小学科学课堂中的STEM教育融入策略

李胜

摘 要：随着社会的发展和进步，教育事业越来越受到人们的关注。STEM活动能对小学生的科学素养起到积极的作用，有助于他们科学知识的丰富，也能提升老师的教学水平。STEM活动的发展具有重要的意义，它能帮助我国培养高素质的科学人才。结合我国当前的教学现状，针对其中存在的问题作出分析，阐述了STEM活动进行的必要性，提出了STEM活动融入小学科学教育课堂的方法。

关键词：小学科学；STEM；融入策略

近年来，随着时代的发展，传统的教育方法受到挑战，传统的教学模式已不再适合新时代下的学生教育。我国为了综合提升学生的素质，增设了小学科学的课程。但受到落后的教学模式的限制，课程的开展并不顺利，因此要加强对STEM教学模式的应用，为小学生建立起完善的学习方法，促进小学生对科学知识的快速学习，培养出更多的科学人才。

一、STEM的概念

STEM是综合教学，分别代表了科学、数学、工程和技术[1]。它不仅仅是多种学科之间进行简单的综合，更是一种跨学科的教育，呈现出的学习方式是动态的。STEM教学重在强调各个学科之间相互融合，能更好地提升学生的学习效率。STEM教育目前正在不断地发展和完善中，对小学生的学习有很多的帮助。STEM教育活动在实施的过程中，包括了对科学证据的收集和对探索的内容进行验证。STEM教育有着较强的综合整理能力，实现了各科知识之间的互补。这种教育模式能有效地引起老师对各个学科的重视，使得小学生更好地掌握科学知识。随着小学科学教育的开展，小学生的动手能力得到了提高。STEM教育模式和小学科学课程的结合促進了我国科学教育模式的变革，学生的创造性也得到了锻炼。

二、当前小学科学教育中存在的问题

科学知识的教育在小学学科知识教育中非常的重要，科学知识的学习依赖于正确的教学方式。传统的科学教育方式对学生产生了很大的影响，影响着他们的思维习惯，以至于我国现在的小学科学教育中存在着许多问题。

（一）科学教育观念落后

小学生学习科学知识非常的重要，它能增强学生的科学素养，为祖国未来培养科技人才。可是，目前许多小学学校的老师科学教育的观念相对落后，没能认识到科学知识的重要性，实际的教学过程中，通常对科学知识的教育不够重视，课堂往往被其他的学科所占用。老师的这种观念不利于对小学生普及科学知识，对学生学习科学是一种阻碍，学生很难具备基本的科学常识，也形不成良好的科学思维。

（二）科学教育模式单一

我国目前的科学教育模式主要是老师在课堂上讲课，机械进行知识的灌输，这种教学方式非常落后，课堂内容乏味，学生的学习效果很差。学生对此感到枯燥，甚至出现反感情绪，难以激发出学习兴趣。事实上，小孩子的好奇心非常的强，他们在内心深处也渴望探索未知的世界，老师只要对教学模式进行改善，相信孩子们学习科学的动力会有很大的提升。

（三）科学教育设施落后

科学教育要从小抓起，这样才能将科学精神灌输到他们的脑海中。科学教学有时候需要相关的器材或仪器，学校里由于对科学知识教育不重视，也缺乏教学中的器材，这就给学生学习知识带来了障碍[2]。有的学校没有设立专门的实验室，没有专业的科学教育老师，甚至没有开通相关的课程和购买科学教育的书本。落后的条件难以创造学习科学的氛围，不利于科学人才的培养。学校领导层要有这方面的意识，加强校园内相关科学教育设施的建设。

（四）科学教育老师不专业

科学知识的传授者是老师，老师的水平直接决定了学生的学习效果。现实生活中，许多小学学校的老师具备的专业知识不够扎实，通常是其他学科的老师代替上课。这在一定程度上反映了学校对科学教育的不重视。并且，老师不具备专业的知识，容易在教学过程中出差错，对学生产生一定的误导。小学生学到错误知识带来的影响很大，不利于他们树立正确的科学价值观。

三、STEM教育在小学科学课堂的作用

（一）STEM能提升学生处理问题的能力

STEM教育是培养孩子利用综合知识灵活解决问题的能力。STEM教育涉及的学科广泛，学生能学到更多的知识，有着较强的体验感。STEM课堂教学中要求学生综合运用知识对问题进行处理，解决问题的模式包括了设计、分析、发现和解决等[3]。通过老师的指引，最终学到正确的知识。处理问题的过程中能增强对科学的认知能力，改变自身的思维方式。学生能树立正确的科学意识，遵循科学规律去找到解决问题的方法。

（二）STEM激发学生的学习兴趣

STEM教育的特点是有着强大的趣味性，能激发学生对科学学习的热情。具体的教学工作中，教学老师融入了更多学科的知识，提供一些与生活息息相关的问题，这能极大地激起学生的兴趣[4]。学生会积极参与到其中，分享自己在学习中的乐趣以及取得的小小成绩。STEM教育还能与生活中的游戏实现有机的结合，老师可以将探索的课题巧妙地设置在具体的游戏中，学生一边游戏一边学习，营造出了很好的学习氛围，学习的效果自然会变得很好。

（三）STEM教育能增强学生间的协作能力

我国传统的科学教育没有学生之间的合作，因此学生学习的效率也较低。STEM教育实现了学生和老师、学生和家长、家长和老师之间的配合，他们互相交流，帮助孩子解决科学课堂上的问题。老师也可以将学生划分成一个个小组，使他们之间相互沟通交流，针对某个科学问题，小组成员分工收集资料，对问题提出假设，展开分析和论证[5]。这样的团队合作，有助于学生建立科学合作的精神，体会到团队的强大力量和重要性，遇到一个人不能解决的问题能及时寻求他人的帮助。

四、STEM教育融入小学课堂的策略

STEM教育为了培养高素质的科学人才而开展，虽然我国目前的小学科学教育课程中已经引入了STEM教育模式，但在实际的运行中还有着多多少少的问题。有的学校只注重STEM教育的形式，没有良好的教学效果；有的学校对STEM教育方式的应用存在着错误等，这都不能发挥出STEM教育本身的优势。STEM教育与小学科学教育的融合要讲究相应的策略。

（一）提高教师的专业水平

STEM教育若想实现和小学科学的融合，首先要注重对教学老师专业能力的培养。专业的老师是教育的前提，学校要加强科学教学老师的培训，使之认识到科学教育的重要性，对教学工作引起足够的重视。只有从观念上引起重视，才能有良好的教学效果。学校可以根据学生的学习状况和需求，通过对师资力量的评估，引进相关专业的教师人才。科学教育有着一定的严谨性，教学老师务必要保证传输知识的正确性，教学过程中要注重多种学科知识的结合，培养孩子利用综合知识解决问题的能力。老师的教学要与实际生活相结合，使学生能够做到学以致用和灵活运用，以提升学生的科学素养。

（二）学校完善相应的科学设施

STEM教育中需要学生的参与，有着很强的体验性，因此科学教育离不开基础设施的完善[6]。目前我国小学学校的科学教育基础设施还没有完善，学校要加大对这方面的投入，为学生引入一些科学器材，健全相应的科学设备，建立实验室。基础设施的完善能让学生有试验基地，增强他们的动手能力，也让学习到的知識变得更加切实。学校也要为学生购买合适的教材，教材是学生获取知识的一大工具，老师要根据相应的教材编排把STEM活动落实到点，使之具有很强的可行性。

（三）设计出好的教学内容

小学生的科学教育之所以取得的效果不明显，是因为科学课堂上的内容比较枯燥，学生缺乏基本的兴趣。因此教学老师要针对这一现状为学生设定出好的教学内容。STEM教育中的内容要注重学科知识结合，增强实践，让STEM活动具有吸引力。教学内容要尽量和实际生活进行结合，培养学生解决实际问题的能力，也能让学生真实感受到知识的用处，觉得科学就在自己身边。小学生正处在认知的运算阶段，并且正向抽象思维发展，老师要根据教学课程的要求，制定出符合学生的STEM活动。小学生的科学课程要以生命、物质和宇宙为主体，生命现象锻炼了学生的观察能力，运动则考验了学生的分析能力[7]。

（四）分年级教学

不同年龄段的孩子，学习和理解能力有着较大的差别，学校在开展STEM教育时，要注意到学生之间存在的差别，进行分级别教学。STEM教学过程中要有所侧重，根据学生的能力确定出相应的教学目标。不同年级采用不同的教学方法，根据层级逐步增加教学的难度，不能笼统地进行相同的教育，这样不能取得良好的效果。另外，老师也要根据学生的认知状况，将教学内容进行主次划分，把一些简单的环节带过，节省课堂时间也节约活动的成本，老师在组织STEM活动时要不断对教学内容作出判断，选择出最有效的活动方式。

综上所述，STEM教学作为新的教学模式，应用在小学科学教育过程中非常必要，在STEM融入小学科学教育的过程中，学校要采取相关的策略。学校要加强科学设施的完善，引进科学教育专业的老师，根据学生的学习状况制定出合理的STEM活动内容，对孩子实行分层次教学等。总之，STEM活动的开展需要多方面的努力，学校、家长、学生三方之间实现密切配合，才能促进学生科学教育的迅速进步。

参考文献：

[1]金炎峰.STEM教育与小学高年级科学融合的措施分析[J].学周刊，2018（14）：28-29.

[2]陈美香.STEM教育在小学科学中的应用[J].小学科学（教师版），2018（4）：21.

[3]秦林玉.STEM教育理念下小学科学教学的探索[J].小学科学（教师版），2018（4）：58.

[4]赛薄霖.基于STEM教育理念下小学科学教师专业素养现状调查研究[D].长春师范大学，2017.

[5]刘洋.STEM教育视角下基于馆校合作的小学科学课程案例设计[D].山东师范大学，2017.

[6]张裕玉.STEM教育理念下小学科学拓展课程教学设计的研究[D].上海师范大学，2017.

[7]沈香.浅议如何实现STEM教育与小学科学的融合[J].科学大众（科学教育），2016（4）：69.

编辑 赵飞飞