周栩名

【摘要】在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中運用STEAM教育，不僅可以提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，而且對培養(yǎng)學(xué)生合作創(chuàng)新的精神也有很好的效果。STEAM教育融入小學(xué)科學(xué)教育，也是新課改的需要，它從科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)等方面進(jìn)行跨學(xué)科教育，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。本文探討了STEAM教育融入小學(xué)科學(xué)的路徑，提出了自己的看法，希望對促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)做出積極貢獻(xiàn)。

【關(guān)鍵詞】STEAM;融入;小學(xué)科學(xué);探析

引言

21世紀(jì)以來，社會越來越重視提高學(xué)生的科技素養(yǎng)和綜合水平。我國科技發(fā)展進(jìn)入新階段，對小學(xué)科學(xué)教學(xué)提出了更高的要求。而STEAM教育作為未來發(fā)展的新方向，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中發(fā)揮著重要作用。因此教師要積極將這種教育理念融入于小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，加強學(xué)生在科學(xué)、工程、技術(shù)、藝術(shù)和數(shù)學(xué)方面的造詣，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。

一、STEAM教育融入小學(xué)科學(xué)的意義

（一）提高小學(xué)科學(xué)的教學(xué)效果

小學(xué)生的思維方式往往依賴直覺，記憶曲線短，學(xué)過的東西容易忘記。因此，教師僅在理論課教學(xué)的基礎(chǔ)上難以使學(xué)生深刻理解科學(xué)知識。將STEAM教育理念融入小學(xué)科學(xué)教學(xué)，讓學(xué)生參與實踐，讓學(xué)生更好地理解科學(xué)知識。在訓(xùn)練過程中，有助于他們大腦的和諧發(fā)展，從而加深對理論知識的理解，從而提高他們掌握科學(xué)知識的效率。

（二）提高解決實際問題的能力

STEAM教學(xué)模式極大地激發(fā)了學(xué)生的好奇心，課程中對傳統(tǒng)知識的突破極大地增加了學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)欲望。當(dāng)教師引入STEAM課程時，學(xué)生的好奇心和求知欲可以激發(fā)他們獨立的探索性學(xué)習(xí)。他們也會樂于為課程教學(xué)內(nèi)容提前做好準(zhǔn)備，并能夠有效開展預(yù)習(xí)，以達(dá)到科學(xué)教學(xué)的目標(biāo)，有效培養(yǎng)了學(xué)生解決問題的能力與創(chuàng)新意識。

（三）培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)合作的精神

傳統(tǒng)的科學(xué)教育不強調(diào)學(xué)生之間的合作學(xué)習(xí)和研究，這在一定程度上導(dǎo)致學(xué)生團結(jié)合作精神的缺乏。而在STEAM教育理念的引領(lǐng)下，科學(xué)教師將學(xué)生分成不同的小組，小組成員之間可以相互交流和合作。以團結(jié)合作的精神教育學(xué)生，提高他們對團隊重要性的認(rèn)識。

二、STEAM教育融入小學(xué)科學(xué)的策略

（一）采取生活化教學(xué)方法，喚醒學(xué)生對小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)的興趣

生活化教學(xué)情境的發(fā)展日新月異，教師要能夠?qū)⒕W(wǎng)上的資源加以融合利用，為教育服務(wù)。因此教師在進(jìn)行小學(xué)科學(xué)教學(xué)時，可以充分利用STEAM教育，在包含課本要求的知識外，可以適當(dāng)?shù)奶砑狱c生活元素，或者與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的信息，使學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)豐富多彩。例如，在《陽光下物體的影子》教學(xué)過程中，教師要重視對學(xué)生的科學(xué)思維的教學(xué)，并進(jìn)行測量和計算，使他們熟悉自然的規(guī)律，生活中物體越長影子越長，為學(xué)生創(chuàng)新能力的發(fā)展打好鋪墊。通過引導(dǎo)學(xué)生積極培養(yǎng)科學(xué)創(chuàng)新能力，并提升學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)水平，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效的科學(xué)學(xué)習(xí)，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。此外在STEAM教育中，教師還可以有效利用在線教育資源，對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)情境的教學(xué)，加深對于學(xué)生對所學(xué)知識的理解與掌握，從而可以有效提升學(xué)生的科學(xué)綜合素質(zhì)。

（二）加強基礎(chǔ)知識的教學(xué)，提高學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)水平

科學(xué)基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)是基本，在小學(xué)科學(xué)有效教學(xué)中，只有重視科學(xué)基礎(chǔ)知識的教學(xué)，才能有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，實現(xiàn)學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)效率的提升。因此，在STEAM教育中，小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)充分融合信息技術(shù)，優(yōu)化現(xiàn)有教學(xué)方式。小學(xué)科學(xué)教學(xué)要從不同的角度幫助學(xué)生深入了解科學(xué)學(xué)科的知識，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)。例如教師可以采取信息技術(shù)中的多媒體教學(xué)、自制教程等措施來組織各種教學(xué)活動，使學(xué)習(xí)過程更加生動有趣。利用多媒體學(xué)習(xí)軟件中各種圖形元素都特別直觀的特點，有效吸引了學(xué)生的注意力。重視科學(xué)基礎(chǔ)知識的教學(xué)，有利于學(xué)生打好科學(xué)學(xué)習(xí)的地基，為以后深入的學(xué)習(xí)，進(jìn)行高屋建瓴打下堅實的基礎(chǔ)和鋪墊。

通過STEAM教育與小學(xué)科學(xué)教學(xué)的融合，使學(xué)生積極主動的學(xué)習(xí)科學(xué)知識，可以相對更好地提高學(xué)生對知識點的理解，實現(xiàn)學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)能力的提高，達(dá)到新課改的要求。例如，在講授“工具和機械”的內(nèi)容時，如果教師只是在理論層面上進(jìn)行分析和解釋，學(xué)生很可能會越來越糊涂，難以建立有效的認(rèn)知。對此，教師可以利用STEAM教育，以動態(tài)的方式給學(xué)生提供各種實例，讓學(xué)生了解工程技術(shù)在生活中的廣泛應(yīng)用和存在。學(xué)生可以立即在腦海中建立認(rèn)知，可以快速理解工程概念的本質(zhì)和內(nèi)涵，學(xué)習(xí)效率會高很多。

（三）開展主題環(huán)保教育活動，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保思維

在STEAM教育融合過程中，小學(xué)科學(xué)教學(xué)要滲透環(huán)境意識，不僅要注重課堂講解，更要重視課外活動的開展。要突破傳統(tǒng)教學(xué)的限制，從學(xué)校內(nèi)部向外看，從室內(nèi)到戶外，充分利用學(xué)校和學(xué)校周邊社區(qū)的自然和社會環(huán)境，讓學(xué)生親身通過多種形式和視角，參與環(huán)保實踐活動，以最直接的方式認(rèn)識自然和生活，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保思維。在實踐活動中拓展環(huán)保知識，提高保護(hù)環(huán)境的能力。比如在講解水域污染與保護(hù)一課時，可以帶學(xué)生到學(xué)校附近的河流做水質(zhì)調(diào)查。讓學(xué)生先觀察水的顏色，聞水的氣味，然后在河流中尋找魚類和蝦類。學(xué)生們調(diào)查發(fā)現(xiàn)，河流底部有污泥，水面上漂浮著大量塑料袋等雜物，河流兩邊堆滿了各種生活垃圾，散發(fā)著難聞的氣味，幾乎看不到任何小魚小蝦的蹤跡。針對這種情況，組織學(xué)生分組討論如何改變這種情況。每個小組都提出了自己的想法和建議，有的建議在該地區(qū)建一個小型污水處理廠，處理所有的污水，污水處理后，將其引入河流;有人建議，河流中的垃圾要及時處理，垃圾嚴(yán)禁直接傾倒等。然后讓學(xué)生們積極參與清除河流中的垃圾。通過這樣的環(huán)保教育活動，學(xué)生們不僅了解了污染的成因、危害和污染治理的基本方法，還學(xué)會了用自己的汗水和行動來美化自己家園的環(huán)境，從而提高自己對環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識[1]。

（四）利用STEAM教育開展實驗教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維

在以往的小學(xué)科學(xué)知識教學(xué)中，教師多以示范為主，在諸多因素的影響下，學(xué)生不能清楚地理解科學(xué)知識，沒有使學(xué)生充分掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。但是，如果教師在小學(xué)使用多媒體技術(shù)教授科學(xué)實驗，學(xué)習(xí)效果就會大不相同。STEAM教育可以吸引學(xué)生的注意力，提高科學(xué)學(xué)習(xí)效果。例如，小學(xué)科學(xué)老師可以向?qū)W生演示關(guān)于金屬鈉與水的反應(yīng)的實驗。過去，教師將水和鈉倒入一個大的燒杯中，但現(xiàn)在大多數(shù)教師使用多媒體演示。在講臺上放置投影儀，將實驗投放到大屏幕上，方便所有學(xué)生進(jìn)行觀看和學(xué)習(xí)。老師在含有酚酞的水中加入金屬?鈉，學(xué)生利用投影屏幕清晰地觀察實驗現(xiàn)象，增強實驗效果，幫助教師講解實驗原理，獲得實驗結(jié)果。利用STEAM教育進(jìn)行科學(xué)實驗的演示和講解，吸引學(xué)生的注意力，能夠有效提高學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的動力，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)。

（五）積極開展課外實踐活動，提升學(xué)生的應(yīng)用能力

在STEAM教育與小學(xué)科學(xué)融合中，教師要積極開展課外實踐活動，教師要明確活動目標(biāo)，在良好的科學(xué)環(huán)境中，從科學(xué)的角度出發(fā)，觀察、發(fā)現(xiàn)、理解和掌握科學(xué)研究的規(guī)律。要做到這一點，教師首先要解決課外實踐活動中的材料問題，只有科學(xué)地使用材料，才能進(jìn)行有針對性的教學(xué)，鞏固學(xué)生的實踐學(xué)習(xí)成果，從而提高小學(xué)科學(xué)教學(xué)的有效性。小學(xué)科學(xué)課外實踐活動材料必須安全、實用、科學(xué)、典型、有代表性，可以合理組織學(xué)生進(jìn)行小組研究，讓每個學(xué)生都有機會參與到動手實驗中。此外，教師還需要注意學(xué)生在實踐活動過程中可能遇到的問題，以便了解情況，及時處理出現(xiàn)的情況。例如在《小瓶子大學(xué)問》一課教學(xué)時，教師要讓學(xué)生了解生態(tài)系統(tǒng)的組成，準(zhǔn)備好各種活動材料，讓學(xué)生制作一個生態(tài)系統(tǒng)模型，模擬研究生態(tài)平衡。在這個過程中，首先要讓學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)，自己總結(jié)生態(tài)瓶的特征。其次進(jìn)行小組討論，小組內(nèi)不同的觀點進(jìn)行全班討論。然后教師做總結(jié)發(fā)言，解決學(xué)生自主探究中存在的問題，糾正學(xué)生總結(jié)中錯誤的地方，以此提升學(xué)生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)。

（六）運用小組合作開展探究性學(xué)習(xí)，提升學(xué)生探索能力

小組合作教學(xué)模式可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入更廣闊的思維空間，強化教學(xué)效果。在STEAM教育融入小學(xué)科學(xué)的過程中，教師要根據(jù)學(xué)生所體現(xiàn)的情況以及提問和討論的過程，來確定強化授課的內(nèi)容，提升學(xué)生探索能力。在進(jìn)入小組合作學(xué)習(xí)模式之前，內(nèi)容的選擇是關(guān)鍵。小組合作的問題應(yīng)該在學(xué)生自主學(xué)習(xí)和小組討論后決定，例如《光的傳播方向會發(fā)生改變嗎》一節(jié)中，教師可以讓學(xué)生帶著疑問進(jìn)行實驗，看光經(jīng)過棱鏡后是否發(fā)生了折射。帶著問題的探索與合作可以促使學(xué)生積極響應(yīng)并加深他們的理解。因此小組合作的問題應(yīng)該是適度的，研究問題的復(fù)雜性應(yīng)該足以滿足學(xué)生發(fā)展的需要，進(jìn)而鼓勵學(xué)生進(jìn)一步探索。在這樣的課程教學(xué)過程中，學(xué)生產(chǎn)生的問題會隨? 時得到解答，提高了教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率[2]。

（七）充分利用大自然豐富的自然資源，開展STEAM教育

新的科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：“通過豐富多彩的動手活動豐富學(xué)習(xí)過程”和“將學(xué)生的科學(xué)知識置于廣闊的自然環(huán)境中”。這說明科學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容不能只圍繞一本教材，而應(yīng)利用小學(xué)生生活的巨大自然環(huán)境，有效開展STEAM教育，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。大自然資源豐富，學(xué)生應(yīng)拓寬科學(xué)教學(xué)視野，讓學(xué)生在野外探索科學(xué)知識。例如，在教大樹和小草時，充分利用校園的梨花、牡丹花，讓學(xué)生觀察和比較莖、葉、果。在觀察時充分利用多種感官，比如手摸、聞氣味等，通過不同的方法，觀察比較梨花和牡丹花的異同。同時，教師也可以要求學(xué)生在課堂外采集生物樣本，以方便研究，培養(yǎng)學(xué)生探究問題能力。

（八）創(chuàng)建符合STEAM標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)情境，提高教學(xué)效率

STEAM教育實際上是STEAM概念應(yīng)用的呈現(xiàn)，是一種整合教育的方式。在小學(xué)階段，學(xué)生還比較小，為了讓科學(xué)教育發(fā)揮更重要的作用，教師必須能夠創(chuàng)造一個更好的環(huán)境，讓學(xué)生能夠沉浸在情境中，更好地學(xué)習(xí)科學(xué)。因此，教師在進(jìn)行小學(xué)科學(xué)教學(xué)時，要能夠營造以科學(xué)為主題的科學(xué)學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生在更好的環(huán)境中進(jìn)行科學(xué)教育和學(xué)習(xí)。比如教師可以在課堂上貼圖片、星星或小行星的圖片等，這樣可以幫助學(xué)生更直觀地體驗科學(xué)的魅力。在STEAM教學(xué)過程中，教師可以使用多種材料來優(yōu)化課堂教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生對科學(xué)興趣的培養(yǎng)，達(dá)到新課改的教學(xué)目標(biāo)。

結(jié)論

綜上所述，在新課改下STEAM教育融入小學(xué)科學(xué)過程中，教師要積極創(chuàng)新教學(xué)策略，有效結(jié)合STEAM教學(xué)理念，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)與水平，實現(xiàn)全面發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]田靜. 信息技術(shù)課程中以對分課堂模式培養(yǎng)計算思維的教學(xué)研究[D].牡丹江師范學(xué)院，2020.

[2]肖玉婷. 基于STEAM理念的小學(xué)科學(xué)創(chuàng)新教具的開發(fā)與應(yīng)用[D].西華師范大學(xué)，2020.