福建省福鼎市實驗小學(xué) 吳桂勝

STEAM 教學(xué)是一種將數(shù)學(xué)、科學(xué)、工程以及技術(shù)進行高度集合的全新教學(xué)理念。與傳統(tǒng)的教學(xué)理念相比，STEAM 理念具有明顯的綜合性，在這種模式下培養(yǎng)出來的人才具備多種不同的技能，屬于復(fù)合型人才，具有很強的競爭力。

一、STEAM 理念運用現(xiàn)狀

目前，國內(nèi)的部分小學(xué)已經(jīng)開始在小學(xué)科學(xué)實驗性實驗教學(xué)活動中運用STEAM 教學(xué)模式。雖然取得了一定的成果，但是也暴露出了一些問題。其中比較具有代表性的問題就是沒有實現(xiàn)各個學(xué)科之間深層次融合，每個學(xué)科的知識在運用的過程中都是相互獨立的，彼此之間缺乏必要的牽引。特別是在思維模式層面，還無法做到將多個學(xué)科知識點納入到統(tǒng)一的思維模型當(dāng)中。小學(xué)生們的注意力很容易被各種實驗技巧以及實驗現(xiàn)象所吸引，忽略了知識之間的關(guān)聯(lián)性，雖然看上去懂得了很多新知識，但是在運用知識的時候會回歸到傳統(tǒng)的思維方式中，無法真正發(fā)揮出STEAM 教學(xué)模式的優(yōu)勢。

二、小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)與STEAM理念的具體融合方式

（一）利用STEAM 進行學(xué)科間融合

在STEAM 教育理論中，要善于利用各個不同學(xué)科知識點之間的交叉，這種知識點的交叉一方面可以幫助學(xué)生們在頭腦中構(gòu)建起跨學(xué)科的知識體系，另一方面也可以鍛煉小學(xué)生們知識遷移的能力。在進行跨學(xué)科知識融合的過程中，教師需要以“學(xué)科融合”的指導(dǎo)思想來布置教學(xué)計劃，在實際教學(xué)工作中，教師可以通過介紹某一個知識點在不同學(xué)科之間的應(yīng)用進行跨學(xué)科的知識串聯(lián)，同時通過綜合性的實驗讓小學(xué)生們更為直觀地理解各學(xué)科之間的共性。特別是在多媒體技術(shù)的幫助之下，教師在進行教學(xué)設(shè)計的時候可以利用視頻、音頻等多媒體素材全方位調(diào)動小學(xué)生們的感官，充分利用小學(xué)生們反應(yīng)靈敏、想象力豐富的特點，讓其可以在教室中感受到不同的教學(xué)情境，一方面激發(fā)了小學(xué)生們的學(xué)習(xí)積極性，另一方面也有助于其注意力的集中，一舉兩得。小學(xué)科學(xué)學(xué)科實驗教學(xué)對于學(xué)生來說有著非常重要的作用，老師需要合理地將實驗應(yīng)用到課堂之中，這樣才能有效地提高科學(xué)課堂教學(xué)，為學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)打好堅實的基礎(chǔ)，學(xué)生的學(xué)習(xí)效率提高，整個課堂教學(xué)效率也能夠得到提高，學(xué)生的學(xué)習(xí)也能夠得到提高。

這里以小學(xué)科學(xué)二年級上冊中的《觀察月相》一課作為例子。本節(jié)課的主要任務(wù)是讓學(xué)生們了解月相每個月的變化規(guī)律，通過對月相的觀察來培養(yǎng)小學(xué)生們觀察事物的基本方法。為了更好地讓小學(xué)生們了解月相發(fā)生的原因以及規(guī)律，需要采用課堂實驗來加以說明。在實驗正式開始之前，教師要將自然科學(xué)方面的知識與其他學(xué)科，比如語文、音樂等進行高效結(jié)合。可以通過播放一些寧靜、祥和的音樂，比如《小夜曲》《多瑙河》等來營造出一種夜晚的靜謐感，也可以播放一些歌頌月亮的古代詩詞。將各個學(xué)習(xí)中有關(guān)“月亮”這一主題的相關(guān)知識融合到一個完整的實驗中，可以讓小學(xué)生們快速聯(lián)想起自己所熟知的夜晚，對于接下來要進行的實驗充滿期待。此時教師要走下講臺，在講臺上放置一個地球模型與月球模型，然后用手電筒作為光源將月球的圖像投射到黑板上，小學(xué)生們此時就可以在黑板上看到一個月相，教師緩緩移動月球模型的位置，并且讓學(xué)生們觀察并記錄下月相的變化情況。通過這樣的實驗讓小學(xué)生們以最為直觀的方式了解到了月相的變化情況，同時在觀察實驗的過程中，學(xué)生們也會注意到模型距離黑板的位置對于月相的大小產(chǎn)生了影響，在學(xué)習(xí)月相知識的同時也普及了數(shù)學(xué)方面、語文方面以及音樂方面的知識，與STEAM 理念的要求相吻合。

（二）通過STEAM 鍛煉學(xué)生們批判性思維

批判性思維對于小學(xué)生來說是非常珍貴的，一方面可以幫助小學(xué)生們逐漸形成獨立的人格，讓其可以進行獨立學(xué)習(xí)，另一方面可以防止學(xué)生們陷入機械性思維模式，對于接收到的知識進行甄別，提高思維能力。從實驗教學(xué)的角度來說，就是要以問題作為實驗的根本驅(qū)動力，讓學(xué)生們帶著對問題的思考來進行各種實驗，并且在實驗的過程中嘗試通過自己的思索來解決問題，在這個過程中，小學(xué)生們要始終保持清醒的頭腦，在遇到自己不確定的信息的時候，要主動嘗試與其他學(xué)生進行深度合作，而在探討的過程中，舊的問題被解決，新的問題又隨之出現(xiàn)，不斷出現(xiàn)的新問題就成為了學(xué)生們主動探索知識的原動力。對于教師來說，訓(xùn)練小學(xué)生們批判性思維要遵循幾個基本原則。第一，可以在適當(dāng)?shù)臅r候故意提出一些錯誤的觀點或者是提出一些錯誤數(shù)據(jù)，并且以引導(dǎo)的方式讓小學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題。第二，教師所拋出的問題要具有一定的科學(xué)性，其答案不能是純主觀的，需要以客觀的知識內(nèi)容以及科學(xué)方法作為依托。第三，提出的問題要具有迷惑性，通過多層邏輯問題讓小學(xué)生們嘗試進行復(fù)雜思考，鍛煉其邏輯思維能力。

這里以小學(xué)科學(xué)二年級下冊中《磁鐵怎樣吸引物體》一課作為例子。這節(jié)課的知識點與上一節(jié)課的《磁鐵能吸引什么》之間存在很強的關(guān)聯(lián)性，是對上一節(jié)課所學(xué)習(xí)的知識的一種延展。在進行實驗之前，教師可以提出這樣一個問題：同學(xué)們，我們上一課學(xué)習(xí)了磁鐵能吸引什么，那么大家說一說能夠被磁鐵吸引的物體有什么共同的特征？這是一個導(dǎo)入性的問題，經(jīng)過簡單的討論學(xué)生們就可以總結(jié)出結(jié)論：磁鐵能吸引金屬物體。此時教師可以拋出第二個問題：如果是其他形狀的磁鐵可以讓小車移動嗎？在進行第三步實驗的過程中，教師可以故意做出一些錯誤的動作，比如說用磁鐵快速接近小車，或者是在磁鐵外部包裹其他材料，這些錯誤的方式會對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響，小學(xué)生們會發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象與課本的記錄不相符，進而形成思考，最終判斷出是教師的操作出現(xiàn)了問題，通過這種方式鍛煉其批判思維能力。

（三）利用STEAM 促進學(xué)生合作、端正學(xué)習(xí)態(tài)度

在STEAM 理念框架中，實驗教學(xué)的一項重要工作就是通過各種大型實驗以及合作研究活動來促進學(xué)生們之間的溝通與交流，教師要減少自己在實驗中所發(fā)揮的作用，讓小學(xué)生們自己組織實驗。一方面由于某些實驗的過程過于繁瑣，小學(xué)生們?yōu)榱舜_保實驗?zāi)軌蛘＿M行，就會自覺進行合作；另一方面為了保證實驗結(jié)果的正確性，需要以嚴謹?shù)膽B(tài)度來應(yīng)對每一個實驗步驟。通過這種高自由度的實驗課程鍛煉小學(xué)生的合作能力，幫助其養(yǎng)成嚴謹?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。

這里以小學(xué)科學(xué)二年級上冊中《神奇的紙》一課作為例子。在進行實驗之前，教師只公布該實驗的目的：通過實驗來了解材料經(jīng)過加工、處理之后可能會發(fā)生變化。至于實驗的其他環(huán)節(jié)，比如實驗材料、實驗步驟、實驗方式等讓學(xué)生們自由準備。根據(jù)教材的提示以及同學(xué)之間的討論，學(xué)生們會準備普通紙、熱水、食用油等材料。通過將紙分別浸泡在熱水與食用油中來觀察紙的變化。學(xué)生們通過這種獨立的實驗，一方面可以更為深入地了解本課的知識點，另一方面也能培養(yǎng)學(xué)生們強大的自信心與滿足感。

三、結(jié)語

將STEAM 理念與小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)工作進行融合，可以很好地提升小學(xué)生們的綜合能力，通過活動設(shè)計、拋出問題以及重構(gòu)教學(xué)情境等方式提升小學(xué)科學(xué)實驗教學(xué)效率，具有良好的應(yīng)用前景。