江婉婷

(湖北省武昌水果湖第二小學(xué) 湖北武漢 430000)

STEM教育理念起源于20世紀(jì)80年代，美國國家科學(xué)委員會最早在其描述多學(xué)科教學(xué)的相關(guān)政策和文件里提到STEM一詞，標(biāo)志著STEM教育模式的誕生。2006年，美國教育學(xué)家在原有的STEM教育模式基礎(chǔ)上又加入了藝術(shù)（Arts）科目，STEM教育從此變?yōu)镾TEAM教育，讓學(xué)生從更多的視角認(rèn)識學(xué)科之間的相互聯(lián)系，既能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，也能培養(yǎng)學(xué)生的藝術(shù)素養(yǎng)。STEAM教育體系經(jīng)過20多年的發(fā)展，取得了一定的成果。學(xué)生通過自己動手完成自己感興趣的項目，能夠培養(yǎng)學(xué)生的探索精神。所以，STEAM教育理念特別適合小學(xué)科學(xué)課程的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生在科學(xué)和技術(shù)方面的創(chuàng)新意識和動手能力。

一、STEAM教育理念的基本內(nèi)涵

小學(xué)STEAM教育理念是一種融合科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)五大領(lǐng)域的新型教育理念，不僅包含五門學(xué)科的知識內(nèi)容，還融合了五門學(xué)科內(nèi)各種優(yōu)秀的思想和教學(xué)手法，繼承了不同學(xué)科內(nèi)優(yōu)秀的實踐活動和精神內(nèi)涵。

二、小學(xué)科學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀分析

（一）教師教學(xué)理念差異化

小學(xué)科學(xué)課程是全面提高每一位學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)作為其核心理念。在科學(xué)課的實踐過程中，有些科學(xué)教師將對科學(xué)知識的理解和掌握，作為科學(xué)課的核心任務(wù)，使得科學(xué)教學(xué)課是為了教知識而教知識，教師為課堂的中心，忽略學(xué)生的主體地位。而且，在實習(xí)中發(fā)現(xiàn)，有些教師也基本上采用傳統(tǒng)的灌輸式模式進(jìn)行教學(xué)，脫離生活實際，機(jī)械式地灌輸科學(xué)知識，整節(jié)課全是圍繞手中僅有的課本進(jìn)行講授，而學(xué)生對科學(xué)課的態(tài)度也并不是很熱情，整節(jié)課只是在畫重點、記知識，課堂上缺少對學(xué)生科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的培養(yǎng)。

（二）課程設(shè)置孤立化

小學(xué)科學(xué)課程包含的內(nèi)容非常廣泛，主要有物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、地球科學(xué)、設(shè)計和技術(shù)四個領(lǐng)域，這四個領(lǐng)域有可以細(xì)分為許多小領(lǐng)域，總體來說，科學(xué)課的內(nèi)容來源多樣化。因此，科學(xué)課程應(yīng)與其他的一些學(xué)科如數(shù)學(xué)、自然、社會等緊密相連。但在實踐過程中發(fā)現(xiàn)，部分教師僅僅圍繞課本中僅有的知識點進(jìn)行講解，并沒有與其他學(xué)科進(jìn)行融合、拓展與應(yīng)用，導(dǎo)致科學(xué)課程被孤立，學(xué)生也沒有完全理解和應(yīng)用科學(xué)知識，只是生硬地死記硬背，教師缺少對學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

三、STEAM理念對小學(xué)科學(xué)課的指導(dǎo)意義

筆者從課堂形式、實際應(yīng)用、能力提升、思維發(fā)展等多個方面探尋STEAM教學(xué)相比于傳統(tǒng)小學(xué)科學(xué)教學(xué)的不同和優(yōu)勢，以不斷豐富小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)方式。

（一）教師在教學(xué)中的角色定位

新時代教學(xué)對教師的要求是以學(xué)生為課堂本位，在融合了STEAM教育理念的小學(xué)科學(xué)課程中，教師應(yīng)幫助學(xué)生打開一扇科學(xué)世界的窗戶，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力、想象力、邏輯思維能力、動手能力，讓他們條理清晰、可根據(jù)實際情況制定合理的計劃和目標(biāo)，并為此開展實際行動，從中總結(jié)經(jīng)驗、收獲知識。例如，教師應(yīng)多采用真實的情境教學(xué)方式，在課堂上進(jìn)行實驗演示時，在講解相關(guān)實踐知識后，引導(dǎo)學(xué)生自主完成實驗內(nèi)容，讓學(xué)生充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，創(chuàng)作出具有個人特色的作品。教師要明確自己在其中只是發(fā)揮引導(dǎo)作用，不能左右學(xué)生的判斷。無論最后實驗是否成功，學(xué)生都可以在實踐中充分鍛煉動手能力，在這一過程中靈活運(yùn)用所學(xué)知識，激發(fā)其對科技、工程類學(xué)科的興趣，把想象付諸實踐，從而在這個過程中找到自信和激情。

（二）注重合作交流，給足探究時間

STEAM教學(xué)是融合了科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)等多學(xué)科于一體的跨學(xué)科學(xué)習(xí)方式，更注重不同學(xué)科知識之間的重構(gòu)、融合等。同時，該方式也更強(qiáng)調(diào)合作學(xué)習(xí)。在大量的探究實踐中，學(xué)生采取交流討論方式，在探究中貢獻(xiàn)自己的智慧、表達(dá)自己的想法，但需要在不斷的交流中統(tǒng)一意見，以實現(xiàn)個體的差異發(fā)展。

（三）堅持學(xué)有所用，解決實際問題

STEAM教學(xué)理念強(qiáng)調(diào)教學(xué)從實際出發(fā)，讓學(xué)生所獲得的認(rèn)知和能力能夠解決現(xiàn)實問題。在教學(xué)前，教師需認(rèn)真預(yù)設(shè)教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實生活的聯(lián)系，堅持學(xué)有所用?！读x務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出“小學(xué)科學(xué)是一門實踐性課程”，這就要求教學(xué)從學(xué)生熟悉的日常生活出發(fā)，使學(xué)生通過親身經(jīng)歷實踐活動，掌握科學(xué)技能、理解科學(xué)概念。

四、基于STEAM理念的小學(xué)科學(xué)課的教學(xué)設(shè)計流程

（一）確定主題

STEAM課程教學(xué)主要以項目學(xué)習(xí)的方式開展，對設(shè)計課程而言，主題的設(shè)計、選擇是至關(guān)重要的。教師從實際生活經(jīng)驗出發(fā)選擇與現(xiàn)實生活息息相關(guān)的主題，不僅能讓學(xué)生學(xué)會知識，而且能使其靈活運(yùn)用知識解決實際問題，逐步形成舉一反三的能力。主題是一個大的范圍，應(yīng)包含與主題關(guān)聯(lián)的一個個項目。學(xué)生通過完成一個個項目從而掌握解決整個問題的方法。這就要求主題具有可拓展性、開放性和靈活性，能使學(xué)生在掌握知識的同時又不限制個性發(fā)展。

以STEAM教育課程案例“一張紙的奧秘”為例，紙是學(xué)生日常生活、學(xué)習(xí)中接觸最多的物品之一，通過生活中最常見的一張A4引導(dǎo)學(xué)生探索幾何、力學(xué)方面的知識。通過貼近學(xué)生生活的主題，讓學(xué)生通過親自動手實驗，感受到科學(xué)的神奇奧秘。

（二）界定目標(biāo)

從知識與技能維度來看，主要是讓學(xué)生掌握學(xué)科知識與技能，培養(yǎng)能力。教師界定科學(xué)學(xué)科目標(biāo)的主要依據(jù)為2017年2月頒布的《義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》。該標(biāo)準(zhǔn)提出科學(xué)學(xué)科教學(xué)的目標(biāo)主要是培養(yǎng)學(xué)生探究能力和合作能力。教師在界定目標(biāo)時要注意結(jié)合生活中的實際，選擇的目標(biāo)應(yīng)是學(xué)生通過動手動腦實踐能實現(xiàn)的[1]。STEAM課程教學(xué)的核心是將知識點整合起來，為了將知識點串聯(lián)起來就要找出其內(nèi)在聯(lián)系，只有明確課程目標(biāo)才能更好地將知識融合。課程教學(xué)的最終目的是培養(yǎng)學(xué)生的能力。因此，做STEAM課程設(shè)計，界定課程目標(biāo)是至關(guān)重要的一步。STEAM課程是科學(xué)、技術(shù)、工程、人文、數(shù)學(xué)等多學(xué)科的融合。STEAM課程目標(biāo)應(yīng)根據(jù)以上學(xué)科的課程標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計[2][3]。

（三）設(shè)計項目

STEAM課程主要以項目學(xué)習(xí)的方式進(jìn)行教學(xué)，每個主題包含2～8個項目。項目數(shù)量過多，整個課程過于繁雜不利于學(xué)習(xí)，而項目過少則會影響課程連續(xù)性和系統(tǒng)性。每個項目難度和涉及的范圍應(yīng)有梯度，螺旋式上升，讓學(xué)生層層遞進(jìn)地學(xué)習(xí)。以“一張紙的奧秘”中所設(shè)置的項目為例，如下圖所示。

圖為“一張紙的奧秘”層層遞進(jìn)的三個項目。

（四）選擇知識點

教師針對所選取的課程目標(biāo)確定知識范圍，從學(xué)科標(biāo)準(zhǔn)中選取知識點，但數(shù)量不宜過多。知識點多就會導(dǎo)致設(shè)計內(nèi)容多，難度和復(fù)雜度不適宜。此外，教師要選擇易于實踐且能夠動手操作的知識點，盡量避免選擇晦澀難懂的理論類知識點。

（五）設(shè)計活動

設(shè)計活動主要是為了讓學(xué)生通過完成活動從而掌握知識點。教師設(shè)計活動應(yīng)注意：一個活動包含不止一個知識點，教師需要用一個主體知識引導(dǎo)活動主線，一個活動包含的知識點不宜過多。活動設(shè)計應(yīng)該包含教學(xué)基本步驟且存在一定的邏輯關(guān)系。筆者將活動步驟分為課題導(dǎo)入、科學(xué)探究、設(shè)計制作和合作分享四個環(huán)節(jié)。教師設(shè)計活動是圍繞項目知識點進(jìn)行的，難度由淺入深螺旋式上升，讓學(xué)生依次完成若干個活動，掌握知識，達(dá)成目標(biāo)。學(xué)生完成整個主題的若干個活動項目，應(yīng)實現(xiàn)提升能力的目標(biāo)[4]。

（六）多元評價

由于STEAM課程目標(biāo)維度多且項目活動復(fù)雜，筆者采用多元評價的方式對設(shè)計的課程內(nèi)容進(jìn)行評價。多元評價要做到評價目標(biāo)多元化、評價主體多元化，評價方法多元化。一是評價目標(biāo)多元化：傳統(tǒng)教學(xué)目標(biāo)評價通常是對三維目標(biāo)（知識與技能、過程與方法和情感態(tài)度與價值觀）的評價，新的評價不僅要做三維目標(biāo)評價，還要做STEAM的五個維度評價，補(bǔ)充評價選取的目標(biāo)是否具有多個維度，是否通過課程內(nèi)容的設(shè)計達(dá)到了預(yù)定的目標(biāo)。STEAM課程教學(xué)的成果主要是產(chǎn)品，因此。教師在評價學(xué)生能力是否得到提升的同時要關(guān)注成果能否體現(xiàn)預(yù)定的目標(biāo)。二是評價主體多元化：評價主體除了學(xué)生，還有教師及專家等，主要是評價學(xué)生的創(chuàng)新能力、思維等能力是否得到提升。三是評價方法多元化：STEAM課程的評價是形成性評價和總結(jié)性評價的結(jié)合（下圖所示），教師綜合運(yùn)用多種方式進(jìn)行評價，如觀察記錄、訪談法及匯報展示等。教師采用真實性評價的方式做評價，鼓勵學(xué)生運(yùn)用多媒體展示作品，積極自評、互評，以促進(jìn)學(xué)生思考能力的提升[5]。

圖為“一張紙的奧秘”過程評價表。

五、結(jié)束語

STEAM教育理念在我國小學(xué)科學(xué)課中的應(yīng)用還處在初級階段，很多方式和方法都需要教師不斷揣摩和改進(jìn)。在實際教育過程中，教師要通過STEAM教育理念在科學(xué)課中的具體應(yīng)用不斷總結(jié)實踐經(jīng)驗，充分發(fā)揮STEAM教育理念的優(yōu)勢，提高小學(xué)科學(xué)課的效果和教學(xué)質(zhì)量。小學(xué)科學(xué)教師要通過自己不斷的努力和研究，提高自身的教學(xué)水平和各種科學(xué)知識儲備，在科學(xué)課上增強(qiáng)學(xué)生對各科知識的了解及綜合運(yùn)用，全方位培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。不同地區(qū)的教育工作者應(yīng)該廣泛交流，取長補(bǔ)短，真正讓STEAM教育理念助推小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)，并切實利用其為我國的教育事業(yè)做出貢獻(xiàn)。