摘 要:在教育部要求各級各類中小學(xué)學(xué)校延期開學(xué),并提倡學(xué)校在延期開學(xué)期間積極利用各種網(wǎng)絡(luò)平臺開展線上教學(xué)的情況下,我校響應(yīng)“停課不停學(xué)”的指示,結(jié)合線上科學(xué)課,實施STEM教育實驗項目——STEM開啟智慧,創(chuàng)新培育未來人才,將小學(xué)科學(xué)線上教學(xué)與STEM教育理念進行有機融合,使學(xué)生在家進行自主學(xué)習(xí)的過程中,能夠從生活實際出發(fā),在實踐中鍛煉自己的能力。本文以小學(xué)高年級(五、六年級)的科學(xué)教學(xué)為研究對象,分析了小學(xué)科學(xué)線上教學(xué)與STEM教育理念相融合的教學(xué)模式。
關(guān)鍵詞:小學(xué)科學(xué);線上教學(xué);STEM教育理念
中圖分類號:G42? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:095-624X(2020)06-0035-02
引 言
小學(xué)科學(xué)作為小學(xué)階段的基礎(chǔ)性課程之一,涉及多門學(xué)科的知識,它致力于激發(fā)學(xué)生對科學(xué)知識的探究興趣,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。STEM教育理念具有綜合性和實踐性的特點,它主要從科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)多學(xué)科融合的角度分析問題,能更好地幫助學(xué)生了解和掌握所學(xué)的知識[1]。因此,這種新型教學(xué)理念有利于小學(xué)科學(xué)教學(xué)工作的開展。在“停課不停學(xué)”的指示下,我校為了讓學(xué)生在家學(xué)習(xí)到更多的知識,組織開展了STEM線上科學(xué)教學(xué)實踐活動。
一、STEM教育理念
1.STEM教育理念的內(nèi)涵
STEM教育理念對于我國來說是一種新型的教育理念,它源于美國,最早由美國的國家委員會于20世紀80年代提出,是科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)首字母的組合。但它不僅是這四門學(xué)科的單純整合,還是一種跨學(xué)科的教育理念。STEM教育理念強調(diào)各個學(xué)科的有機整合,注重從整體綜合的角度去認識、解決問題。小學(xué)科學(xué)作為一門綜合性學(xué)科,也涉及多學(xué)科的知識,將STEM教育理念融入小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程中,是我國科學(xué)教育模式的一次變革,旨在使小學(xué)生更好地學(xué)習(xí)掌握科學(xué)知識,幫助學(xué)生樹立創(chuàng)新思維,并提升他們的實踐能力[2]。
2.STEM教育理念的特征
根據(jù)STEM教育理念的內(nèi)涵我們得出其具有以下四個特征:一是學(xué)科整合。傳統(tǒng)的教育模式多是進行各學(xué)科分門別類的教學(xué),雖然在這種模式下各學(xué)科的教學(xué)有較強的針對性和專業(yè)性,但也會導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容單一、掌握的綜合知識技能有限。而STEM教育理念強調(diào)各個學(xué)科的整合,可以很好地彌補傳統(tǒng)教育模式的這一不足之處。二是實踐學(xué)習(xí)。為了使學(xué)生在生活實踐中體驗到所學(xué)科目的知識原理,STEM教育理念主張在課程設(shè)計上增加實踐環(huán)節(jié),讓學(xué)生通過課程實踐加深對所學(xué)知識的理解,這體現(xiàn)了它重視學(xué)生切實體驗和實際應(yīng)用的特點[3]。三是思維發(fā)散。STEM教育理念在設(shè)計教學(xué)活動的流程時,首先會提出一個目標任務(wù),然后制訂實施方案和具體的項目實施過程,最后溝通反饋。與傳統(tǒng)的教育模式不同的是,在這一教學(xué)模式下,學(xué)生既是主要的參與者也是主要的設(shè)計者。它讓學(xué)生在實踐中自主探索并解決問題,以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維和創(chuàng)新思維。四是團隊協(xié)作。術(shù)業(yè)有專攻,即使綜合能力很強的學(xué)生,也不一定能自己解決綜合性學(xué)科問題,STEM教育理念強調(diào)各個學(xué)科的整合,也就是提倡學(xué)生團結(jié)協(xié)作,一起解決綜合性問題。在此教育理念的指導(dǎo)下,教師會注重培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作意識。
二、STEM教育理念融入小學(xué)科學(xué)課堂的意義
1.提升科學(xué)課程的教學(xué)效果
小學(xué)生的思維方式相對來說比較直觀,他們的記憶曲線也十分短暫,很容易遺忘學(xué)過的知識,因此教師僅僅靠課程理論的講解很難使他們理解深刻的科學(xué)知識。而將STEM教育理念融入小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中,可以使學(xué)生參與到實踐中,讓他們在學(xué)習(xí)理論知識的同時,多思考、多動手。這有利于促進他們的手腦協(xié)調(diào)發(fā)展,能加深其對理論知識的理解,從而有效提升其科學(xué)課程的學(xué)習(xí)效率。
2.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
學(xué)科整合是STEM教育理念的特征之一,因此,在教學(xué)過程中,教師融入多學(xué)科的知識,結(jié)合生活實際提出一些問題,更能激發(fā)學(xué)生的興趣。在這種模式下,學(xué)生更愿意參與到課程中,也更愿意和其他學(xué)生分享自己在學(xué)習(xí)中的收獲和樂趣。將STEM教育理念融入小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程中,教師可以將教學(xué)項目與學(xué)生的生活實際結(jié)合起來,讓學(xué)生在生活中學(xué)習(xí)知識,從而激發(fā)學(xué)生的探索欲望,進而取得較好的教學(xué)效果。
3.提高學(xué)生處理問題的能力
在STEM教育理念下的整個教學(xué)過程中,學(xué)生既是主要的參與者又是主要的設(shè)計者,STEM教育理念要求學(xué)生學(xué)會運用綜合知識設(shè)計、分析、發(fā)現(xiàn)和解決問題。在此過程中,學(xué)生有較強的參與感,能學(xué)到更多的知識。在解決問題的過程中,學(xué)生可以增強對科學(xué)的認知能力,培養(yǎng)自身發(fā)散性思維和創(chuàng)新思維,樹立正確的科學(xué)意識,從而不斷提升自身解決問題的能力。
4.培養(yǎng)學(xué)生的團結(jié)協(xié)作精神
我國傳統(tǒng)的科學(xué)教育并不強調(diào)學(xué)生之間的合作。而在STEM教育理念的指導(dǎo)下,小學(xué)科學(xué)教師在教學(xué)過程中會將學(xué)生分成不同的小組,讓小組成員之間相互溝通交流,并根據(jù)教師提出的問題,分工收集資料,進行分析和論證。這種分工協(xié)作的小組學(xué)習(xí)模式,有利于培養(yǎng)學(xué)生的團結(jié)協(xié)作精神,使他們意識到團隊的重要性。
三、STEM融入線上小學(xué)科學(xué)課堂的教育實踐
1.教育理念與教學(xué)設(shè)計
我校始終堅持立德樹人的宗旨。為了在線上教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神,提升他們處理問題的能力,在STEM教育理念的指導(dǎo)下,我校決定開展“STEM,讓居家科學(xué)創(chuàng)意無限”活動,讓學(xué)生在活動過程中學(xué)會探究生活中的問題,將理論和實踐教學(xué)結(jié)合起來,加深對科學(xué)問題的認識。
在教學(xué)設(shè)計上,我校將線上的科學(xué)課和STEM教育理念相結(jié)合,根據(jù)學(xué)生的實際生活情況來選擇合適的教學(xué)主題,如以“水鐘”“放大鏡”等為主題來設(shè)計線上科學(xué)課堂。教學(xué)任務(wù)根據(jù)不同的年級階段(低、中、高年級)來設(shè)計,嚴格遵循課程標準的要求;教學(xué)課程需要用到的材料則使用家里的閑置物品即可。教學(xué)目標是讓學(xué)生從生活實際出發(fā),通過設(shè)計、分析、發(fā)現(xiàn)和解決問題,掌握所學(xué)知識,在實踐中提升自己的創(chuàng)新能力,并將創(chuàng)意物化。
2.教學(xué)過程與模式
根據(jù)STEM教育理念,我校開展的線上STEM科學(xué)教學(xué),會結(jié)合不同年級學(xué)生的認知規(guī)律、學(xué)習(xí)特點設(shè)計相應(yīng)的教學(xué)項目。根據(jù)線上教學(xué)活動的特點,我們將STEM科學(xué)教學(xué)活動分為活動型和生成型兩種,以創(chuàng)造真實和解決問題為情境,保證問題設(shè)計的開放性。下面是“云科學(xué)STEM”主題活動的教學(xué)過程和模式。
(1)微課學(xué)習(xí)
首先,我校教師組織學(xué)生進行微課學(xué)習(xí)。其次,我校教師通過融合現(xiàn)代教育技術(shù),開展小學(xué)科學(xué)線上教學(xué),并將一些開展STEM科學(xué)教學(xué)需要的資源提前共享到線上平臺上,如一些活動指南、自學(xué)材料等,以方便學(xué)生進行預(yù)習(xí)并熟悉基本的操作過程,在此過程中逐漸使學(xué)生養(yǎng)成自主探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
(2)明確任務(wù)
線上STEM科學(xué)教學(xué)設(shè)計的學(xué)習(xí)任務(wù)都是從學(xué)生的真實生活情境出發(fā)的,目的在于讓學(xué)生學(xué)會從生活情境中學(xué)習(xí)科學(xué)知識,培養(yǎng)他們的發(fā)散性思維。例如,教師給五年級學(xué)生布置的一個學(xué)習(xí)任務(wù)是利用身邊物體設(shè)計一個水鐘,創(chuàng)造另類的計時方式;給六年級學(xué)生布置的一個學(xué)習(xí)任務(wù)是利用身邊材料制作一個簡易的放大鏡,旨在通過探索、設(shè)計、制作水鐘和簡易的放大鏡使學(xué)生學(xué)會靈活地將理性的認識、科學(xué)的方法、專業(yè)的技術(shù)設(shè)計和工程化的思維向科學(xué)學(xué)科和其他學(xué)科遷移和拓展。
(3)學(xué)生制作
在明確了任務(wù)后,教師要求學(xué)生參與實驗、完成任務(wù),這一過程主要是讓學(xué)生在實踐中將各學(xué)科的知識有機結(jié)合,學(xué)會利用所學(xué)知識處理基于情境的真實問題,并創(chuàng)造性地設(shè)計和制作物品,在創(chuàng)作過程中培養(yǎng)創(chuàng)造性思維,提高STEM素養(yǎng)。
(4)作品點評
在這一過程中,教師會對學(xué)生提交的作品進行綜合點評,主要從作品的實際用途、創(chuàng)新程度等多方面進行指導(dǎo)點評。例如,教師在對五年級和六年級的“簡易水鐘”和“簡易放大鏡”作品點評中說道:“許多同學(xué)在制作過程中積極主動地思考,從科學(xué)性、實用性、誤差和美觀的角度進行了考慮,最終呈現(xiàn)了很好的科學(xué)作品。”教師對學(xué)生作品科學(xué)、客觀的點評,可以讓學(xué)生清晰地認識到如何利用STEM思維認識問題,也能無形中培養(yǎng)學(xué)生在生活中學(xué)習(xí)的科學(xué)態(tài)度。
(5)展示分享
在對作品進行點評后,教師應(yīng)綜合多方因素,展示分享學(xué)生的優(yōu)秀作品,這樣一方面是對有創(chuàng)新思維的學(xué)生的一種贊賞和鼓勵,可以激勵學(xué)生積極進行科學(xué)探究;另一方面也有利于實現(xiàn)學(xué)生間的資源共享,以達到互相學(xué)習(xí)、共同進步的效果。在這一環(huán)節(jié)中,我校將“云科學(xué)STEM”主題活動中的優(yōu)秀作品,都共享到了線上的課程群中,并在學(xué)校的公眾號上進行展示。
3.教學(xué)實踐效果
隨著“云科學(xué)STEM”主題活動的不斷進行,我校從學(xué)生提交的作品中,明顯看到了學(xué)生的變化,學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和動手能力有了很大提升,作品也很好地體現(xiàn)了創(chuàng)新思維??梢哉f,STEM融入線上小學(xué)科學(xué)課堂教育實踐取得了較好的成效。
結(jié) 語
采用線上教學(xué)與STEM教育理念相結(jié)合的方式來開展小學(xué)科學(xué)教學(xué),是對小學(xué)科學(xué)教學(xué)的一次創(chuàng)新。我校開展的“STEM,讓居家科學(xué)創(chuàng)意無限”活動,在教學(xué)設(shè)計上和STEM教育理念緊密結(jié)合,在一定程度上擴大了STEM教育理念的影響力。根據(jù)生活和學(xué)生的實際情況制訂的“云科學(xué)STEM”主題教學(xué)活動,將小學(xué)科學(xué)的學(xué)習(xí)和實際的生活經(jīng)驗有機結(jié)合起來,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力。最后,教師通過對學(xué)生作品的總結(jié)分析,在檢驗學(xué)生學(xué)習(xí)成果的同時,對STEM教學(xué)實踐進行了進一步的完善。
[參考文獻]
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作者簡介:李小紅(1975.5—),女,廣東梅州人。