STEM教育模式是將科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）和數(shù)學(xué)（Mathematics）項(xiàng)目結(jié)合起來的綜合性與交叉性教育領(lǐng)域。近年來，STEM教育得到了越來越多教育工作者的關(guān)注和支持。如何利用小學(xué)科學(xué)的學(xué)科優(yōu)勢，在科學(xué)課教學(xué)中進(jìn)行STEM教育，從而有效促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)全面發(fā)展，“I-E-E”模式或許是思考的一個(gè)方向。

“I-E-E”實(shí)施模式即興趣（Interest）、探究（Exploration）、表達(dá)（Express）。

一、興趣（Interest）

這一環(huán)節(jié)是“I-E-E”實(shí)施模式的起始環(huán)節(jié)。目的是吸引學(xué)生對STEM項(xiàng)目任務(wù)產(chǎn)生興趣，激發(fā)學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行探究的主觀能動(dòng)性，通過創(chuàng)設(shè)問題情境激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

以《走進(jìn)虛擬世界》STEM項(xiàng)目實(shí)施為例，教師首先播放體驗(yàn)者戴著VR眼鏡觀看VR電影產(chǎn)生“害怕”反應(yīng)的視頻，問學(xué)生：視頻中的體驗(yàn)者為什么會嚇得癱倒在地呢？然后教師再播放體驗(yàn)者觀看的VR電影視頻給沒戴VR眼鏡的學(xué)生看，看完提問：你們覺得可怕嗎？為什么我們的反應(yīng)和他們不一樣？以問題解決為導(dǎo)向，讓學(xué)生意識到VR眼鏡的奇妙作用，引發(fā)項(xiàng)目研究的需求，即興趣（interest）。

在本環(huán)節(jié)中，教師通過問題情境、演示實(shí)驗(yàn)或媒體信息，使學(xué)生已建立的認(rèn)知結(jié)構(gòu)與當(dāng)前學(xué)習(xí)情境產(chǎn)生認(rèn)知沖突，由此激發(fā)學(xué)生對學(xué)習(xí)任務(wù)的探究興趣，產(chǎn)生探究意愿。

二、探究（exploration）

探究是“I-E-E”實(shí)施模式的中心環(huán)節(jié)。一般過程是選定主題，明確任務(wù);擬訂方案，制定計(jì)劃;實(shí)施方案，開展探究;綜合評價(jià)，反思改進(jìn)。

以《生物的啟示》中的STEM教育實(shí)施為例，基本步驟為教師首先引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)本組情況，商討選定實(shí)施的目標(biāo)生物（主題），明確項(xiàng)目實(shí)施方向;根據(jù)《生物的啟示》中學(xué)習(xí)的仿生學(xué)一般步驟，擬定項(xiàng)目實(shí)施方案，制定實(shí)施計(jì)劃;按照方案進(jìn)行探究，如根據(jù)草葉結(jié)構(gòu)進(jìn)行鋸子模型的制作，根據(jù)蔥葉結(jié)構(gòu)進(jìn)行承重部件模型的制作等;各項(xiàng)目組對本組模型進(jìn)行功能展示，交流成果;最后是教師、學(xué)生進(jìn)行評價(jià)，提出改進(jìn)意見，完善STEM成果。

在這一階段，教師需要提供給學(xué)生一些必需的背景知識、學(xué)習(xí)材料，相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)儀器、材料或給予合理的建議指導(dǎo)等。

三、表達(dá)（Express）

表達(dá)階段是“I-E-E”模式的重要環(huán)節(jié)。這一階段應(yīng)將學(xué)生的注意力集中在對探究過程和結(jié)果的展示及交流方面，給他們提供一個(gè)可視化平臺，通過文本方式表達(dá)其對概念的理解，以及技能的掌握或方法的運(yùn)用，讓學(xué)生嘗試用自己的思想闡述他們對概念的認(rèn)知。這一階段也為教師提供直接介紹概念、過程或方法的契機(jī)，教師應(yīng)該借助項(xiàng)目實(shí)施目標(biāo)幫助學(xué)生更加深入地理解新的概念。

表達(dá)環(huán)節(jié)的表現(xiàn)內(nèi)容較為豐富，如基于STEM觀察項(xiàng)目的動(dòng)植物生長記錄;基于探究項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)過程記錄、探究方法總結(jié)、制作經(jīng)驗(yàn)分享;基于項(xiàng)目實(shí)施過程的反思體會等。表達(dá)環(huán)節(jié)的表現(xiàn)形式也可以多種多樣，如科學(xué)畫報(bào)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告單、微視頻拍攝、電子報(bào)、舞臺劇等。表達(dá)環(huán)節(jié)內(nèi)容的豐富程度，對學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)形成及STEM項(xiàng)目參與興趣起到了重要作用。

表達(dá)環(huán)節(jié)需要一定的邏輯推理，教師應(yīng)注意鼓勵(lì)和提醒學(xué)生根據(jù)已有的知識經(jīng)驗(yàn)，與探究的過程、結(jié)果進(jìn)行融合和創(chuàng)新。如果推理有困難，教師也可以直接借助學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果，并輔助其他材料和媒體幫助學(xué)生正確地理解和表達(dá)概念，特別要注意糾正學(xué)生已有的錯(cuò)誤感念

科學(xué)課堂是實(shí)施STEM教育的重要陣地，是打通不同學(xué)科之間的聯(lián)系，推動(dòng)STEM跨學(xué)科教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的習(xí)慣，促進(jìn)學(xué)生在STEM課程中加深對科學(xué)概念的理解，提升學(xué)生的反思能力，增加學(xué)生的科學(xué)推理能力，逐步形成核心素養(yǎng)的重要平臺。教師應(yīng)在實(shí)際教學(xué)中不斷探索，反思可行性的、創(chuàng)新型的實(shí)施模式和理念，最大程度地發(fā)揮STEM教育的學(xué)科優(yōu)勢。

（作者單位：濟(jì)南市長清區(qū)樂天小學(xué)）