杜愷
小學科學作為學生開啟探究性實踐類學科的第一門課程,對學生今后的學習和發(fā)展都有著重要的促進作用。而在現(xiàn)代化的教學指標中,更要求學生的科學素養(yǎng)的提升,對學生能力的要求也愈加嚴格。不同于傳統(tǒng)應(yīng)試教育下對于學生分數(shù)的追求,在新課程改革的教學理念下,更注重學生綜合能力的養(yǎng)成,旨在培養(yǎng)學生適應(yīng)社會生活的實踐能力,這與STEM的教育教學觀念是相契合的。因此,教師在開展小學科學探究的過程中,一定要以實際的生活實例為學生講解科學知識,使學生在真實的問題情境中開展相應(yīng)的教學實踐活動,促進學生思維的發(fā)展,實現(xiàn)學生視野的拓寬。本文在此基礎(chǔ)上探討了基于STEM的教育理念,科學課教學改革的路徑。
一、科學課教學現(xiàn)狀分析
如今,小學科學教學受制于應(yīng)試教育所帶來的教學壓力,更多的是將教材內(nèi)容作為教學重點,對于拓展性的課外實踐內(nèi)容涉及得相對較少,教師所開展的教學活動也大部分局限于教學課堂上,形式僵硬、內(nèi)容單一,在課堂上,教師為學生劃重點,學生在課下死記硬背拿高分,這是應(yīng)試教育對學生能力發(fā)展的限制。尤其是在一些教學條件并不優(yōu)渥的農(nóng)村地區(qū),開展小學科學的實踐活動變得更加困難,這就導致學生在科學學習的過程中無法實現(xiàn)良好的啟蒙;而且在小學科學的教學過程中,由于內(nèi)容比較復(fù)雜,對教學形式多樣化的要求也比較高,但目前階段教師以分數(shù)作為教學的基本原則,使得學生的實踐與知識掌握之間出現(xiàn)了脫節(jié)。鑒于此,教師一定要轉(zhuǎn)變教學觀念,借鑒在國際上比較成熟的教學案例,融入STEM教育理念,結(jié)合目前我國小學科學教學的實際情況,運用更適應(yīng)學生發(fā)展的科學、系統(tǒng)的教學模式,達到培養(yǎng)學生能力的目的。
二、基于STEM教育理念探究科學課教學路徑
(一)選擇生活化的課題
隨著信息技術(shù)和社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國的網(wǎng)絡(luò)化的教學模式使學生有了更多元化的知識獲取途徑,這就促使學生對于課堂學習的要求也逐漸提高,并逐漸從以往的被動學習模式轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃忧笾慕虒W形式,所以枯燥乏味、形式單一的傳統(tǒng)課堂已經(jīng)無法調(diào)動起學生對于科學學習的興趣?;诖耍诋斚碌男W科學教學過程中,教師一定要轉(zhuǎn)變教學模式,使教學課堂變得更加豐富和靈活,以激發(fā)起學生對科學學習的興趣,而這僅依靠傳統(tǒng)簡單實驗教材的講解是不能完成的。教師一定要基于STEM的教學理念,為學生創(chuàng)設(shè)更為生活化的教學情境,使學生可以更加系統(tǒng)地學習科學理論,并逐漸將科學知識應(yīng)用到生活實際的場景之中。教師給學生以熟悉的環(huán)境,使學生可以根據(jù)在生活中積累的經(jīng)驗去探索科學現(xiàn)象背后的原因;同時,也可以使學生對于實驗探究充滿好奇,引發(fā)學生學習的欲望。例如,在小學科學教學過程中一般都會涉及反沖運動以及反沖力這部分知識點,如果教師單純地為學生講解“力”會有很強的抽象性,學生可能會很難理解,對此,教師可以利用一些生活中比較常見的現(xiàn)象為學生解釋這一科學知識,反沖運動和反沖力在生活中是無處不在的,火箭升空的點火推動、小船劃動等,都是反沖力,這些現(xiàn)象學生是十分熟悉的,教師就可以利用這樣的現(xiàn)實場景為學生融合科學知識。同樣,這也是STEM教學項目的創(chuàng)建關(guān)鍵所在,是選定課題的重要原則。
(二)豐富科學探究形式
在新的教育教學理念指導下,小學科學的教學內(nèi)容,應(yīng)該以更加個性化、更動態(tài)、直觀生動的形象為學生展現(xiàn),讓學生可以在客觀的動手實踐環(huán)節(jié)中擁有更多自由發(fā)揮的空間和展示自我的機會。因此,教師一定要將學生置于教學的主體地位,并為學生講解科學的相關(guān)知識,以實現(xiàn)學生進行更多維度的學習。而鑒于目前我國的電子設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的普及,教師可以借助信息技術(shù),為學生開設(shè)網(wǎng)絡(luò)課堂,從網(wǎng)絡(luò)視頻網(wǎng)絡(luò)資源著手,豐富學生的學習體驗。例如,在為學生講解造橋計算這一部分的教學內(nèi)容時,就可以先帶領(lǐng)學生觀看一些橋梁種類的圖片,或者是造橋相關(guān)的動畫,并根據(jù)動畫視頻分析造橋所需要的材料,指導學生自主搜集模擬實驗材料;教師還可以為學生引進節(jié)能環(huán)保的教學理念,引導學生變廢為寶,進行廢物利用。這樣的動手操作的實踐教學,能極大地發(fā)揮學生的創(chuàng)造力和想象力,使學生學會統(tǒng)籌安排,對材料的材質(zhì)、尺寸、個數(shù)等有更加明確的規(guī)劃,有利于鍛煉學生的組織計劃以及邏輯思維能力。教師可以在學生準備實驗材料之后,組織學生記錄模擬造橋的實驗過程,可以利用現(xiàn)代科技設(shè)備進行拍照,并且用錄音筆來記錄學生的觀點和看法,在學習檔案中形成觀察和應(yīng)用記錄,為學生在今后的學習回顧提供信息資源,使學生對自身的優(yōu)缺點有更加明確的了解,幫助學生進步。
三、結(jié)語
總而言之,STEM教育理念在小學科學中的應(yīng)用,具有積極的引領(lǐng)和啟發(fā)作用。隨著STEM教育項目的深化和不斷發(fā)展,傳統(tǒng)教育教學模式已難以適應(yīng)當前的教學要求。為滿足學生的發(fā)展需要,教師一定要結(jié)合學生的學習特點,為學生開展更加生動活潑的課堂教學;要立足于學生的生活環(huán)境,從學生身邊的人事物入手,為學生提供更為真實的科學教學,促進學生將綜合知識應(yīng)用到生活實際中。教師要調(diào)整探究問題的形式,以更加豐富多樣的手段為學生開展教學,引進多媒體等信息技術(shù),輔助教學計劃的開展,實現(xiàn)學生綜合素質(zhì)的提升。
【甘肅省教育科學“十三五”規(guī)劃2020年度課題——“農(nóng)村小學科學課程教學設(shè)計融入STEM教育理念研究”(課題立項號:GS[2020]GHB2565)研究成果】