基于STEAM的小学科学技术与工程领域教学探究
2020-01-09彭德凎
彭德凎
(福建省连江县教师进修学校 福建连江 350500)
引 言
stem教育理论的重点是加强对学生四个方面的教育,即学生的科学素养、技术素养、工程素养与数学素养[1]。在小学科学技术与工程领域教学中,基于stem开展教学,教师能够主动引导学生探索科学问题,让学生在探索的过程中与实际生活联系起来,给予学生充足的实践的机会,从而充分满足学生发展的需求,促进学生综合素质的发展。
一、注重问题引导,引导学生主动探索
小学科学技术与工程领域教学注重对学生科学素养与理性思维的培养。然而,在传统的教学中,教师采用为学生灌输知识的方法进行教学,科学课堂枯燥乏味,学生缺乏足够的思考与探索,对于学生科学素养与理性思维的培养是不利的[2]。教师在基于stem开展教学时,应当注意对学生理性思维的培养,在课堂中对学生进行有效提问,借助问题来引导学生产生疑惑,激发学生主动探索的欲望,让学生在问题的引导下主动进行科学知识的探索,最终加深学生对于技术与工程领域知识的理解,培养学生的科学素养与理性思维。例如,在学习《小小工程师》时,教师在课堂上可以对学生进行提问引导,先对学生进行提问,“你知道工程师是做什么的吗?”引导学生进行讨论,激发起学生主动探索的兴趣。随后,教师用多媒体为学生展示“工程师建造的大桥、铁路等”,继续引导学生思考,“工程师的工作是什么?”教师让学生经过思考得出正确结论,“工程师是发明、制造产品,并且解决问题的人。”教师再向学生出示一个铅笔头,“这个铅笔太短了,不好用,我们应该怎么做把它变得更好用一些?”在问题的引导下,教师引导学生动手设计与制作铅笔优化方案,在学生动手的过程中引导学生深入学习,培养学生的科学素养以及理想思维,促进学生综合素质的发展。
二、小组合作探索,培养工程技术素养
基于stem开展小学科学技术与工程领域教学,教师需要培养学生的技术素养与工程素养,锻炼学生思考与动手的能力[1]。然而,小学阶段的学生正处于感性思维阶段,理性思维初步成长,在进行自主思考与设计动手时常常会出现难以理解技术与工程领域知识的问题,影响学生自身综合素质的发展。教师在开展教学时,应该组织学生开展小组合作教学,借助小组合作的方式来引导学生展开群体讨论,让学生在讨论中解答自身学习中遇到的问题,迸发出新的灵感,从而加深学生对于知识的理解,促进学生工程素养与技术素养的发展。例如,在学习《借助工具观察》时,教师可以将学生分为几个学习小组,以小组为单位,引导学生去探究各种观察工具的使用方法,“放大镜的作用是什么?”“简易显微镜与放大镜有哪些区别?怎么使用简易显微镜?”“用听诊器听人的心跳,与直接用耳朵听有什么差别?”教师让学生小组主动进行探索,在学生探索的过程中,让学生意识到工具对于观察的帮助,使得学生能够掌握基础观察工具的使用方法,培养学生科学的观察意识,促进学生综合素质的发展。
三、创设教学情境,培养问题解决能力
基于stem开展小学技术与工程领域教学,想要培养学生的学科素养,教师需要发展学生发现、表达与解决多种情境下科学问题的能力。然而,在传统的教学中,教师只是为学生灌输知识,在教学时没有考虑到对学生解决问题能力的培养,影响了学生综合素质的发展。如果教师能够结合教学内容,为学生创设不同的教学情境,引导学生结合教学情境进行自主探索与学习,那么学生就能够在不同的情境中进行探索与学习,尝试解决不同情境中的科学技术与工程领域问题,这样有利于对学生解决问题的能力的培养,能够有效地促进学生综合素质的发展。例如,在学习《暗箱里的秘密》时,单纯地借助课本与教师的描述,学生很难理解“事物内部”的概念并进行猜想。教师可以为学生在多媒体上模拟“兔子在土山中的逃跑路线”的情境,为学生展示一只兔子在狼群追捕下钻入山洞,后来通过山洞跑出去,引导学生思考,如果你是狼,你如何判断兔子的逃跑路线?教师要调动学生参与情境的积极性,让学生能够展开探索,“如何收集土山内部山洞的信息?”“如何判断山洞里障碍物的位置?”在学生完成探索后,教师为学生分发材料暗盒与小树,引导学生进行实践,从而加深学生对知识的理解,培养学生解决问题的能力,促进学生综合素质的发展。
四、结束语
stem教育理论是我国一直以来都在重视与大力发展的教育理论,基于STEAM开展科学技术与工程领域教学是学生自身发展所必需的过程。教师应当深入学生的学习需求,以学生为本,不断探索学生学习与发展的需求,培养学生对于科学知识的学习兴趣,让学生能够主动、积极地参与和探索科学知识,在技术与工程领域课程的学习中不断进行创新,为学生今后的发展打下夯实的基础。