陸艷
摘要:在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中,融入“STEM”教育理念有著非常重要的意義。本文探析了科學(xué)教學(xué)中融入“STEM”教育理念的方法。
關(guān)鍵詞:科學(xué)課堂? “STEM”教育理念? ?融合
一、什么是“STEM”教育理念
STEM教育理念主要涵蓋了科學(xué)(Science)、技術(shù)(Technology)、工程(Engineering)、數(shù)學(xué)(Mathematics)四個(gè)方面的創(chuàng)新型科學(xué)教育觀念。STEM教育理念和小學(xué)科學(xué)教學(xué)的融合,能夠幫助學(xué)生在最初的學(xué)習(xí)階段養(yǎng)成良好的思維模式和習(xí)慣,為今后的科學(xué)學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。
二、小學(xué)科學(xué)課堂中融入“STEM”教育理念的關(guān)鍵
英國(guó)伯明翰大學(xué)的馬克教授認(rèn)為實(shí)踐“STEM”教育理念有三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):第一,融合,即“STEM”是將學(xué)科融合的教學(xué);第二,Talking,即優(yōu)化交流氛圍,讓學(xué)生自由表達(dá);第三,Play,即玩樂(lè)學(xué)習(xí),促使學(xué)生在玩中感悟。
三、融入“STEM”教育理念,優(yōu)化課堂教學(xué)
1.各學(xué)科合理融合,鏈接學(xué)生多項(xiàng)技能
在設(shè)計(jì)《高塔模型》時(shí),筆者從整體入手,打破原有框架,在四個(gè)方面融合學(xué)科,借此鏈接學(xué)生的多項(xiàng)技能。
第一,科學(xué)的融入。本節(jié)課創(chuàng)設(shè)的任務(wù)情境是建造高塔,在任務(wù)設(shè)計(jì)中,筆者提出的第一個(gè)條件就是結(jié)構(gòu)要穩(wěn)固。那么,什么樣的結(jié)構(gòu)更穩(wěn)固呢?通過(guò)圖片資料啟發(fā)、經(jīng)驗(yàn)交流等,學(xué)生總結(jié)出一些關(guān)鍵信息,即上小下大、上輕下重、三角形等,此處涉及的就是“形狀與結(jié)構(gòu)”方面的科學(xué)知識(shí)。
第二,數(shù)學(xué)的融入。在任務(wù)設(shè)計(jì)中,筆者提出的第二個(gè)條件是高塔的高度不低于60厘米。那么,怎樣在設(shè)計(jì)高塔時(shí)關(guān)注到高塔的高度呢?此時(shí),教師可以借助課件出示高塔的設(shè)計(jì)圖紙樣張(如圖1所示)。學(xué)生通過(guò)分析發(fā)現(xiàn),只要量取一根吸管的長(zhǎng)度,就可以估算出塔的大概高度,而估算塔高度的環(huán)節(jié)涉及基本的數(shù)學(xué)知識(shí),以及簡(jiǎn)單的測(cè)量和數(shù)學(xué)推理能力。
第三,工程的融入。在任務(wù)設(shè)計(jì)中,筆者提出的第三個(gè)條件是節(jié)約成本。作為一個(gè)工程項(xiàng)目,學(xué)生不僅要考慮讓塔更穩(wěn)固、高度不低于60厘米,還要關(guān)注工程的成本,這就需要學(xué)生不斷完善設(shè)計(jì)。
第四,技術(shù)的融入。當(dāng)學(xué)生根據(jù)要求完成了高塔設(shè)計(jì)后,接下來(lái)就要根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)際制作。在制作過(guò)程中,學(xué)生會(huì)遇到一些新困難,而這些困難就是技術(shù)制作賦予學(xué)生學(xué)習(xí)的新契機(jī)。
通過(guò)這樣完整的融合學(xué)習(xí),有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力、知識(shí)的遷移能力、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。由此可見(jiàn),學(xué)科的合理融合能夠?qū)W(xué)生的多種技能連接起來(lái),形成良好的化學(xué)反應(yīng),促進(jìn)學(xué)生科學(xué)綜合素養(yǎng)的形成。
2.優(yōu)化交流氛圍,培養(yǎng)學(xué)生表達(dá)能力
(1)有效引導(dǎo),讓學(xué)生有話可說(shuō)
在設(shè)計(jì)本節(jié)課時(shí),筆者為每個(gè)小組提供了一份導(dǎo)學(xué)單,并在導(dǎo)學(xué)單上梳理了一些交流的要點(diǎn)。如高塔模型交流展示要點(diǎn)為:第一,讓結(jié)構(gòu)更穩(wěn)固的措施;第二,實(shí)際制作與設(shè)計(jì)圖是否一致,如有調(diào)整,嘗試說(shuō)說(shuō)原因;第三,制作中有什么收獲、困難或反思;第四,詢問(wèn)其他組的建議或疑問(wèn)。
(2)靜心傾聽(tīng),讓學(xué)生學(xué)著去說(shuō)
進(jìn)入交流環(huán)節(jié)時(shí),教師可以通過(guò)多種方法讓課堂安靜下來(lái)。而當(dāng)小組完成交流后,教師可以引導(dǎo)學(xué)生拍手以示鼓勵(lì)。如教師可以說(shuō):“感謝第2小組的分享,讓同學(xué)們把掌聲送給他們!”讓交流環(huán)節(jié)變得更有儀式感。
在教學(xué)中,教師也可以多引導(dǎo)學(xué)生嘗試傾聽(tīng)小組同伴的想法。當(dāng)靜心傾聽(tīng)與表達(dá)成為小組或是班級(jí)交流的常態(tài)時(shí),學(xué)生會(huì)相互影響,提升每一個(gè)學(xué)生的交流表達(dá)能力。
(3)長(zhǎng)期培養(yǎng),讓學(xué)生說(shuō)得精彩
培養(yǎng)學(xué)生的傾聽(tīng)表達(dá)能力并不是一節(jié)課就可以實(shí)現(xiàn)的,而是需要教師長(zhǎng)期的引導(dǎo)和訓(xùn)練。當(dāng)學(xué)生有話可說(shuō)、學(xué)著去說(shuō)時(shí),課堂的交流就跨出了一大步,接下來(lái)就是讓學(xué)生的思維自由碰撞。
3.創(chuàng)設(shè)玩樂(lè)情境,培養(yǎng)學(xué)生感悟能力
(1)創(chuàng)設(shè)真實(shí)的玩樂(lè)任務(wù),吸引學(xué)生身臨其境
在導(dǎo)入環(huán)節(jié)中,筆者為學(xué)生出示了一份來(lái)自小叮當(dāng)公司的邀請(qǐng)函,創(chuàng)設(shè)了一個(gè)建造高塔的任務(wù)情境??此浦皇前b上的改變,卻會(huì)讓學(xué)生覺(jué)得更有意思、更有參與感。
(2)創(chuàng)設(shè)自主的玩樂(lè)空間,給學(xué)生悟的機(jī)會(huì)
在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中,筆者為每組分發(fā)了三根吸管,但沒(méi)有介紹吸管這一材料的特性。而學(xué)生在自主搭建高塔模型的過(guò)程中往往會(huì)有所發(fā)現(xiàn),這些發(fā)現(xiàn)其實(shí)就是學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中積累的經(jīng)驗(yàn),就是“悟”的過(guò)程。
(作者單位:江蘇省太倉(cāng)市浮橋鎮(zhèn)時(shí)思小學(xué))