依托STEM教育资源,提高课堂实效——小学科学教学实施与应用的研究

王家兴

(福建省泉州师范学院附属小学 福建 泉州 362000)

随着社会的不断发展，科学教育越来越普及。而小学科学作为一门基础性课程，旨在让学生体验科学探究过程的同时，培养学生利用科学方法和科学知识解决实际问题，培养学生的创新意识、合作意识和社会责任感，从而为学生今后的学习、生活以及终身发展奠定良好的基础。所以，在现在的小学学校课程教学中，也主张对学生展开STEM教育，以此来促进学生的成长与全面发展。

1.依据学生情况，注重教育资源整合

新课改的全面实施，注重教学的有效性与创新性。而随着对STEM教育理念的引入，不仅使小学科学教学实践更加多样化，也将学科特点与小学生的认知规律相结合，在调动学生的学习兴趣中，激发其求知欲，使其科学意识及素养得到大幅提升。STEM理念实际是由科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、数学(Mathematics)四门学科的缩写组合而成。小学科学强调学习内容与已有的各学科知识的结合、动手与动脑的结合、课本知识的学习与社会生活的结合，了解自然、尊重自然法则及规律，并在此基础上解决问题。因此，教师以教材为本，结合小学生的实际来进行教学，以实现对知识的整合。

例如，在小学科学三年级的《我们关心天气》的教学中，教师可结合天气预报，让学生讨论天气问题，获取有关天气的信息，认识并创造特殊符号，然后运用特殊符号来记录天气的变化。这时就会有学生提出疑问“为什么能够提前知道第二天，甚至更久之后的天气呢？”教师可适时地深入教学，改变学生对天气零散的、片面的认识，了解对于天气情况的测量需要借助现代科技手段，通过雷达及卫星探测，分析大气层的含水率及稳定性。在这节课中，教师通过对地理、气候、数学、信息技术等知识的整合，学生对天气知识具有更为形象、具体的了解。

2.以学生为主体，促进知识能力发展

STEM教育，其最为主要的特点是要让学生自己进行参与，让教师引导学生亲身体验，获得知识上的发展。因此，在小学科学课堂教学中，教师需要改变传统教学中教师的主导地位，构建以学生为中心的课堂，发挥学生的学习主动性，极大地推动学生学习能力的发展，从而推动STEM教育在课堂上的应用。

六年级《建高塔》一课，主要让学生认识到框架铁塔的结构特点是上小下大、上轻下重、风阻小，而且类似这样的物体稳定性好。因此，针对这一教学内容，教师先结合多媒体设备，组织学生欣赏生活中常见的不同高塔的图片，并引导学生大胆分析高塔不倒的秘密；接着，从选材上创新，提供了几种身边常见的材料，让学生自主选择材料；然后，小组成员依据选择的材料进行设计、搭建高塔、检测高塔等一系列活动；最后，教师组织学生对高塔进行再认识，加深对高塔不倒的原理在实际操作中的运用，进而引导学生对作品进行进一步的改进，让STEM的教育理念和科学探究融合得更加紧密，期望后续学生能进一步完善改进。在这样一堂科学课中，教师将课堂大部分时间交还给学生，让学生在初步认识高塔后，进行了“选择材料——进行设计——搭建——检测——修改完善”等一系列活动，让学生明白生活中的高塔能够如此的稳定除了结构上的优化，材料也非常重要。将课本知识与生活经验相结合，在课堂中将时间还给学生让学生自主进行一系列活动，更加有利于激发学生的想象力和创造力，发挥学生的个性，让学生的个性发展有了更大的发挥空间，从而促进学生知识与能力的发展。

3.建立实施流程，培养科学思维

为了更好地促进学生的发展，在小学科学教学中应用STEM教育理念时，可以建立一套科学、完整的实施流程。在教学中，教师应先依据本班学情和教学特点制定相应的教学目标；接着，依据目标设置具体的步骤，实现对学生自主、合作、探究能力的培养；然后，执行教学计划，并将学习反馈进行汇总，思考“与原定计划有哪些出入”、“为什么会产生这样的问题”等等；最后，引导学生展开实践，丰富学生的学习体验，从而培养学生良好的科学思维。

在小学科学四年级《怎样搭配食物》的教学中，通过让学生写出自己一天的饮食并依据食物的金字塔解析自我饮食习惯，从而提高学生对均衡营养摄入的关注。在教学过程中，教师循序渐进地促进学生的深入理解，让学生根据合理的食物搭配原则，为自己制定一份“健康餐”，有效培养学生的健康饮食意识。通过生动授课、情境设置，结合教师的课堂实验，使学生认识到哪些食物是有益的，哪些食物是有害健康的。通过层层深入，让学生拥有应用所学知识解决现实问题的意识，培养学生的科学思维。

总之，在小学科学课堂教学中，教师在应用STEM教育时，应根据学情，整合教育资源，构建以学生为中心的课堂，建立实施流程，在提高课堂实效的同时，促进学生核心素养的发展，为学生今后的学习和生活奠定良好的基础。