曹紅艷

（蘇州工業(yè)園區(qū)金雞湖學(xué)校，江蘇 蘇州 215000）

STEM 教育理論，以學(xué)生的發(fā)展為主，結(jié)合當(dāng)下教學(xué)內(nèi)容，以引導(dǎo)的方式在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新精神等方面作出改進(jìn)，把傳統(tǒng)的被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橛腥さ奶骄浚o學(xué)生提供操作、動(dòng)手、創(chuàng)新的平臺(tái)，以此做好科學(xué)教學(xué)的體驗(yàn)，使學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)中收獲知識(shí)和滿足。這是當(dāng)下新課程的發(fā)展趨勢(shì)，也是滿足學(xué)生發(fā)展的必要條件。在這樣的教育趨勢(shì)下，以STEM 理念為核心內(nèi)容設(shè)置有趣、科學(xué)的課堂，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中質(zhì)疑、思考、探究、實(shí)踐，讓學(xué)生在科學(xué)的探究過程中進(jìn)行學(xué)習(xí)，有助于學(xué)生創(chuàng)新能力以及精神的培養(yǎng)，從而使學(xué)生在這個(gè)過程中不斷發(fā)展以及進(jìn)步，全面改進(jìn)科學(xué)教學(xué)的質(zhì)量。

一、當(dāng)下小學(xué)科學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀

STEM 教育理念強(qiáng)調(diào)的是實(shí)踐與理論的結(jié)合，通過對(duì)教材的探究突破傳統(tǒng)教學(xué)的困境，使學(xué)生學(xué)到更多的知識(shí)。因而，運(yùn)用STEM 理念是當(dāng)下科學(xué)發(fā)展的基石。但在實(shí)際的科學(xué)教學(xué)中，部分小學(xué)科學(xué)老師卻忽略了這項(xiàng)STEM 理念的要求，除了基本的教學(xué)活動(dòng)，也就是以傳統(tǒng)的“灌輸式”教學(xué)，并沒有在課堂中有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新、實(shí)踐等能力，在一定程度上不符合當(dāng)下STEM 理念。不僅如此，由于教學(xué)設(shè)備的缺少，很多老師無法有效地針對(duì)當(dāng)下教學(xué)開展活動(dòng)，且別談當(dāng)下教學(xué)的改革。同時(shí)，由于在小學(xué)教育中科學(xué)不屬于主課，老師以及學(xué)校對(duì)于科學(xué)學(xué)科的重視度不夠，并沒有深入研究STEM 理念的價(jià)值以及意義，沒有發(fā)揮出當(dāng)下科學(xué)教學(xué)的魅力，使學(xué)生體驗(yàn)到探究科學(xué)的趣味，影響了學(xué)生的綜合發(fā)展以及進(jìn)步。

二、基于STEM 理念構(gòu)建小學(xué)科學(xué)課堂的意義

基于STEM 理念的小學(xué)科學(xué)教學(xué)課堂，強(qiáng)調(diào)當(dāng)下工程與科學(xué)的設(shè)計(jì)，優(yōu)化教學(xué)環(huán)節(jié)，其根本在于科學(xué)教學(xué)的理論與實(shí)踐的結(jié)合，以促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新、實(shí)踐等能力為主，引導(dǎo)學(xué)生在課堂上運(yùn)用科學(xué)知識(shí)，并通過一系列的教學(xué)方式解決科學(xué)問題，讓學(xué)生在這個(gè)過程中能力、素養(yǎng)等得到培養(yǎng)。不僅如此，STEM 理念強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考，而不是一味地被動(dòng)學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)，提高科學(xué)教學(xué)的活躍性，使學(xué)生更加樂于探究科學(xué)知識(shí)，全面促進(jìn)科學(xué)課堂教育質(zhì)量的提高?；赟TEM 理念，將數(shù)學(xué)、科學(xué)技術(shù)、工程等教育資源結(jié)合起來，進(jìn)行教材內(nèi)容的拓展、教學(xué)形式的改變，通過設(shè)定教學(xué)情境的方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)以及探究興趣，使學(xué)生能夠主動(dòng)、積極地學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)，探究科學(xué)世界，從而達(dá)到高效課堂的教育目標(biāo)。不僅如此，基于STEM 理念，聯(lián)合實(shí)際生活，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力以及科學(xué)素養(yǎng)，不止停留在課堂之上，更是有效地促進(jìn)生活與教學(xué)的結(jié)合，把日常的問題用科學(xué)的方式以及理論進(jìn)行解決，培養(yǎng)學(xué)生將科學(xué)知識(shí)運(yùn)用于實(shí)際生活的能力，促進(jìn)學(xué)生為環(huán)境保護(hù)以及人口資源等科學(xué)問題出謀劃策，旨在提高學(xué)生解決問題的能力，使學(xué)生的眼光不再局限于當(dāng)下課堂知識(shí)的學(xué)習(xí)以及研究，以此達(dá)到新課標(biāo)的教育目標(biāo)。

三、在小學(xué)科學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力以及科學(xué)素養(yǎng)存在的問題與不足

（一）部分老師的教學(xué)理念以及自身職業(yè)素養(yǎng)還有待加強(qiáng)

基于STEM 理念的教學(xué)，需要老師在教學(xué)中有針對(duì)性地提高改進(jìn)措施，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐。并且，由于學(xué)生的年齡不大，思維比較擴(kuò)散，因此在實(shí)踐中仍比較缺乏。而老師在結(jié)合STEM 理念培養(yǎng)學(xué)生的相關(guān)學(xué)習(xí)能力以及培養(yǎng)時(shí)，仍無法做到靈活地運(yùn)用STEM理念開展教學(xué)。尤其體現(xiàn)在教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)、教學(xué)氛圍的營造、教學(xué)目標(biāo)的實(shí)施、教學(xué)方式的改變等方面，沒有深入理解STEM 理念的核心價(jià)值概念從而在教學(xué)中一味地按照教案開展，導(dǎo)致當(dāng)下的科學(xué)教學(xué)沒有創(chuàng)新，不利于學(xué)生動(dòng)手以及實(shí)踐能力的培養(yǎng)。其次，部分老師對(duì)科學(xué)教學(xué)的認(rèn)知不足，只是把教學(xué)當(dāng)作工作，并沒有深入地探究有利于學(xué)生發(fā)展以及教學(xué)改進(jìn)的策略，從而在一定程度上影響了STEM 理念的落實(shí)，不利于學(xué)生的發(fā)展。這些足以說明，提高當(dāng)下老師的教學(xué)能力，加強(qiáng)老師的培訓(xùn)已經(jīng)是迫在眉睫，是當(dāng)下時(shí)代發(fā)展與進(jìn)步的必要措施。

（二）科學(xué)知識(shí)結(jié)合生活教學(xué)過于模板化

基于STEM 理念是理論和生活的教育理念。無論是天文科學(xué)、人文建設(shè)，還是日常生活、交通發(fā)展，都離不開科學(xué)技術(shù)，科學(xué)知識(shí)原本就是和生活息息相關(guān)的，乃至環(huán)境保護(hù)等，都需要結(jié)合科學(xué)知識(shí)進(jìn)行開展。而科學(xué)的目的便是在于引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用理論的知識(shí)，并付之于生活，讓學(xué)生在課堂上緊密地將生活與科學(xué)聯(lián)系在一起，使學(xué)生看待生活中存在的問題，從科學(xué)的角度出發(fā)尋求解決的辦法。然而，在實(shí)際的教學(xué)中，老師在進(jìn)行教材的備課中并沒有關(guān)注生活與科學(xué)的關(guān)系，一味地按照教案進(jìn)行設(shè)計(jì)以及引導(dǎo)，同時(shí)多數(shù)以講解式、“灌輸式”的模板教學(xué)形式進(jìn)行，并沒有體現(xiàn)出“以學(xué)生為中心”的教育理念，更別談培養(yǎng)學(xué)生的興趣以及理論與實(shí)踐相關(guān)的能力。這樣的教學(xué)方式不利于學(xué)生對(duì)科學(xué)的學(xué)習(xí)，影響了學(xué)生對(duì)于科學(xué)乃至生活探究的興趣，使學(xué)生沒法更好地學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)，甚至讓科學(xué)探究與生活產(chǎn)生一定的距離，無法為學(xué)生以后的學(xué)習(xí)以及科學(xué)的探究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（三）學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)興趣不夠濃烈

對(duì)于科學(xué)的探究，以興趣為驅(qū)動(dòng)力才能促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深入學(xué)習(xí)。無論是傳統(tǒng)的科學(xué)教學(xué)還是動(dòng)手能力以及科學(xué)素養(yǎng)下的科學(xué)教學(xué)，影響學(xué)生科學(xué)學(xué)習(xí)的不是科學(xué)知識(shí)本身，而是學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，用興趣帶動(dòng)學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)，讓學(xué)生從被動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)，這才是當(dāng)下小學(xué)科學(xué)教學(xué)最應(yīng)該解決的問題。然而小學(xué)科學(xué)老師運(yùn)用STEM 理念的過程中并沒有有效地將教學(xué)環(huán)節(jié)以及方式趣味化，使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣沒有得到培養(yǎng)。在教學(xué)中卻沒找到教學(xué)要點(diǎn)，只是單純地把單一的教學(xué)變成多樣的教學(xué)方法，從根本上并沒有任何改變，更別談如何結(jié)合學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)興趣引導(dǎo)學(xué)生積極、主動(dòng)地探究科學(xué)知識(shí)，讓學(xué)生進(jìn)一步地感受科學(xué)的文化魅力，進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)生的科學(xué)知識(shí)無法靈活地運(yùn)用，無法深入科學(xué)了解科學(xué)知識(shí)并靈活運(yùn)用，影響了科學(xué)知識(shí)的探究以及學(xué)習(xí)，不利于學(xué)生動(dòng)手能力以及科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。

四、在小學(xué)科學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力以及科學(xué)素養(yǎng)的方法和策略

（一）理論與生活相結(jié)合

為了解決小學(xué)課堂科學(xué)理論過多、嚴(yán)重脫離生活實(shí)際的問題，為了創(chuàng)造有利于小學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)知識(shí)、提升科學(xué)能力的學(xué)習(xí)氛圍，通過STEM 的教學(xué)框架，在構(gòu)建小學(xué)科學(xué)高效課堂的同時(shí)，老師也要積極改善自身的教學(xué)方法。老師不僅要將有趣的科學(xué)知識(shí)用多種方法與學(xué)生日常生活進(jìn)行密切聯(lián)系，也要在貼近學(xué)生生活的同時(shí)將STEM 的教育理念和生活常識(shí)反向融入科學(xué)課堂中，使學(xué)生的觀察能力和反和探索思考能力得到有效的增強(qiáng)。

比如，在進(jìn)行小學(xué)科學(xué)六年級(jí)上冊(cè)《工具與機(jī)械》單元內(nèi)容學(xué)習(xí)的時(shí)候，小學(xué)科學(xué)老師可以通過STEM 的教育理念設(shè)計(jì)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生制作一些簡(jiǎn)單的機(jī)械玩具，同時(shí)要求所有的器材由學(xué)生自主完成，讓學(xué)生真正成為課堂教學(xué)和生活聯(lián)系的聯(lián)絡(luò)者，讓他們學(xué)會(huì)運(yùn)用不同的工具。同時(shí)，在STEM 教育理念的影響下，老師可以將教學(xué)內(nèi)容與生活做到相互結(jié)合，讓學(xué)生在了解一些簡(jiǎn)單、機(jī)械的科學(xué)性質(zhì)的同時(shí)，對(duì)于工具作用和用途也能夠加深了解。鼓勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)他們自身喜愛的多種多樣的新玩具，在提高科學(xué)教學(xué)質(zhì)量的同時(shí)，也可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)于自身的實(shí)踐和他人的成品進(jìn)行評(píng)價(jià)，互相成長(zhǎng)，共同進(jìn)步。

（二）增強(qiáng)教學(xué)趣味性，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

以往的小學(xué)科學(xué)課堂中，老師只注重科學(xué)知識(shí)的傳輸和系統(tǒng)教學(xué)框架的完成，對(duì)于學(xué)生的科學(xué)知識(shí)認(rèn)知和興趣培養(yǎng)沒有引起重視，所以這也從片面上影響了整體教學(xué)質(zhì)量。老師應(yīng)該積極運(yùn)用STEM 的教學(xué)理念幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的同時(shí)找到正確的引導(dǎo)方法，使他們對(duì)于科學(xué)問題的解決和認(rèn)識(shí)不再通過課本和對(duì)于老師的依賴，而是通過自身動(dòng)手動(dòng)腦的具體實(shí)踐和積極討論。對(duì)此，小學(xué)科學(xué)老師在教學(xué)時(shí)就應(yīng)該多組織科學(xué)活動(dòng)或者知識(shí)競(jìng)賽。例如在《做一頂帽子》時(shí)，就可以讓學(xué)生發(fā)揮自己的想象力，通過自身對(duì)帽子的理解制作不同用途的帽子，如裝飾用的帽子、遮雨的帽子、遮陽的帽子等等，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考以及探究，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維?？茖W(xué)來源于生活和自然，也必將回到生活和自然中。因此，老師不僅把科學(xué)教學(xué)盯在課堂上，還應(yīng)該拓展到課外，讓學(xué)生走出課堂去探究、去學(xué)習(xí)，加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。例如在《土壤——?jiǎng)又参锏臉穲@》中就可以帶學(xué)生參觀公園，去實(shí)地的土壤觀察動(dòng)植物，能極大地促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展以及科學(xué)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。這樣，學(xué)生在實(shí)際的生活中發(fā)現(xiàn)有關(guān)生活以及科學(xué)的知識(shí)，既能保證教學(xué)的活力以及生動(dòng)性，又讓學(xué)生在實(shí)踐與探究過程中更加直觀地學(xué)習(xí)到有關(guān)的知識(shí)，突出教學(xué)的創(chuàng)新以及改革，從而促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展，為學(xué)生以后探究科學(xué)世界、研究生活問題打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，以此培養(yǎng)學(xué)生解決問題、運(yùn)用科學(xué)知識(shí)等能力。

（三）改進(jìn)小學(xué)科學(xué)的教學(xué)方式

開展生活化教學(xué)，合理地創(chuàng)新教學(xué)方式，老師應(yīng)從學(xué)生出發(fā)，從生活出發(fā)，抓緊對(duì)小學(xué)科學(xué)教材的研究，結(jié)合相關(guān)的科學(xué)知識(shí)開展教學(xué)。如采取提問式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生在課堂中探究相關(guān)的教學(xué)問題，讓學(xué)生在回答問題的同時(shí)體驗(yàn)科學(xué)的神奇，并將課堂延伸到生活中去，促使學(xué)生觀察科學(xué)對(duì)于生活的影響。如在《材料》一節(jié)的教學(xué)中，老師就先引導(dǎo)學(xué)生講講生活中的材料，鼓勵(lì)學(xué)生識(shí)別相關(guān)的材料，如木頭、塑料、鐵塊、鋼材、納美材料等等，引導(dǎo)學(xué)生從生活中去尋找跟生活有關(guān)的材料。同時(shí)，老師結(jié)合教材簡(jiǎn)單的介紹一些常見的材料，然后再提出相關(guān)教學(xué)問題：材料是如何分類的？促使學(xué)生進(jìn)行思考。接著，老師就可以通過PPT 展示出一些相關(guān)的資料和圖片，讓學(xué)生了解生活中的材料，并告訴學(xué)生分類的方法，讓學(xué)生更加了解生活中的材料。最后，老師再拋出最后的問題：“材料對(duì)于我們生活的影響有哪些？”讓學(xué)生進(jìn)行思考，促使學(xué)生深入學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)。

將科學(xué)知識(shí)結(jié)合實(shí)際生活，對(duì)學(xué)生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)以及動(dòng)手能力有重要的意義。因此，老師應(yīng)該在科學(xué)教學(xué)課堂中鼓勵(lì)學(xué)生多動(dòng)手、多探究，多參與科學(xué)學(xué)習(xí)的課堂，進(jìn)而獲得學(xué)習(xí)的進(jìn)步和發(fā)展。例如，在研究某些山行或地勢(shì)時(shí)，老師可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)像搭建沙盤的方式，讓學(xué)生在課外觀察地勢(shì)，通過自己的想象以及同學(xué)的幫助搭建一個(gè)科學(xué)沙盤，既能促進(jìn)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)，也加深了學(xué)生對(duì)于科學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)和理解，鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力，讓學(xué)生在科學(xué)課堂中取得更大的進(jìn)步和發(fā)展。不僅如此，老師還可以鼓勵(lì)學(xué)生關(guān)注日常生活中的科學(xué)問題，讓學(xué)生嘗試用自己的知識(shí)解決實(shí)際生活中的問題，以此鍛煉學(xué)生的實(shí)踐能力，給學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)增添信心，讓學(xué)生在實(shí)踐過程中學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)，以此促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。

（四）運(yùn)用微課指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)

結(jié)合當(dāng)下信息技術(shù)，有效地落實(shí)STEM 教育理念，通過線上學(xué)習(xí)、課下實(shí)踐的方式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行驗(yàn)證。對(duì)此，小學(xué)科學(xué)老師可以搜集一些科學(xué)教育的資源以及課程，結(jié)合當(dāng)下科學(xué)教育的目標(biāo)，以信息技術(shù)的方式搭建數(shù)字化的教學(xué)平臺(tái)，或者是通過微課視頻改善自身的教學(xué)方法，將理論的知識(shí)豐富化、形象化，以此提高所有學(xué)生的學(xué)習(xí)注意力。比如在課堂教學(xué)的過程中，有一些比較難理解的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，單純地依靠老師的口頭講述和板書是無法引導(dǎo)學(xué)生深刻理解其中蘊(yùn)含的科學(xué)知識(shí)。這時(shí)，小學(xué)科學(xué)老師便可以通過相關(guān)內(nèi)容的設(shè)計(jì)，使用微課視頻詳細(xì)講解和展示小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程中蘊(yùn)含的科學(xué)知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生理解科學(xué)性的規(guī)律，讓他們對(duì)于實(shí)驗(yàn)的步驟能夠從頭至尾詳細(xì)地理解，在熟悉實(shí)驗(yàn)操作的過程中也讓實(shí)驗(yàn)教學(xué)變得更有效。

五、總結(jié)

STEM 教育理念的運(yùn)用，在于通過對(duì)小學(xué)科學(xué)教學(xué)的改革，以學(xué)生的創(chuàng)新、實(shí)踐等能力為主，讓學(xué)生在課堂中運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)，全面促進(jìn)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)以及理解，從而培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐精神以及創(chuàng)新能力。因此，小學(xué)科學(xué)老師應(yīng)深入研究STEM 教育理念的核心內(nèi)容，以學(xué)生的實(shí)際情況和教材內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)，將理論知識(shí)和實(shí)踐活動(dòng)結(jié)合，讓學(xué)生能夠運(yùn)用自己所學(xué)的知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。