基于STEM的初中科学课例分析——以《地球仪和地图》为例

陈思思

(浙江省温州市永嘉县瓯北第一中学 浙江温州 325000)

初中科学知识本身具有复杂性。因此，在当前初中科学教学中，教师难以进行实际性操作，往往容易忽视学生的主体地位，强制要求学生记忆科学基础知识。这就导致学生的学习始终停留在表面上，无法培养学生的科学创新能力，使学生在科学学习中也难以获得成就感，导致初中科学教学目标难以实现。

一、STEM教育视角概述

STEM教育理念与科学、技术、工程以及数学四门学科有着紧密联系。实际上，STEM教育理念并不是四门课程的简单相加，而是一种综合视觉下解决实际问题的全新思路。STEM教育理念在实际教育教学中，主张的不是对简单基础知识的学习，而是更多地关注融合性、跨学科性、动态性以及实践性的教育教学工作。[1]

在初中科学教学实践中，教师利用STEM教学理念，可以强化科学教学的实践性，全方位突破传统教学理念的束缚，避免受到应试教育的影响，强化综合性人才的培养。STEM理念在关注学生综合素养的培养过程中，更加关注学生实践能力的培养，可以全方位促进学生的个性化发展。正是因为STEM教育视角所强调的个性化以及创造力，强调学科之间的融合，所以，在初中科学教学中，教师应当采用此教学理念，促使学生站在全新视角下看待问题，为学生未来学习打下良好基础。

二、《地球仪和地图》课例分析

(一)形成问题与深化

这课的学习内容主要是学习地球仪的经纬线以及地图的三要素，学生在对地球仪以及地图进行观察后，能从中找出自己生活地点的位置。在教学中，教师应当关注学生问题意识的培养，促使学生从问题中深入了解地球仪上的经纬线读取以及东西半球之间的区别。教师可以借助问题的方式导入地球仪知识：在上一节课的学习中，我们已经认识了七大洲、五大洋，如果要想找到我们所处的位置，应当如何确定呢？之后，教师为学生展示地球仪的实物，让学生近距离观察，有效深化所学习的内容。[2]

(二)科学预测与证明

在实际教学中，教师应当注重调动学生的积极性，发挥学生的创造性思维，让学生结合自己生活中的实际现象合理做出预测，明确所学科学知识的作用。教师可以引导学生以小组合作的形式，集中讨论，让学生开动脑筋，进一步了解地球仪。比如，从上海出发，环绕地球一周，标出至少5个城市及其所在的经纬度，然后判断东西半球、南北半球、高中低维度等。其中，一名小组成员负责记录航行路线，小组所有人一起讨论出最佳路线。学生在讨论过程中，可以借助工具，但需要一定的合理性。[3]

(三)实验论证与结论

为了进一步深化学生的科学学习成果，教师可以组织学生对自己所在小组设置的环球旅游路线进行绘制，明确环球旅行中所经过的国家和地区。学生在解说中验证自己路线设计的合理性，同时明确地图三要素的概念，判断环球旅行中哪条路线最短。教师可以引导学生思考除了选择水路与陆路之外，也可以选择航空路线，让学生们经过详细计算，明白水、陆、空三条路线协同使用才有可能实现环球旅行。教师还可以设计提问，如“在环球旅行中还应当注意什么”，全方位细化学生所学习的内容，强化学生对于地球仪以及地图的认识。这有助于学生形成良好的学习习惯，形成地理知识框架。[4]

(四)科学运用与融合

在具体科学教学中，教师要善于结合实际教学内容，强化其所学习内容的科学性，激发学生的主观能动性，促使学生积极参与到科学学习中，培养学生的创新思维以及创新能力。这样，学生才能在主动探索中融合多学科的知识，高效解决实际生活中所遇到的问题。这就要求教师在实际科学教学中，对其进行引导，让学生明白各个知识点之间的联系，促使学生充分认识到地球仪以及地图对航海、航空、日常生活的重要性。例如，为什么很多车辆上都装有车载GPS？当汽车遇到被盗被劫或需要救援时，车载系统会立即自动或人工发出报警信号，还能自动锁住油路、电路。教师以此让学生充分认识到地球仪与地图在生活与科技中的重要作用。

三、总结

综上所述，将STEM教育理念应用到科学教学中，科学教师不仅要具备科学知识，还应当结合科学教学特点进行知识扩展，强化科学教学的有效性。同时，教师要注重联系生活实际，培养学生的创新意识与创新能力，促使学生未来更好地适应社会的发展。