STEM教育理念融入小学科学教学实践与探索

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刘清容

泸县玄滩镇玄滩中心小学校,四川泸县,646105

摘要

聚焦教育发展趋势,实现学科融合共赢,为教育高质量发展注入新的动力。随着2022年版《义务教育科学课程标准》的颁布,在创新性和实践性上越发凸显,进一步强化学科实践和跨学科实践,驱动教学内容和方式的深层变革。stem教育理念与小学科学教学目标高度统一,使得stem教育理念融入小学科学教学成为可能,结合现行科学教材教学内容,探索跨学科融入路径,不断丰富与提炼融合方法与路径,总结实践经验,让科学课变得更加有趣、更有内涵。


关键词

stem教育理念;小学科学;教学实践

正文


小学科学作为一门重要的基础课程,在整个基础教育体系中越来越受到关注。科学教学倡导小学生像科学家那样去发现、去研究、去总结科学现象、科学规律、科学原理。重视培养学生的创新意识与科学实践能力,这与stem教育理念所倡导的学习方式高度一致。结合目前实施的小学科学教学内容与教学实践经验,stem教育理念融入学科教学是具有一定基础的。因此,小学科学教学实践中stem教育理念的融入十分具有优势。

stem教育理念融入小学科学教学的操作策略

相较于传统的科学教学模式,stem教育理念下的科学教学活动是更能适合不同年龄特点的学生,更能体现科学课堂乐趣更能营造探究氛围,更能满足学生发展需求的一种新型授课模式。无论是在科学课程目标的实现上,还是在课堂教学模式上都有一定的突破和创新,是对原有教学模式的完善和升华。

(一)落实stem教育理念融入小学科学目标

《科学课程标准》依据学段目标、学生特点及学科核心概念本质特征进行了细化。在教学目标学习内容、内容要求、学业要求上都有更为具体与明确的要求。因此,在课程实施上更多采用真实可操作的情境,依靠分组合作完成项目,在stem理念的指导下,在实际情境中用学科综合知识去解决所要解决的问题。在循序渐进的学习过程中,达到学生科学素养的提升。

创设趣味性融合活动紧扣科学课程知识

融入stem教育理念的小学科学教学活动设计,以小学科学课程内容为基础,密切关注课程内容特点,紧扣小学科学教材相关内容与科学教学目标要求设计一些趣味性科学实验。即在原教材实验基础上进行实验改进、开展科学课程拓展,引导学生运用数学、技术、工程等多学科知识,积极发挥学科素养,灵活多样地解决实际问题。让学生经历观察---设计---分析---实践---总结等一系列过程,体验独立思考、团队合作、反复论证等科学学习环节,提升应用科学知识解决实际问题的能力,从而使科学素养得到提升。

二、融入stem教育方法,实现小学科学跨学科路径

围绕小学科学学习内容,将stem教育项目式学习方法(将学生的学习过程放置在一个具体的学习任务或合作项目中,让学生自主完成作品制作、设计与展示。)与科学课程知识点、重难点进行有效整合,开发系列开放式的项目,围绕多学科知识、自主完成任务。

)验证型融合路径

验证型融合主要强调以验证型运用引导学生通过结合已知的知识进行验证。具体步骤为:了解明确问题、设计解决方案、评估完善方案、实施计划并且分析结论数据、再对验证的过程进行分享与反思。通过采用此种方式,结合以已经掌握的知识结论或定义进行验证和推理,在这样的过程中,既利于增强学生的逻辑理论思维能力,可让学生对所学到的知识定律的推导过程产生更加清晰的了解,使验证模式得到完善,在验证学习的基础上,可为学生今后顺利完成其他知识的学习奠定下了良好的学习基础。(如“案例1

【案例1新教科版六年级上册《电能和磁能》教学中,围绕电磁铁的磁极研究,学生在研究中发现了各个小组制作的电磁铁磁极不同由此形成了对电磁铁南北极影响因素的相关猜测。初步归纳出了电磁铁南北极与电池正负极的接法有关吗?电磁铁南北极与线圈缠绕方向有关吗?的两种猜测紧接着就围绕两种猜测进行验证对于不同的正负极接法、不同缠绕方向的研究就此展开。再通过小组分类研究,由小组实验进行归纳与总结,形成认识……在这样的过程中,学生更加清晰地理解电磁铁磁极方向的影响因素,形成分析问题与解决问题的能力。也可以通过小组分类研究的方式将验证型实验研究方法、研究脉络、研究思路等进行进一步的总结。

)操作型融合路径

由于stem课堂本身便有着非常明显的体验性特征,也鼓励学生能够积极参与,加强互动,主动获取到关于科学学科的独特魅力。构建以发现问题---活动设计----老师指导协作探究----活动评估与反思的stem教育理念下小学科学教学活动设计模式。结合生活实际,在生活中进行具体运用实践,升华学生对stem教育下的小学科学在生活中的应用理解,将stem教育理念和小学科学融合思维灵活运用于生活实际解决实际生活问题。

所以,通过融入stem教育理念可以将科学教学课堂变得更具活力、更具特色,且充满生机。与传统教学形式相比,stem教育的融合也弥补了传统教育当中一些缺失问题。融入stem教育理念的科学课堂中,整个教学过程也能得到相应的优化,为学生带来更加奇妙的学习体验。

)协作型融合路径

在传统的小学科学课教学中,学生在课堂学习中的主体性逐步得到重视,但学生团队协作并不十分突出,课堂氛围不够活跃与民主。以stem教育理念融入的科学课堂,在教学形式上对小学科学教学进行优化,通过发挥stem教学优点,引导学生以团队协作的方式完成学习任务,充分发挥小组合作的力量对科学知识展开合作探究,在任务目标的达成、学生综合素养的提升与团队协作作用发挥上有着积极的作用。 

综上所述,stem教育理念融入小学科学教学是对小学科学教学的丰富与完善,在激发学生科学学习兴趣、提升学生创新年能力、培养学生学科核心素养等各方面发挥积极的作用。通过在具体的科学教学活动中的不断探索,找到了更加适合学生学习,适应学生科学素养提升的解决新的路径,是小学科学教学改革的探索与尝试,这并不意味着结束,而是新的开始。在小学科学教学之路上,我们还需要不断探索、不断总结,让科学教学更好的为学生的科学素养的提升服务。

 

【参考文献】

[1]中华人民共和国教育部.义务教育科学课程标准(2022年版)[S].北京:北京师范大学出版社,2022:1-5.

[2] 张悦颖 沈祖芸.小学STEM教育实践路径与方法[M].上海,2017.

 


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