尤勝響
(江蘇省睢寧縣教師發(fā)展中心,江蘇睢寧 221200)
在小學(xué)階段開展科學(xué)課程教學(xué)時(shí),有效整合課程資源和STEM 理念能夠在一定程度上提升課堂教學(xué)效果,使學(xué)生在科學(xué)課程學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,從而積極主動(dòng)地參與課堂學(xué)習(xí)。
在具體開展教育教學(xué)活動(dòng)中,STEM 課程通常以解決真實(shí)問題作為課堂任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生獲得知識,對學(xué)生解決問題能力、創(chuàng)新思維和復(fù)合思維進(jìn)行科學(xué)的培養(yǎng)?!读x務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》(以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)要求教師通過引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合作與探究,對其問題意識進(jìn)行科學(xué)培養(yǎng)。在學(xué)生具體學(xué)習(xí)過程中,質(zhì)疑是教育工作開展的重要基礎(chǔ),如果學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不能提出疑問,就會(huì)逐漸失去學(xué)習(xí)動(dòng)力,進(jìn)而在學(xué)習(xí)過程缺乏目的性。
在開展科學(xué)教學(xué)時(shí),教師需要引導(dǎo)學(xué)生提出自己的疑惑,以問題作為主要驅(qū)動(dòng)力,進(jìn)一步明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。在學(xué)生具體學(xué)習(xí)過程中,教師可以科學(xué)地應(yīng)用生活現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生深入思考,進(jìn)而確定具體教學(xué)內(nèi)容。在學(xué)生具體參與課堂前,教師首先需要引導(dǎo)學(xué)生對問題進(jìn)行猜想,確保學(xué)生能夠高度明確課堂學(xué)習(xí)目標(biāo)。在完成教學(xué)活動(dòng)后,教師還需要對其進(jìn)行問題引導(dǎo),實(shí)現(xiàn)課外知識的有效拓展,從而有效激發(fā)學(xué)生的探究欲望[1]。
例如,在教學(xué)“光的傳播”相關(guān)內(nèi)容時(shí),教師首先需要科學(xué)應(yīng)用PPT 展示相關(guān)圖片,引導(dǎo)學(xué)生提出疑問,其次對學(xué)生的問題進(jìn)行歸納,明確課堂教學(xué)內(nèi)容,再次組織學(xué)生進(jìn)行猜想,引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位設(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)驗(yàn),對其猜想進(jìn)行驗(yàn)證,最后得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。隨后,教師還需要進(jìn)一步拓展課外知識,開闊學(xué)生的知識視野。例如,教師可以借助“月食和日食的形成過程”的影響,引導(dǎo)學(xué)生提出疑問,并讓其通過動(dòng)手操作,建立月食和日食的形成演示模型,并驗(yàn)證自己的猜測。這種基于問題的探究模式,是目前STEM 教育理念在科學(xué)課堂中的有效融合,也是對《課程標(biāo)準(zhǔn)》中提出的相關(guān)要求的有效體現(xiàn)。只是,在此過程中,教師需要注意不能完全替代學(xué)生提出疑問,不能為了提高探究的推進(jìn)速度對學(xué)生進(jìn)行單一的暗示性提問,要進(jìn)一步保障教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),即學(xué)生的整體科學(xué)素養(yǎng)的有效提升。
新課程改革在科研理想樹立方面和探究精神培養(yǎng)方面都提出了明確的要求。在開展科學(xué)課程時(shí),教師需要科學(xué)地應(yīng)用科學(xué)家的真實(shí)案例對學(xué)生進(jìn)行正面引導(dǎo)。在傳統(tǒng)教學(xué)活動(dòng)中,教師過于強(qiáng)調(diào)講解科學(xué)知識,考查學(xué)生的應(yīng)試能力,對學(xué)生的綜合思考能力缺乏重視,這樣不僅會(huì)打擊學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還會(huì)對學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的發(fā)展造成一定程度的阻礙?;赟TEM 教育理念,教師需要高度重視素質(zhì)教育,深入講解科學(xué)發(fā)展過程,傳播科學(xué)家的先進(jìn)思想,進(jìn)而使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識科學(xué)研究的重要價(jià)值。
例如,在教學(xué)“動(dòng)植物繁衍”相關(guān)內(nèi)容時(shí),教師需要對達(dá)爾文的具體研究經(jīng)歷進(jìn)行科學(xué)講解。特別是新的教科版教材的每一單元的首頁都有一位相關(guān)的科學(xué)家的故事,這個(gè)教育環(huán)節(jié)不能舍去。教師不僅可以讓學(xué)生在課內(nèi)學(xué)習(xí),還可以讓其在課外搜索,整理成故事集在班級里交流,從而使學(xué)生更深刻地感受到科學(xué)的魅力,進(jìn)一步認(rèn)識到研究過程的艱辛,進(jìn)而樹立遠(yuǎn)大的志向,堅(jiān)定地沿著前輩的腳步前進(jìn)。
在進(jìn)行科學(xué)研究過程中,數(shù)學(xué)知識具有不可或缺的基礎(chǔ)價(jià)值。因此,在具體開展科學(xué)教學(xué)活動(dòng)時(shí),教師應(yīng)合理應(yīng)用數(shù)學(xué)知識,引導(dǎo)學(xué)生從數(shù)學(xué)角度分析科學(xué)現(xiàn)象,進(jìn)行科學(xué)研究。例如,在進(jìn)行“星體探究”相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)時(shí),由于星體知識具有較強(qiáng)的抽象性,學(xué)生很難對其進(jìn)行深入理解。基于此,教師需要有效結(jié)合其他學(xué)科知識對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)輔助,如先通過對比不同星球體積的具體數(shù)值引導(dǎo)學(xué)生明確星體大小之間的差異,在此過程中,還可以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力。而且有了這些數(shù)據(jù),在接下來的操作環(huán)節(jié)——制作星體模型時(shí),星體的大小就有了科學(xué)的依據(jù),制造出來的模型也更具有科學(xué)性,探究也會(huì)更為高效。與此同時(shí),在進(jìn)行“能量”教學(xué)時(shí),教師可以利用學(xué)校的電費(fèi)繳費(fèi)清單,讓學(xué)生計(jì)算該月的總體用電量,從而使學(xué)生進(jìn)一步明確電的用途,特別是對身邊各種功率的用電器的耗電量進(jìn)行計(jì)算,龐大的數(shù)字會(huì)使其對能量轉(zhuǎn)換有初步的認(rèn)識,進(jìn)而對節(jié)約用電有更為深入的認(rèn)識,對其環(huán)境意識的形成也起到了促進(jìn)作用。在科學(xué)課程教學(xué)中,教師整合數(shù)學(xué)知識,引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識進(jìn)行科學(xué)探究,能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的分析、推理能力。
在開展課程教學(xué)時(shí),STEM 課程強(qiáng)調(diào)實(shí)踐性。《課程標(biāo)準(zhǔn)》中明確提出,小學(xué)科學(xué)作為一項(xiàng)實(shí)踐性課程,需要引入學(xué)生日常生活實(shí)例進(jìn)行具體教學(xué),通過引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,使其進(jìn)一步明確科學(xué)探究的相關(guān)技能和具體方法,進(jìn)而對科學(xué)知識有更為深入的理解,提出具體生活中較為常見的科學(xué)問題,并利用科學(xué)知識和科學(xué)方法對其進(jìn)行有效解決。
例如,在進(jìn)行“熱傳遞”相關(guān)內(nèi)容教學(xué)時(shí),通過實(shí)驗(yàn)完成不同材料導(dǎo)熱性能研究后,教師需要引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行科學(xué)實(shí)踐,利用生活中常見的物體——“保溫杯”設(shè)計(jì)制作活動(dòng)。學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)中合理應(yīng)用課堂所學(xué)知識,進(jìn)一步感受到了成功的喜悅,進(jìn)而對相關(guān)知識進(jìn)行了更為深入的學(xué)習(xí)。在STEM 理念下的教學(xué)改革中,教師還可以通過項(xiàng)目化的探究內(nèi)容整合整個(gè)單元的教學(xué)內(nèi)容。例如,在教學(xué)“熱”這一單元時(shí),教師可首先提出操作任務(wù)和要求,讓學(xué)生考慮要完成這項(xiàng)工作需要考慮哪些方面的因素,如何提高保溫效果?這一問題會(huì)涉及哪些材料的保溫效果好,熱量的傳遞有哪些形式等;其次通過相關(guān)的問題,讓學(xué)生在逐個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行組織探究,最后解決所有的問題,順利完成任務(wù)。動(dòng)手實(shí)踐活動(dòng)的有效開展,能幫助學(xué)生更深入地了解所學(xué)內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)學(xué)生的終身發(fā)展,進(jìn)而全面培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。
總而言之,明確科學(xué)教學(xué)目的,合理應(yīng)用科學(xué)故事,有效融合數(shù)學(xué)知識,強(qiáng)化課堂教學(xué)實(shí)踐,能夠確保在小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程中合理應(yīng)用STEM 理念,確保二者實(shí)現(xiàn)有效融合,更為科學(xué)地開展小學(xué)科學(xué)教學(xué),提升課堂教學(xué)效果,進(jìn)而確保學(xué)生更為積極主動(dòng)地參與課堂學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的進(jìn)一步提升。