小学科学STEM教育实践：学生视角*
2020-03-09陈晨
陈 晨
(吉林省长春市东北师范大学附属小学中信校区 吉林 长春 130000)
当今世界，全球化趋势深入发展，第四次工业革命如火如荼，科技的飞速发展正在重塑人类社会。STEM教育应时代的需求作为一种新的课程样态出现在人们的视野中，各国纷纷把STEM人才的培养提到了国家的战略高度。我国的许多专家学者及一线教师也纷纷开始了对STEM教育的研究。STEM教育的本质是以学生为中心，培养学生的创造力及解决实际问题的能力，但在众多的STEM教育研究、课例开发和实施当中，学生的想法和观点往往被忽视，并没有得到课程设计者和实施者的真正重视。在小学科学课中开展STEM教育对于学生来讲意味着什么？学生需要作出哪些改变？他们对于这类课程价值是否认同，对于课程的期望又是什么？这对接下来的课程实践有什么样的启示？接下来，笔者将结合自己的一线教学实践从三个方面来谈谈对以上问题的思考。
1.STEM教育走进小学科学课堂，学生需要作出哪些改变
STEM教育与传统的小学科学教育有着本质上的差别，随着STEM教育热度的不断升温，不少一线教师开始尝试在自己的常规科学教学中开展STEM教育，而在此之前学生对于这种课程模式是陌生的。那么，小学科学与STEM教育的融合对于学生来讲意味着什么呢？学生在这样的课程实施过程中需要作出哪些改变呢？我认为主要有以下两点：
1.1 学生需要运用高阶思维进行思考。在传统的课堂上，学生习惯了按照教师的指导，一步一步地去建立概念，理解概念，记忆知识点，学科之间少有交叉，学习之后能够进行简单的应用。但是，STEM的课堂上学生则需要整合头脑中多门学科的知识，并能将知识进行迁移，学生需要进行创造性的、复杂性的、策略性的思考，这些对于他们来讲是非常有挑战的。
1.2 学生需要面对更多的学习实践。STEM教育指向的是真实问题的解决，这比结构化的科学问题要复杂的多，学生需要面对更多的学习实践，这些学习实践都是现实生活中的缩影。比如，怎样选材才能既节约成本又不降低工程质量；怎样进行小组的分工合作才能最大化的发挥每个人的潜力，让作品更完善；怎样才能清楚地表达出作品的优势等等。这些实践在以往的教学中可能很少遇到，就会有些学生表现出不适应。
2.学生视角下的STEM
为了探寻学生眼中的STEM究竟是怎样的，笔者与团队在进行课程设计时，还开发了课堂观察工具，及课后调查问卷。通过对观察量表、调查问卷的综合分析我们发现：
2.1 学生对于STEM课程的喜爱程度非常高。学生在被问到，“还想上类似的课程吗？为什么？”大家都纷纷表示，“想上，有趣、丰富、可以动手做、学更多知识、有挑战性、能培养能力”等等，这说明学生对STEM课程的认可度和满意度还是非常高的，对课程充满期待。
图1 图2
2.2 学生认为在课程中最大的收获是：学会了合作。在问到，“你认为最大的收获是什么？”时，很多学生都选择了“学会了合作”，这说明：我们基本达成了STEM对协作沟通能力培养的目标。
2.3 学生最喜欢和认为最有挑战的环节是“制作”；而对于“设计”环节，并没有引起太多学生的关注。从统计图表中我们可以发现，小学生还是更加喜欢动手制作的环节，对于制作前的设计感知度较低，女生比男生略强，有部分学生在制作前没有预想，设计与制作之间出现断层，这说明对学生高阶思维的培养设计得还不够恰当。
2.4 学生对于STEM课程的期望多集中在教师指导上。课后我们还调查了学生认为这节课需要改进的地方，多数学生都表示“希望老师能多给点建议”、“老师能多帮忙”、“制作一次，老师讲解一下再进行改进”等等。这说明不仅教师对STEM教育不熟练，连学生也很难一下适应这样的教学模式，总希望教师能够多讲一下制作方法，对教师的依赖性较强，还不太清楚STEM课应该怎么上。
3.基于学生视角的小学科学STEM教育实施的建议
这对以上调查分析，笔者认为在今后的小学科学STEM教育实施中应该注意以下几点：
3.1 加强对设计环节的思考，让学生认识到设计思维在工程中的重要性。当然这也关系到前期项目主题的选择是否能突显出设计的必要性。
3.2 关注学生差异，包括性别、认识水平、动手操作等多个方面。对于实践能力较弱的学生多给予一些细致的指导，帮助他们建立自信。
3.3 尽量采取TT合作。STEM课程课时较长，对于同时肩负常规教学任务的教师来说，一个人开发实施，压力较大，为了保证STEM教育的质量，最好采用TT合作的形式，这样才能关注到更多学生的学习。
结语
总之，在接下来的实践中我们应该基于发现的问题对课程进行更加深入的设计。在充分了解学生及其需求的基础上，要对学习过程中的重点环节(学生认为最具有挑战性的地方)进行完善和改进，针对不同层次的学生给予合适的支持，帮助他们解决困难，通过不同的方式方法，为不同水平的学生提供有效的成长机会，使每位学生的不同长处得到利用和展示，帮助他们探索STEM课程学习的路径和方法。从而不断完善STEM的教学模式，让所有学生都能在最佳的实践学习中受益。
