基于STEM理念下的课程开发与实施的实践研究

陈明祺

摘 要：STEM理念将科学、技术、工程、数学四门学科联系起来，符合小学生综合发展的理念。STEM教育是从美国开始的，如今我国小学科学学科在借鉴STEM理念的过程中要注意与小学生实际的结合。小学科学教师应当不断整合各种教学资源，基于STEM理念开发更多精品课程，让小学生在学习科学的同时，接触更多丰富多彩的学习内容，提高学生的综合能力。

关键词：STEM理念;小学科学;课程开发

一、明确教育目标，开发品质课程

小学科学教师在开发基础科学课程时要有明确的教育目标，基于STEM理念确定课程的方向，打造高品质的科学课程。STEM教育将学生置于课堂的中心，通过学生完成相应的主题项目，不断地发现问题并解决问题，能够实际解决生活中的问题。教师在学生实验的过程中具有引导的作用，因此明确教育目标能够让科学课程发挥最大的价值。学生创新能力的养成不是一蹴而就的，教师在设计科学课程时应该具有足够的耐心和爱心，将STEM观念下的“科学”教育进行到底。在开展各种实验活动中，教师制定课程目标时应该具有层次性，不仅要将科学教育的内容层次化传播，还要将拓展的内容制定层次化的目标，活动时对学生给予更多的关注。科学教师通过制定合理的、有层次的课程目标，能够提高学生发现问题、思考问题、分析问题的能力。在进行《光的传播》为主题的科学课教学设计时，首先教师明确了三个教育目标。第一是初步让学生了解光源;第二是通过学生亲身实践，分析光的传播路径具有哪些特点;第三是引导学生思考更多相关的问题，例如影子的形成原理等等;最后，学生通过制作简易的“照相机”，提高动手操作的能力。在明确了具体的目标之后，科学课程才能够更好地依托STEM理念展开，不断提高小学生分析、探索的兴趣。

二、借助信息手段，激发学生兴趣

在进行小学科学教育时，借助多媒体信息技术的力量，往往能够产生事半功倍的效果。信息化水平的提高会对科学教育的开展带来诸多便利，小学科学教师要学会综合运用信息技术手段实施STEM科学教育。很多学生对于有关“科学”相关的理论知识是非常厌倦的，如果教师能够将相关的实验视频或者应用视频融合到自己的科学教育安排中，那么学生的兴趣会大大提高，对于参加科学实验活动更有热情。比如在学生学习《光的反射与折射》时，有时学生的实验结果不够明显，这时通过观看相关的视频，小学生能够更加了解棱镜的原理，对于光的反射与折射更加有兴趣，从而科学教育也会更加有效。在STEM理念下，教师要引导学生参与观察、动手、分析、总结等活动，多媒体技术在小学科学领域教学中的运用也变得越来越广泛。新时代的今天，我们可以通过新媒体技术的运用充分发挥小学生的想象力，激发学生的创造力。将媒体技术运用到小学生科学活动中能够提高小学生的兴趣、拓宽小学生的科学视野，是非常必要的教学工具。

三、利用生活资源，加深学生理解

STEM理念要求学生从科学、技术、工程及数学融合的角度分析问题，关注学生的创新能力与实验的生活价值。科学教育活动与生活密不可分，生活中的應用价值都可以成为教育小学生的契机。教师通过巧妙地利用生活资源，帮助小学生对自然科学和人文科学形成正确的认识，不断培养学生的创新思维。比如在上科学课时，教师通过带领小学生观察校园内或者公园中植物的生长，能够帮助小学生亲身感受大自然的魅力，感受生命的神奇。与此同时，学生也会发现经常有的角落花槽会出现一面花开灿烂，另一面花开枯萎的现象。这种生活中常见的现象出现的原因是什么呢？教师可以借此开展科学实验课，让学生以组为单位利用测光仪、温度湿度计、卷尺等工具，通过分工合作探讨花开程度不同的原因，并设计具体建筑遮挡下的补光方法，最后通过设计专用的反光镜、雨水收集器等解决生活中的问题。教师通过开发不同的生活相关的科学课程，能够加快小学生综合素质的养成。实验活动应当贴近小学生的实际生活，不断将小学生的科学课程与生活实际相连接，体会实践活动带来的快乐。从生活资源出发开展科学教育这种方法值得每位科学教师认真学习与实践。

四、通过家校联合，助力学生成长

家长在科学教育过程中有特殊的地位，能够影响小学生身边的科学环境。STEM理念的实施需要家校联合起来，共同助力学生成长。小学科学教师应当召开家长会，和家长探讨科学的重要性，让家长更加理解学科融合。小学生良好的综合素养不仅需要小学科学教师的努力，还需要家长的支持。在日常活动中，家长也要加强对于小学生科学融合方面的教育。教师要密切联系家长，在加强小学生综合发展方面联合起来，不断培育引导小学生探索、创新意识的提高。家长也可以通过和小学生共同完成科学实验等活动，不断提高小学生的思维，为小学生的成长保驾护航。在讲到《光的反射》相关的知识时，教师可以布置制作潜望镜的家庭作业，通过家长与学生的共同探讨，学生能够更加了解潜望镜的内部结构，加深对于光的反射原理的理解。学生在家长的帮助下，绘制潜望镜的结构图，利用可用的材料进行制作。最后在科学教师的引导下，学生将与家长共同制作的潜望镜进行展示，总结自己在制作潜望镜过程中的收获。在家长的陪伴下，学生对于科学、技术、工程及数学相关的知识更加了解，以此为出发点，打开STEM教育的大门。

五、结语

小学科学课基于STEM理念能够让小学生的科学学习更加深入，不断增强小学生的科学素质，对于小学生长期的成长来说非常重要。小学科学教师要不断创新科学课教学的各种策略，提升科学课的质量，在学生学习科学的同时，促进学生综合能力的发展。本文从明确教育目标、借助信息手段、利用生活资源、通过家校联合四个方面出发，结合实际案例探讨STEM理念下科学课程的开发与实施。面对实际教学过程中出现的一些问题，小学科学教师应当采用相应的办法解决。STEM理念下的科学课丰富多彩，能够给小学生留下深刻的印象，不断培养学生创造能力、动手能力等能力，能够让学生通过作品解决生活中的问题。科学课吸引着小学生去参加的同时，科学教师应当抓住机会，充分发挥科学课的优势，提升小学生的综合素质。关于“基于STEM理念下的课程开发与实施的实践研究”还需要今后小学科学教师继续不断地实践、总结经验。

参考文献

[1]卫忆新.基于STEM的小学科学高效课堂的构建研究[J].小学生（中旬刊），2022（03）：1-2.