摘 ?要：STEM教育理念是人類社會(huì)發(fā)展過(guò)程中，隨著科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)這四大領(lǐng)域的研究進(jìn)入一個(gè)成熟的階段后，進(jìn)行有機(jī)的聯(lián)系與融合從而新產(chǎn)生的教育領(lǐng)域的先進(jìn)成果。STEM教育理念，希望通過(guò)以科學(xué)的視角觀察世界、認(rèn)識(shí)世界、了解世界，直到掌握并能熟練應(yīng)用世界的客觀規(guī)律，然后在對(duì)自然世界客觀規(guī)律的認(rèn)識(shí)與應(yīng)用的基礎(chǔ)上，通過(guò)人類的技術(shù)和工程能力對(duì)自然世界加以改造，解決人類社會(huì)發(fā)展過(guò)程中遇到的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，為人類創(chuàng)造更加舒適、更加現(xiàn)代化的生活，而數(shù)學(xué)則能夠?yàn)槿祟惖募夹g(shù)與工程提供高效而使用的工具，最終形成由此四個(gè)領(lǐng)域的相互聯(lián)系與補(bǔ)充，推動(dòng)人類社會(huì)不斷進(jìn)步的完整體系。

關(guān)鍵詞：STEM教育理念;小學(xué)科學(xué);教學(xué)策略

基于STEM教育理念成熟的理論體系和對(duì)于人類社會(huì)發(fā)展、人類個(gè)體進(jìn)步的實(shí)際價(jià)值與意義，我們十分有必要在小學(xué)科學(xué)這一課程的教學(xué)中應(yīng)用STEM教育理念，在小學(xué)科學(xué)課程的教學(xué)過(guò)程中，使學(xué)生初步建立起科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)這四者之間的有機(jī)聯(lián)系，有意識(shí)的引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的科學(xué)知識(shí)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題，通過(guò)創(chuàng)設(shè)具體的情景、引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行團(tuán)隊(duì)合作與分工、鼓勵(lì)學(xué)生自己進(jìn)行實(shí)踐與實(shí)驗(yàn)、允許多個(gè)正確答案的存在等多種方法與途徑，鍛煉學(xué)生在面對(duì)實(shí)際生活問(wèn)題時(shí)發(fā)散思維、解決問(wèn)題的能力，并通過(guò)具體實(shí)踐的串聯(lián)，最終達(dá)到使學(xué)生的零碎知識(shí)有機(jī)的聯(lián)系起來(lái)，構(gòu)建出更加系統(tǒng)、更加全面的知識(shí)體系的目的。

一、應(yīng)用STEN教育理念豐富小學(xué)科學(xué)課堂內(nèi)容

STEM教育理念的構(gòu)成賦予了它具有較強(qiáng)包容性的特質(zhì)，在STEM教育理念指導(dǎo)下開(kāi)展的小學(xué)科學(xué)課堂應(yīng)該具備更加多元、更加豐富、更加全面的知識(shí)，小學(xué)科學(xué)應(yīng)該與其它科目進(jìn)行有機(jī)的融合，學(xué)生在小學(xué)科學(xué)課堂中不僅要能夠?qū)W習(xí)到先進(jìn)的科學(xué)知識(shí)，提高自我的科學(xué)修養(yǎng)和科學(xué)精神，同時(shí)要將其它科目的具體知識(shí)化作科學(xué)課堂的組成元素，學(xué)生在進(jìn)行科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)的同時(shí)，其它學(xué)科的基礎(chǔ)能力能夠得到有效的提升。STEM教育理念在小學(xué)科學(xué)課堂中的應(yīng)用，使原有的科學(xué)科目體系得以重建，使小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動(dòng)中所應(yīng)用的科學(xué)概念的范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，現(xiàn)在的小學(xué)科學(xué)教學(xué)活動(dòng)由傳統(tǒng)的以具體的數(shù)學(xué)、科學(xué)知識(shí)、技術(shù)等手段去為學(xué)生構(gòu)建科學(xué)的概念，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐詰?yīng)用科學(xué)得概念為基礎(chǔ)，提高學(xué)生使用數(shù)學(xué)、技術(shù)、設(shè)計(jì)等具體的知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的模式轉(zhuǎn)變，學(xué)生能夠以在科學(xué)課堂上學(xué)習(xí)的理性思維以工具，推動(dòng)其它科目的學(xué)科能力的提高。

比如在教科版的三年級(jí)上學(xué)期的小學(xué)科學(xué)教材的第三單元中，有一章節(jié)是以材料為核心，在課程內(nèi)容安排上，教材希望學(xué)生能夠通過(guò)讓木條、卡紙、鐵釘、塑料尺互相劃刻的方法來(lái)對(duì)這四種材料的硬度有比較清晰的認(rèn)知，然后以四種材料劃刻痕跡的程度為標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)四種材料的硬度進(jìn)行排序，同時(shí)教材又提供了專門(mén)的數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)表格，那么根據(jù)STEM教育理念，在這一章節(jié)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生除了對(duì)不同材料的的硬度屬性有更加深刻的認(rèn)識(shí)外，在應(yīng)用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)表格進(jìn)行記錄的過(guò)程中，也能夠?qū)?shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)這一知識(shí)有更深入的認(rèn)識(shí)，使學(xué)生能夠更加清晰的認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)表格在解決實(shí)際生活問(wèn)題中的價(jià)值與意義[1]。

學(xué)生在使用統(tǒng)計(jì)表格對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行登記后，能夠使原本模糊不清、憑借個(gè)人感覺(jué)進(jìn)行的材料硬度排序變得直觀，在這一過(guò)程中，教師還可以向?qū)W生補(bǔ)充數(shù)學(xué)教學(xué)表格設(shè)計(jì)的具體知識(shí)，這樣在本節(jié)課結(jié)束后，學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)工具與科學(xué)實(shí)踐之間的聯(lián)系就有了更深刻的認(rèn)識(shí)，實(shí)際上在這一過(guò)程中，我們就已經(jīng)完成了一次不同學(xué)科知識(shí)的整合，一方面數(shù)學(xué)工具的應(yīng)用使科學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展更加的便捷、更加的高效，另一方面學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科能力也得到了有效的提升，能夠使原本有限的教材內(nèi)容和課堂活動(dòng)變得更加豐富。

二、應(yīng)用STEM教育理念推動(dòng)課堂結(jié)構(gòu)變革

在STEM教育理念的影響下，教師必然要改變以往的教學(xué)策略和教學(xué)方法，進(jìn)而重建小學(xué)科學(xué)課堂的結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)的小學(xué)科學(xué)教學(xué)模式下，大部分的科學(xué)課堂時(shí)間用于學(xué)生對(duì)具體科學(xué)理論的解讀與記憶，學(xué)生雖然知道部分科學(xué)理論的正確性，知道一些科學(xué)成果的發(fā)展過(guò)程，但是對(duì)其中的基礎(chǔ)理論和知識(shí)卻沒(méi)有得到過(guò)有效驗(yàn)證，在進(jìn)行對(duì)科學(xué)理論以及相應(yīng)的基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用時(shí)，往往是一知半解，對(duì)于其中存在的問(wèn)題無(wú)法進(jìn)行定位，也找不到有效的解決辦法。而在STEM教育理念的應(yīng)用中，小學(xué)科學(xué)課堂要同樣重視知識(shí)探究與理論實(shí)踐這兩部分，確保學(xué)生在有效掌握課堂上的科學(xué)知識(shí)的前提下，還要具備相應(yīng)的實(shí)踐能力和應(yīng)用能力，使小學(xué)科學(xué)課堂的教學(xué)真正達(dá)到學(xué)以致用的目標(biāo)。學(xué)生不僅要能夠在科學(xué)課堂上學(xué)到相應(yīng)的科學(xué)知識(shí)和科學(xué)方法，還要具備運(yùn)用所學(xué)方法和知識(shí)解決實(shí)際的生活問(wèn)題的能力。那么小學(xué)科學(xué)課堂，就要根據(jù)實(shí)際生活問(wèn)題和社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r靈活的調(diào)整教學(xué)策略，對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)資源進(jìn)行重新整合，使所有的教學(xué)資源都能夠有效的參與到課堂結(jié)構(gòu)的重建中去[2]。

比如在教科版的小學(xué)科學(xué)中有《空氣占據(jù)空間嗎》這一章節(jié)，在這一章節(jié)的教材中，引入了烏鴉喝水這一故事，通過(guò)這個(gè)熟悉的故事使學(xué)生快速的進(jìn)入到本節(jié)課的知識(shí)的學(xué)習(xí)中去，在后續(xù)的學(xué)習(xí)中，教材鼓勵(lì)學(xué)生自己使用瓶子、吸管、石子等工具進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在不移動(dòng)瓶子的前提下，有哪些方法可以讓烏鴉喝到水，在完成這一部分的實(shí)驗(yàn)后，再引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行更深層次的紙不濕實(shí)驗(yàn)。這一課堂結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，就是STEM教育理念下，鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手參與實(shí)踐，把學(xué)生當(dāng)做科學(xué)課堂的主體，在保證小學(xué)科學(xué)課堂的科學(xué)性和有效性的前提下，實(shí)現(xiàn)了STEM教育理念下不同學(xué)科的深度融合。

三、應(yīng)用STEM教育理念豐富培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的方法

在STEM教育理念下，小學(xué)科學(xué)課堂的探究活動(dòng)越來(lái)越多樣，整個(gè)小學(xué)科學(xué)課堂將有更強(qiáng)的趣味性，以STEM教育理念為核心構(gòu)建出包括探究、實(shí)踐、探究加實(shí)踐、實(shí)踐加探究等多種多樣的“玩”法，不同方法的應(yīng)用使教材內(nèi)容得到更進(jìn)一步的拓展，能夠?qū)W(xué)生的多種學(xué)科知識(shí)和學(xué)科能力進(jìn)行訓(xùn)練，一方面能夠大幅度提高學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的興趣和積極性，另一方面學(xué)生在綜合知識(shí)的頻繁應(yīng)用中，綜合素養(yǎng)會(huì)得到極大的提升[3]。

正如我們所知道的這樣，要把學(xué)生的零碎的知識(shí)構(gòu)建為一個(gè)更加系統(tǒng)、更加完善的知識(shí)體系，需要花費(fèi)大量的時(shí)間與精力，更重要的是學(xué)生要能夠主動(dòng)的應(yīng)用自己所學(xué)的科學(xué)知識(shí)，在具體的實(shí)踐中建立起零碎知識(shí)之間的緊密聯(lián)系，進(jìn)而再通過(guò)科學(xué)的、系統(tǒng)的學(xué)習(xí)將這些聯(lián)系起來(lái)的科學(xué)知識(shí)化作一個(gè)緊密的整體，使學(xué)生達(dá)到思維和認(rèn)識(shí)逐步融合的目標(biāo)，在這一漫長(zhǎng)的過(guò)程中，眾多具有趣味性的活動(dòng)是潛移默化影響學(xué)生的有效工具，學(xué)生在成長(zhǎng)的過(guò)程中會(huì)越來(lái)越主動(dòng)的接受科學(xué)知識(shí)與科學(xué)思想，在STEM教育理念下的一系列趣味活動(dòng)中，學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)能夠得到有效的提高，這也是STEM教育理念應(yīng)用在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的意義所在。

結(jié)語(yǔ)：STEM教育理念的應(yīng)用必然會(huì)推動(dòng)整個(gè)小學(xué)科學(xué)教學(xué)的表格，從科學(xué)課堂的教學(xué)內(nèi)容，到科學(xué)課堂的整體加購(gòu)，再到學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的具體方法與手段，STEM教育理念無(wú)不發(fā)揮著巨大的作用，在STEM教育理念的影響下，學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、實(shí)踐能力、綜合知識(shí)等多方面的都到了有效的提升，在這種模式下培養(yǎng)的學(xué)生勢(shì)必具備更強(qiáng)的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新精神，在輕松愉快的氛圍中，小學(xué)科學(xué)課堂的教學(xué)質(zhì)量和水平將得到大幅度的提升。

參考文獻(xiàn)：

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[2]林靜，石曉玉，韋文婷.小學(xué)科學(xué)課程中開(kāi)展STEM教育的問(wèn)題與對(duì)策[J].課程.教材.教法，2019，39（03）：108-112.

[3]曾寧，張寶輝，王群利.近十年國(guó)內(nèi)外STEM教育研究的對(duì)比分析——基于內(nèi)容分析法[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)距離教育，2018（05）：27-38.

作者簡(jiǎn)介：黃建波，1975年8月男，漢族，籍貫浙江省寧波市，學(xué)歷，本科，職稱職務(wù)：一級(jí)教師，副校長(zhǎng)，研究方向：小學(xué)科學(xué)。