基于STEM的科学课生活化实验的开发

屈蒙琦

STEM这一教育理念的应用，改变了传统教育理念。STEM理念能够从一种全新的角度，改善当前的小学教育教学，是一种综合性极强的教育理念。在这一教育理念指导下，小学教学会朝着更加科学化的方向发展，将增进小学教学理论与实践的结合度，同时能够全面提升教学质量，提高学生的综合素质水平。

一、 STEM教育理念

STEM教育理念是涵盖了科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、数学（Mathematics）四个方面的创新型的科学教育观念。一是科学素养，合理地运用科学知识，了解自然科学的发展。二是技术素养，具体是融实用、管用、理解、评价为一体的技术能力的培养。三是工程素养，技术工程设计和发展过程需要具有的理解能力。四是数学素养，就是学生发现、表达、解释、解决在多种情境下的数学问题能力。STEM教育理念和小学科学教学的结合能够从学生最初的学习阶段帮助其养成良好的思维模式和习惯，从而为以后科学学习奠定良好的基础。

二、小学科学实验的教育价值

STEM教育理念在小学科学实验中能够增强教学实践。这一理念本身就是以实践为基础的。因此将其应用到小学科学教学中，能够增强小学生在学习科学中的亲身体验感。实验与STEM的实践理念不谋而合，学生在这一理念指导的教学活动中，能够切身体验到所学科目的科学原理，从根本上了解小学科学的多样性，在实践的基础上深度把握教学内容。在实验中探究学习，让学生在做实验中玩，在玩中学习，这样的效果比一味地灌输更好。探究式学习科学知识，可以让学生积极主动地进行科学实验，在其中掌握不同的科学现象，让学生在课堂中占据主导位置，同时培养学生各方面的技能。在小学科学教育中应用STEM教育理念，可以培养学生的团队协作精神，要求学生在参与这一教育理念指导下的教学活动时，具有团队协作意识和团队合作精神。

三、STEM教育理念在实验过程的开发

（一）生活化

生活化实验需要利用学生的生活感知，通过学生所熟悉的事物进行实验。生活化实验将实验内容生活化，实验情境生活化，实验材料生活化，探究方法生活化。实验中利用生活中的科学现象，模拟生活情境，运用学生的生活体验，找到合适的情境，进行还原。让学生在做实验的过程中可以很好地发挥自己的经验，从而得出实验的结果。实验的材料是例如厨房用品、玩具等的生活材料，借助这些生活材料，在实验过程中，让学生对实验结果进行感受，从而达到实验的目的。

生活化实验的基本原则就是生活化。生活中的科学现象作为实验探讨对象，利用生活的资源研究科学，使实验的每个环节充满生活化。

（二）模型化

在实验中，根据生活资源制作模型，把实物按照一定的比例进行缩小或放大，以至于可以更加直观地观察，对物体的特性、科学本质进行探究。模型是根据实物制作的，除了在大小、材料上有一定的差别，其他都完全一样。学生在构建模型中不断地完善自己的实验意识、熟悉实验步骤，逐渐专业化。在制作中积累经验，同时也可以更方便地对物体的实验目的进行研究。模型的制作也是将科学和数学结合的过程，符合STEM理念的学科整合要求。

（三）创新性

在实验过程中，对方法进行创新，或者根据已有的案例对实验进行创新，完成不同的物质研究。在实验中进行创新，让实验更具特色，也可以让学生积极地参与到实验中。利用创新性原则，培养学生的发散思维。实验结合STEM教育理念，能在实验过程中培养学生的创造能力。在创新的同时对其生活化，让生活资源和STEM教育理念结合，更好实现生活化实验所要达到的目的。

（四）安全性

在实验中保证学生的安全是最重要的。要防止学生在实验中烫伤、割伤;在实验的过程中不应加入易燃易爆的实验材料;同时，设计环节需要老师进行严格监督。在实验中要遵守实验室的规则，让学生在实验中既有兴趣又保证安全。

四、STEM理念在实验环节的应用

小学科学教学，在教学过程中必须以实验为基础。将STEM教育理念融入实验环节，能够充分发挥这一教育理念本身的实践教学特性。教师要注重优化处理各个实验环节，充分利用有利的条件，引导学生对实验操作进行探索。学生要积极配合教师的教学活动，并运用自己的创新思维以及学到的理论知识，对实验中出现的现象进行思考，养成科学的思维习惯。学生要重视自己的实践能力，更好地把理论知识运用于实践。教师可以将课程内容进行整理，对于实验中出现的问题，要让学生独立思考。STEM教育模式充分发挥了自身的学科整合与实践指导的特性。例如造纸实验本身就涉及多个领域，STEM对其进行整合，让学生更好地了解其科学特性。又例如学生在进行生活化实验时，教师将生活情境与小学科学整合，让学生在实验过程中体会STEM教育理念的优势，培养学生的发散思维，提高团队协作的意识。STEM教育理念还是一种信息化教学模式，在实验中学生可以对生活资源所涉及的各环节进行探讨，同时对结果进行整合，优化学习方法。

五、结语

STEM教育理念与小学科学相结合带来了巨大的好处。因此，科学教师要认真研究二者之间的关系。这对教师是一个挑战，对教师本身的能力也要求极高，需要教师在结合过程中发现问题，并对其加以解决，同时创新教学手段。STEM教育理念中的学科整合，需要各科教师积极探讨，对其开展研究，开發更多的方法对学生学习科学提供帮助。STEM教育理念与小学教学提高实践性和科学教学质量的要求相符合。同时，这一教育理念能够高效地融入小学科学教学的各个环节，包括导入环节、引导环节和实验环节。小学生在这一教育理念指导的教学活动中，能充分发挥主观能动性，同时能够培养发散思维，养成良好的学习习惯，最终提高自身的综合素质。STEM教育理念和小学科学教学的融合，将促进小学教育的持续发展。

【作者单位：昆山市花桥集善小学  江苏】