基于STEAM教育理念的小学科学课堂教学探讨

肖仕梅

摘要：STEM教育目前在全世界中小學教育中应用广泛，STEM课程并不是科学、技术、工程和数学课程的简单叠加，而是组合形成有机整体，以更好地培养学生创新和实践能力。在科学教学中培养学生科学习惯、掌握科学方法、提高科学能力、严谨科学态度、弘扬科学精神，是教师的重要任务。

关键词：基于STEAM教育理念;小学科学课堂;教学探讨

中图分类号：A 文献标识码：A 文章编号：（2021）-34-321

引言

强调多学科融合，打破学科边界，一直是教学改革的重要内容。小学科学课程，内容丰富，强调实践，非常适合进行课堂延伸，融合多学科内容提升教学效果。STEAM教育理念涉及科学、技术、工程、艺术以及数学这五个学科的知识，强调有效培养，提高学生动作操作能力和解决实际问题的能力。

一、STEM的概述

与传统教学模式不同，STEM教育理念是一种跨学科的教学模式，STEM是Science，Technology，Engineering与Mathematics的简称，即科学、技术、工程与数学这四门学科。教师将STEM教育理念与小学科学课程进行有效融合，能提升学生的科学素养、创造能力与处理问题的能力。

二、基于STEAM教育理念的小学科学课堂教学策略

（一）整合学科教学资源，创设STEAM教学情境

基于STEAM教育理念开展小学科学课堂教学，教师应充分发挥原有的实用性、综合性等特征，切实整合数学、艺术等其他学科的教学资源，结合教学内容和具体学情为学生创设STEAM教学情境，引导学生主动参与跨领域、跨学科的探索与学习，尝试解决不同情境中的科学问题，提升学生解决问题的能力，有效发展学生科学学科核心素养。例如，小学科学四年级上册第三单元《常见的力》内容蕴藏了物理知识，涉及生活中常见的力，从学生身边的经验开始，分析生活现象，最后又回归生活实践，解决实际问题，可以充分借助这一主题特点创设STEAM教学情境，帮助学生学习相关知识。因此在开展《摩擦力》这课教学时，教师为学生提供了测力计、木块、毛巾等实验材料，引导学生就探究问题“摩擦力的大小与什么因素有关”进行假设和探究方案的设计，确定探究过程中需要注意的事项。学生通过亲历探究和实验数据分析，得出“接触面越光滑，摩擦力越小，接触面越粗糙，摩擦力越大”的结论，加深对知识的认识和理解。学生通过具体教学情境主动参与科学实验活动，不仅可以收获亲身参与体验的喜悦感，还可以学习相应的物理、数学知识，实现综合素质的全面发展。

（二）学科交叉，拓展教学思维

STEAM教育理念的核心就是多学科交叉融合，打破学科边界，拓展学生的思维。在很多小学科学课程上，教师的教学思路仍然比较局限，很多时候只是简单地重复书中的内容，并没有从多学科的角度进行整合，缺乏对课程内容的有效扩展。在进行课堂创新教学的过程中，教师一定要在STEAM教育理念的指导下，大胆进行学科融合，拓展自己的教学思维，不断提升小学科学课程的教学质量。在STEAM教育理念下，一些科学现象的讲解，很容易进行学科融合，但是对于一些相对抽象的教学内容，多学科交叉的难度有所提升，需要教师发挥自己的想象力，对这些内容进行创新，继续贯彻学科交叉融合的理念。例如，在讲解“交流与质疑”这一章内容时，教师可以从科学实验项目入手，从交流和质疑的主题出发进行学科交叉，比如两个相同的皮球，从同样的高度，分别沿曲线、直线两条材质相同的轨道滑落，哪一个皮球会先到达终点。学生在讨论这个实验方案时，教师引导学生掌握交流的两种常用方式和可以采用的具体方法。另外，教师可以鼓励学生自己动手进行实际操作，或者查找相关的数学原理，通过观察和学习，增加自己在交流过程中的说服力。总之，在STEAM教育理念的指引下，教师需要拓展自己的教学思维，灵活进行学科交叉，增强小学科学课程的教学效果，加深学生对相关知识的理解。

（三）通过小组合作探索，开展STEAM教育活动

基于STEAM教育理念的教学活动具有较强的团队协作性特征，强调学生应加强小组合作，在交流合作中进行知识建构。小学阶段的学生正处于感性思维阶段，在自主思考和设计动手时经常会出现难以理解科学问题的现象，不利于发展学生综合素养。因此，教师在开展STEAM教育活动时，应让学生以小组合作的方式展开群体讨论和探究活动，在交流沟通中迸出灵感、解决问题、加深理解。这样不仅可以培养学生集体合作意识，还可以发展学生的科学核心素养。

（四）学生独立探究

以小学科学四年级上册科学“导体和绝缘体”的教学为例。学生对“电”已经很熟悉了，因为我们时刻生活在有电的环境下;但回到现实，“电”又是陌生的，因为我们无法说明“电”的概念。教师可要求学生独立设计实验，结合自己的所见所闻尝试分析“电的传输特点”。部分学生认为，电能够在任何环境下传输是因为铁丝、钢铁、人体都能够导电，“电”是万能的;部分学生则给出否定意见：电工在维修电路的时候会佩戴绝缘手套，是为了隔绝与电的接触，证明电并非在任何环境下都能够流动。此时，教师可利用小灯泡、导线等材料设计实验，引导学生观察在以导线、橡皮筋分别为连接材料时，灯泡的闪亮状态。实验结果1表明，橡皮筋并不具备“通电”的功能。学生根据实验现象提出问题：电在什么条件下能够传播？能够导电、不能导电的材料分别叫什么？“工程”将小学科学课程改造成了系统化的教学课程。因此，教师在尝试落实教学工作的过程中，可构建从提问到探究，再到推导的全新教学模式，提出问题，反驳观点，让学生的思维变得更活跃。

结束语

总之，将STEM理念运用于小学科学教学中不仅具有可行性，还对教学起着积极的促进作用，可以培养学生的创造能力，激发学生的求知欲，促进科学教师教学能力的发展与进步。

参考文献

[1]蒋红.基于STEM教育在小学科学课堂融合的探索与研究[J].电脑知识与技术，2020，16（34）：79-81.

[2]周雯晨，杜萍.STEAM教育融入小学科学的路径探析[J].基础教育研究，2020（21）：70-72+75.

[3]盛佩佩.STEAM教育理念下的小学科学课堂教学[J].新课程，2020（16）：145.