李晨
小學(xué)科學(xué)是一門具有探索性的課程,在小學(xué)教育階段中,融入STEM教育理念,有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生動手能力,也有助于提高學(xué)生的團隊協(xié)作能力。
近些年,STEM教育成了當(dāng)下潮流教育方式,科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué),STEM將這四門學(xué)科進行了有機結(jié)合,擺脫傳統(tǒng)意義的課本,強調(diào)跨學(xué)科學(xué)習(xí)。它符合未來科技發(fā)展對人的客觀要求??萍既瞬诺呐囵B(yǎng)就要從小抓起,針對我國當(dāng)前小學(xué)科學(xué)的教育現(xiàn)狀,如何在STEM背景下更好地展開小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動,筆者進行如下探討。
一、有效開展STEM教育的重要性
當(dāng)前是一個科技高速發(fā)展的時代,科技水平的提高需要專業(yè)的人才來提供保障,越來越多的國家開始意識到培養(yǎng)綜合性科技人才的重要性。小學(xué)教育在整個教育體系中屬于基礎(chǔ)階段,老師應(yīng)注重激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力,并了解團隊協(xié)作的重要性。這恰恰是STEM教育的優(yōu)勢。教學(xué)中要保證STEM教育的有效開展,就必須重視對小學(xué)科學(xué)教育工作的研究。
二、在科學(xué)課堂應(yīng)用STEM教育
(一)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
傳統(tǒng)教育模式,很容易造成課堂教學(xué)枯燥乏味、學(xué)生學(xué)習(xí)熱情不高等問題。而小學(xué)生對外界未知事物有著較強的好奇心,在教學(xué)中,我們可以利用這一點來組織教學(xué)。STEM教育相對于傳統(tǒng)教育來說,不僅注重學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握情況,還利用多種活動提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。為使科學(xué)課堂教學(xué)更加高效,老師應(yīng)當(dāng)在課堂教學(xué)中不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生能夠主動地參與課堂學(xué)習(xí),成為學(xué)習(xí)的主人,盡可能避免應(yīng)試教育模式下機械式教學(xué)法的應(yīng)用。
例如,《認(rèn)識固體》這一課,設(shè)計猜一猜的活動:
不打開瓶子,輕輕搖晃瓶子,你能猜出里面有什么嗎?
把瓶蓋打開,手伸進去摸一摸,你感覺到了什么?
猜一猜是什么呢?能抓起來嗎?它們一樣嗎?如果不一樣有什么區(qū)別呢?
把它們依次倒出來,放在透明的容器里,我們一起來看一看。
老師通過搖一搖、摸一摸、猜一猜的過程,讓學(xué)生逐步了解固體的特征,引領(lǐng)學(xué)生去思考,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。將活動作為課程的引入,十分符合這一年齡段學(xué)生的學(xué)習(xí)特點,對學(xué)生正確學(xué)習(xí)態(tài)度的樹立以及思想的啟迪能夠起到事半功倍的效果。
(二)獨立思考讓學(xué)生成為課堂的主人
STEM教學(xué)跨學(xué)科的融合讓學(xué)生把不同學(xué)科的知識聯(lián)系起來,能夠培養(yǎng)較好的綜合運用知識的能力。學(xué)生想要真正形成這項能力并不簡單,需要在實踐中不斷摸索,并且將各個學(xué)科知識融會貫通。這就需要學(xué)生能夠獨立地去判斷和思考問題。
例如,《DIY打氣筒》自編教材,設(shè)計制作不讓空氣回流到瓶中的裝置。
思考:氣球中的空氣會回流到瓶中,你們有辦法解決嗎?
小組討論并在設(shè)計單上畫圖。
學(xué)生展示并描述設(shè)計。
學(xué)生優(yōu)化設(shè)計,交流匯報。
明確制作材料。提問:選擇什么材料制作不讓空氣回流到瓶中的裝置?
分組制作。
在這個活動中,老師在重視學(xué)生動手能力的同時,讓學(xué)生去思考如何設(shè)計、如何選材。學(xué)生只有很好地掌握了各項理論知識,才能夠?qū)χR進行整合。在STEM教育背景下,老師不能急于求成,應(yīng)當(dāng)給學(xué)生進行創(chuàng)造的時間、修改完善的時間,再給一些反思的時間。這對于學(xué)生獨立思考能力的培養(yǎng),尤為重要。
(三)團隊協(xié)作增強探究能力
“眾人拾柴火焰高”這句話告訴我們團隊協(xié)作的重要性。STEM教育在活動過程中,不但可以強化學(xué)生間的團隊協(xié)作能力,也能使學(xué)生明白科學(xué)問題的解決需要團隊間的相互啟發(fā)和幫助。我們可以通過交流,學(xué)習(xí)他人的長處,增強探究能力,尋找解決問題的最佳方法。
例如,《擰螺絲》體驗擰螺絲,制作小板凳。
現(xiàn)在,我們都學(xué)會擰螺絲了,是不是可以動手裝小板凳了呢?別急,先仔細(xì)觀察。
找一找你的材料盒里有沒有合適的螺絲安裝凳腿?在大家一起動手安裝凳腿之前,老師還要送給大家三點建議:一位同學(xué)扶住框架,其他學(xué)生擰螺絲;中途可以交換操作,注意安全;遇到問題,小聲討論。
螺絲孔太大了,會掉下來;介紹螺母和螺栓;把螺栓插進孔里,螺母自下而上擰緊;小組合作嘗試。
把凳面安裝好,凳面還是活動的,還沒擰緊,怎么辦呢?這時我們需要扳手了??匆豢?,扳手如何使用。(播放視頻)一人扶住凳子,其他學(xué)生嘗試使用扳手,然后再交換。
這個活動讓學(xué)生學(xué)會使用新的器材,STEM教育的體驗性特征,有了較好的體現(xiàn),更重要的是,學(xué)生通過小組合作完成小板凳的安裝,并且知道了螺絲的作用,以及特殊的螺絲、扳手的作用。搭把手、扶一下這些簡單的合作,能夠了解團隊協(xié)作的重要性,特別是對剛接觸科學(xué)這門學(xué)科的小學(xué)生來說,幫助極大,不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力,也使得學(xué)生在實際參與中學(xué)到更多的科學(xué)知識。
三、結(jié)語
STEM教育作為一種前沿的教育理念和模式,要求老師首先轉(zhuǎn)變自己的教育理念。從實踐角度講,老師不能僅僅著眼于書本,而是要讓學(xué)生真正參與進來,從實踐中獲得體驗,從體驗中收獲知識??偠灾琒TEM教育對全面提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)水平有積極的影響,今后還需要老師和學(xué)校共同努力,不斷推進STEM教育對教育方式的影響和改變。