怎樣改進(jìn)等。在設(shè)計制作活動中，融合了數(shù)學(xué)計算、工程設(shè)計等多學(xué)科知識，旨在讓學(xué)生動手動腦學(xué)科學(xué)，它承載著科學(xué)教育中設(shè)計與技術(shù)的內(nèi)容要求和功能。在設(shè)計制作活動中，學(xué)生通過完成帶有技術(shù)目標(biāo)的任務(wù)，提高解決技術(shù)問題的能力和技術(shù)設(shè)計的能力，包括確定一個簡單的問題，提出解決的方案、實施提出的解決方案，對作品和設(shè)計的評價，針對問題或設(shè)計和解決方案進(jìn)行交流，增強對科學(xué)與技術(shù)的理解。

STEM教育從形態(tài)上講不是一門課程，而是一種以分析解決現(xiàn)實問題為載體，以動手實踐和體驗學(xué)習(xí)為途徑的教育方式，而這是我們在科學(xué)教學(xué)中可以引用的理念和方法。新課標(biāo)呈現(xiàn)新理念，新理念需要新探究，新探究提出了新要求，要求科學(xué)教師提高對科學(xué)本質(zhì)和新理論的理解、增強自身探究能力和實踐能力、增強課程意識、促進(jìn)課程建設(shè)等。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)[M].人民教育出版社，2017.

[2]教育部基礎(chǔ)教育課程教材專家工作委員會.義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)解讀[M].高等教育出版社，2018.