小学科学开展STEM教育“三途径”

福建省泉州师院附属丰泽小学 徐金武

STEM教育指的是数学、工程、技术、科学等方面的整合教育，STEM教育的核心元素是对学生的创新思维进行培养，与传统的教育是存在很大差异的。所以，把小学科学课程与STEM教育整合到一块是很有意义的，通过这样的方式能够让学生对科学的兴趣得到激发，进而积极主动地参与到科学知识学习中来，还可以对他们的探索和创新精神进行培养，提升课堂教学效率。

一、借助学科融合，提升实践能力

STEM教育注重将不同学科联系起来，同时注重生活和课堂教学的联系。教师通过不同学科间的“碰撞”，可以让学生更好地去学习，让他们感受到“融合”的价值，掌握有效的学习方式；特别是在小学科学课堂中引入新技术和新媒体，可以使学生在学习中感到非常享受，同时可以高效地对知识进行学习。

1.与“工程、技术”融合。

小学科学课里面有很多的实验与科学理论，在传统的课堂教学中，有些教师仅仅简单地对理论进行教学，没有注重学生的动手实验操作，学生在这样的课堂教学中无法将理论转换成现实。利用“技术”与“工程”能够将理论成功地转化为现实，通过理论应用，使生活里面的能源与物质可以通过一些产品、机械和结构的过程，高效地转换成想要的结果。小学生年龄较小，看到这些事情时都会表现出较高的兴趣，所以教师可以利用这样的方式来让学生高效地学习。

以“用工具测量”一课的教学为例，教师可以在开展课堂教学之前让学生事先对天平进行制作。这样学生就会在课堂上有所准备，他们会自己对材料进行搜集，同时进行合理的加工。教师在开展课堂教学时，让学生对相关天平知识进行学习，同时让那些优秀的学生上台来介绍他们所制作的作品。在这样的课堂教学中，学生的动手操作能力可以得到很好的培养，同时，让学生所学的科学知识得到了有效的内化。

小学科学课里面，还存在大量类似的教学内容，教师要深入解读教材，发展能够融入“工程、技术”的切入点，进而使学生的实践能力得到培养。

2.与“数学元素”融合。

对于任何一门学科来说，数学都是它的基础，在实现一些科学技术时都要有数学理论做支撑。因此，一定要让学生学好数学，这样他们才可以将科学学好。只有对数学知识有了充分的了解，才可以清楚科学知识的本质。

以“建筑艺术”一课的教学为例，教师可以先引导学生对建筑模型每个部分进行计算，通过计算得出骨架间的角度，进而能够让模型呈现出最佳稳定状态。将模型制作完成后，它的最大承重是能够利用数学计算来得到的，进而为其提供理论支持，在此基础上再对模型进行搭建。通过这样的教学方式，不但可以让学生对相关科学知识进行学习，还让他们知道了其中的本质。

小学科学教材里面有非常多的生活事例，然而这些基本都属于引导部分内容，与知识的实际运用存在一定的差距，这便降低了学生在科学实用方面的认知。因此，教师要科学知识与生活面的技术和工程联系到一块，进而让学生对科学知识所具有的价值进行了解。

二、对接探究实验，培养核心素养。

STEM教育所包含的一个非常重要的特点便是它的实践性，主要在课程设置与教学实施中有所体现。科学这门学科具有非常强的实践性，教师要让学生在实践中进行学习。儿童在对世界进行理解和认识时通常都是通过动手操作来进行的：获得知识是通过感性经验的积累，形成技能则要进行不断地模仿练习，形成态度更需要实践。要边动脑边动手，学生才可以更好地对现实问题进行解决；要让“心动”转换成“行动”，才可以让学生领略到科学所具有的魅力。学生通过实践能够获得丰富的体验，这是教师的知识性传授所无法待敌的，它包含了学生的情感与汗水，属于学生一生的“财富”。小学科学中包含很多周期很长的工程技术类活动和观察活动，通过这些内容能够让学生的科学素养得到有效的提升。所以，教师要对课内外的资源进行有效的挖掘，让学生进行合理的实践活动，使他们获得快乐的体验，进而喜欢上动手——特别是对那些有较重作业负担的高年级学生。

例如，科学教材里面的“建房子”与“搭支架”这样的实践活动便和技术、工程关系密切。学生对此都非常感兴趣。一位教师基于此，组织学生进行了“寻找巧手团队”科学制作技能大赛，对学生进行分组，让他们以小组为单位进行合作，小组内通过胶带和废报纸等来对“房子”进行搭建，在他们完成之后进行比拼，看谁做得更好。学生在活动中的参与度都非常高，她们做出了非常优秀的作品，这充分说明了：孩子的潜能是非常大的，不要小看他们。

三、融入科学故事，激发学习兴趣

STEM教学理指出，教师要重视对学生素质的培养，让学生对科学研究的意义进行深入感受，对他们的学习兴趣进行培养，进而使他们积极主动的参与到科学学习中。

以“动物怎样繁殖后代”一课的教学为例，一位教师将达尔文的事例引入了进来，对他们的发现历程进行了介绍，让学生知道了科学的魅力之处，使他们产生了科学研究的兴趣。

总而言之，教师在开展小学科学教学时，不可以采取灌输性的教学方式，不要讲学生当成知识接受机器，当前的互联网技术很发达，学生可以通过不同的方式学习知识，所以他们所能够接触的知识库非常丰富。教师要引导学生学习有趣的、本质的知识，这样才可以激发他们的学习兴趣，进而让他们掌握知识本质，获得良好的课堂教学效果。教师还要打破各个学科之间的壁垒，使学生可以变成复合型人才。