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STEM教育促進(jìn)小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)變革實踐研究
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【摘要】所謂的STEM教育，它所包括的知識內(nèi)容有很多，其主要包括科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)在內(nèi)的四門學(xué)科，而STEM教育的縮寫也由此而來。對于學(xué)生來說掌握著四門學(xué)科，能夠讓學(xué)生形成一定的自我學(xué)習(xí)意識和實踐能力，培養(yǎng)學(xué)生形成科學(xué)的世界觀和科學(xué)素養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】STEM教育；小學(xué)教育；科學(xué)課堂；教學(xué)變革
在一開始的學(xué)校課程教學(xué)中，其中STEM教育并沒有被直接運(yùn)用于小學(xué)階段的課堂教學(xué)之中。之所以會形成這樣的教學(xué)現(xiàn)狀，是因為對于小學(xué)階段的學(xué)生來說，學(xué)生的知識基礎(chǔ)比較薄弱，所以在進(jìn)行STEM教育內(nèi)容的探究過程中，不容易形成深入的探究與思考。特別是對于實踐環(huán)節(jié)，小學(xué)生的推進(jìn)能力更是薄弱。但是隨著社會的不斷發(fā)展，在現(xiàn)在的學(xué)校課程教學(xué)中，越來越多人開始意識到，對學(xué)生的培養(yǎng)應(yīng)該從小學(xué)開始。即便學(xué)生在小學(xué)階段中，無法形成深刻的認(rèn)識，但是能夠形成初步的感知與了解，從而來為學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)與發(fā)展奠定基礎(chǔ)。所以在現(xiàn)在的小學(xué)學(xué)校課程教學(xué)中，也主張對學(xué)生展開STEM教育，以此來促進(jìn)學(xué)生的成長與發(fā)展。
一、STEM教育的作用
在小學(xué)科學(xué)教師利用STEM教育進(jìn)行課堂教學(xué)之前，教師需要對STEM教育的作用有一定的認(rèn)知，這樣一來，才能夠在實際的課堂教學(xué)設(shè)計中，形成對于這種教學(xué)方式的重視，從而選擇合適的教學(xué)形式，落實STEM教育在課堂上的應(yīng)用。
（一）培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識
在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，教師引入STEM教育，能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識。對于STEM教育本身來說，科學(xué)就是其組成部分之一。而通過一定的教學(xué)形式，將其核心思想落實其中，便能夠在一定程度上培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識。從現(xiàn)在的社會環(huán)境發(fā)展來看，其中發(fā)展最為迅速地便是科學(xué)技術(shù)。而對于科學(xué)技術(shù)來說，它所體現(xiàn)就是一種科學(xué)意識。因此，教師在進(jìn)行課堂教學(xué)的時候，需要通過舊有的知識讓學(xué)生形成一定的探究意識，以此來推動學(xué)生的思想發(fā)展。
（二）促進(jìn)學(xué)生邏輯思維的發(fā)展
在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師通過運(yùn)用STEM教育展開相應(yīng)的教學(xué)活動，能夠推動學(xué)生邏輯思維的發(fā)展。對于STEM教育來說，無論是數(shù)學(xué)、科學(xué)，還是工程、技術(shù)，都需要學(xué)生形成一定的邏輯思維與能力，從而才能夠達(dá)到有效的教學(xué)效果。然而對于小學(xué)階段的學(xué)生來說，他們的學(xué)習(xí)思維更多是偏向于具象性思維，對于邏輯抽象性的事物，學(xué)生不能夠形成具體的了解與體會。但是科學(xué)課程恰恰可以很好的彌補(bǔ)這一點(diǎn)。因為對于科學(xué)課程來說，他本身所提倡的實踐性，能夠減少課堂的講解內(nèi)容，從而讓學(xué)生自己親身實踐感受到知識內(nèi)容，以此便能夠在極大的程度上，推動學(xué)生邏輯思維的發(fā)展。
（三）加強(qiáng)學(xué)生的動手能力
小學(xué)科學(xué)教師在進(jìn)行課堂教學(xué)的時候，運(yùn)用好STEM教育還可以加強(qiáng)學(xué)生的動手能力。對于STEM教育而言，其中所提倡的技術(shù)和工程都是需要通過學(xué)生自己的實際實踐從而形成的。對于其他學(xué)科課程教學(xué)來說，讓學(xué)生在這樣的要求下，進(jìn)行實際的課程學(xué)習(xí)體驗，學(xué)生不一定能夠獲得教師想要的教學(xué)效果。但是，對于小學(xué)科學(xué)課程來說，便不一樣了。小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，提倡讓學(xué)生自己探究和實踐，這一點(diǎn)便于STEM教育的核心精神不謀而合。因此，通過將STEM教育有效的應(yīng)用于課堂教學(xué)之中，能夠加強(qiáng)學(xué)生的動手能力，同時落實學(xué)生與課堂之間的共同發(fā)展。
二、STEM教育在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用
在小學(xué)科學(xué)教師明確了STEM教育對于課堂教學(xué)的意義和作用之后，接下來教師所需要思考的便是如何在實際的課堂教學(xué)中，選擇合適的教學(xué)形式，將STEM教育應(yīng)用其中，以此來推動小學(xué)科學(xué)教學(xué)發(fā)展。
（一）構(gòu)建課堂教學(xué)情境
小學(xué)科學(xué)教師在進(jìn)行課堂教學(xué)的過程中，需要構(gòu)建課堂教學(xué)情境，以此來實現(xiàn)STEM教育在課堂上的應(yīng)用。對于小學(xué)生來說，雖然說科學(xué)課堂主要是讓學(xué)生進(jìn)行一定的課堂實踐活動，從而推動學(xué)生形成對于知識的感受。但是對于小學(xué)生來說，教師在進(jìn)行課堂教學(xué)活動開展的時候，為了讓學(xué)生能夠有效得投入其中，還是需要結(jié)合一定的教學(xué)手段，形成一定的課堂教學(xué)情境，以此來讓學(xué)生形成一定的學(xué)習(xí)興趣，這樣一來才能夠發(fā)揮整體課堂教學(xué)的作用，使得學(xué)生能夠獲得成長與發(fā)展。
例如，教師在教授《校園的樹木》的時候，這一節(jié)課程主要是通過課程的教學(xué)，讓學(xué)生能夠?qū)χ参镄纬删唧w的認(rèn)知與探究。針對這一教學(xué)內(nèi)容，教師在進(jìn)行課堂教學(xué)的時候，就可以將課堂由教室內(nèi)轉(zhuǎn)到教室之外，以此來加強(qiáng)學(xué)生對于這節(jié)課程的了解。具體來說，教師可以將學(xué)生帶到實際的校園環(huán)境之中，通過讓學(xué)生自己參觀與感受，從而形成自己對于植物的看法。除此之外，教師在學(xué)生自己實際參觀完成之后，教師還可以讓學(xué)生來說說自己對于植物的看法，以此來加強(qiáng)學(xué)生對于課程知識的認(rèn)知與感受。通過這樣的方式，教師能夠給學(xué)生形成一個具體的、直接的課堂教學(xué)情境，讓學(xué)生能夠在相應(yīng)的情境中，形成自己對于課程知識的裂解，從而形成一定的自我探索意識，以此來落實STEM教育在課堂上的應(yīng)用。
（二）形成學(xué)生為中心的課堂
在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，教師在對學(xué)生進(jìn)行課堂教學(xué)的時候，需要構(gòu)建以學(xué)生為中心的課堂，以此來推動STEM教育在課堂上的應(yīng)用。對于STEM教育來說，無論是哪種教育精神內(nèi)涵的體現(xiàn)，其最為主要的都是要讓學(xué)生自己進(jìn)行參與，讓教師引導(dǎo)學(xué)生獲得知識上的發(fā)展。這實際上就改變了傳統(tǒng)教學(xué)中教師在課堂上的主導(dǎo)地位，有利于更加地發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，極大的推動學(xué)生學(xué)習(xí)能力的發(fā)展。而這一點(diǎn)，也與我國教育教學(xué)要求不謀而合。
例如，教師在教學(xué)《校園里的螞蟻》的時候，這節(jié)課程主要是讓學(xué)生對螞蟻的生活習(xí)性展開觀看與研究，從而讓學(xué)生能夠?qū)ξ浵佭@種動物形成一定的了解。針對這一教學(xué)內(nèi)容，教師在進(jìn)行課堂教學(xué)的時候，可以結(jié)合多媒體教學(xué)設(shè)備，讓學(xué)生觀看相應(yīng)的科學(xué)紀(jì)錄片。通過紀(jì)錄片的講解，讓學(xué)生能夠?qū)ξ浵佭@種動物的生活習(xí)性形成一個簡單的理解和初步的感受。在學(xué)生觀看完成之后，教師再讓學(xué)生實際觀察螞蟻這種動物。具體來說，教師可以準(zhǔn)備一個玻璃屋，在這一玻璃屋內(nèi)放置幾個螞蟻，從而讓學(xué)生在進(jìn)行課堂學(xué)習(xí)的時候，對螞蟻的活動進(jìn)行觀看和記錄，看看與紀(jì)錄片中所闡述的現(xiàn)象是否一致。通過這樣的方式，不僅能夠提高學(xué)生對于課堂學(xué)習(xí)的興趣，而且還可以奠定學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，以此來加強(qiáng)STEM教育對課堂教學(xué)變革的影響。
（三）展開團(tuán)隊合作實踐活動
在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，教師還可以讓學(xué)生展開團(tuán)隊合作實踐活動，以此來推動STEM教育在課堂上的落實。對于現(xiàn)在的學(xué)生來說，雖然小學(xué)生的學(xué)習(xí)能力比較強(qiáng)，同時在課堂上的表現(xiàn)也比較活躍。但是對于很多需要探索的內(nèi)容來說，學(xué)生自己一個人很難能夠形成具體的探究與分析。這個時候，發(fā)揮團(tuán)隊合作的作用，展開具體的實踐活動。
例如，教師在教授《水和食物油的比較》的時候，這一節(jié)課程主要是要讓學(xué)生形成水與食物油之間的具體區(qū)別。針對這一教學(xué)內(nèi)容，教師在進(jìn)行課堂教學(xué)的時候，可以讓學(xué)生進(jìn)行簡單的分組。在小組之內(nèi)由學(xué)生自己進(jìn)行選擇，看看是由哪位同學(xué)負(fù)責(zé)觀察，哪位同學(xué)負(fù)責(zé)記錄，哪位同學(xué)負(fù)責(zé)主持實踐過程等等。通過讓學(xué)生之間進(jìn)行分工，從而完成相應(yīng)的實踐活動，以此來推動學(xué)生對于課程知識的掌握與理解。
三、結(jié)語
總的來看，在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，教師通過應(yīng)用STEM教育是能夠推動課堂教學(xué)的變革的。但是教師為了取得好的教學(xué)效果，教師需要從實際的教學(xué)內(nèi)容出發(fā)，選合適的教學(xué)方式，展開具體的知識應(yīng)用，以此來推動整體課堂教學(xué)的發(fā)展與變化。
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【參考文獻(xiàn)】
[1]吳逢高, 滕海川. STEM教育促進(jìn)小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)變革實踐研究[J]. 教育科學(xué)論壇, 2018, 446(32):84-86.
[2]張裕玉. STEM教育理念下小學(xué)科學(xué)拓展課程教學(xué)設(shè)計的研究[D]. 上海師范大學(xué), 2017.
[3]王智紅. STEM教育理念對小學(xué)科學(xué)教學(xué)的啟示[J]. 小學(xué)教學(xué)研究, 2017(20):15-16.
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【關(guān)鍵詞】STEM教育；小學(xué)教育；科學(xué)課堂；教學(xué)變革
在一開始的學(xué)校課程教學(xué)中，其中STEM教育并沒有被直接運(yùn)用于小學(xué)階段的課堂教學(xué)之中。之所以會形成這樣的教學(xué)現(xiàn)狀，是因為對于小學(xué)階段的學(xué)生來說，學(xué)生的知識基礎(chǔ)比較薄弱，所以在進(jìn)行STEM教育內(nèi)容的探究過程中，不容易形成深入的探究與思考。特別是對于實踐環(huán)節(jié)，小學(xué)生的推進(jìn)能力更是薄弱。但是隨著社會的不斷發(fā)展，在現(xiàn)在的學(xué)校課程教學(xué)中，越來越多人開始意識到，對學(xué)生的培養(yǎng)應(yīng)該從小學(xué)開始。即便學(xué)生在小學(xué)階段中，無法形成深刻的認(rèn)識，但是能夠形成初步的感知與了解，從而來為學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)與發(fā)展奠定基礎(chǔ)。所以在現(xiàn)在的小學(xué)學(xué)校課程教學(xué)中，也主張對學(xué)生展開STEM教育，以此來促進(jìn)學(xué)生的成長與發(fā)展。
一、STEM教育的作用
在小學(xué)科學(xué)教師利用STEM教育進(jìn)行課堂教學(xué)之前，教師需要對STEM教育的作用有一定的認(rèn)知，這樣一來，才能夠在實際的課堂教學(xué)設(shè)計中，形成對于這種教學(xué)方式的重視，從而選擇合適的教學(xué)形式，落實STEM教育在課堂上的應(yīng)用。
（一）培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識
在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，教師引入STEM教育，能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識。對于STEM教育本身來說，科學(xué)就是其組成部分之一。而通過一定的教學(xué)形式，將其核心思想落實其中，便能夠在一定程度上培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識。從現(xiàn)在的社會環(huán)境發(fā)展來看，其中發(fā)展最為迅速地便是科學(xué)技術(shù)。而對于科學(xué)技術(shù)來說，它所體現(xiàn)就是一種科學(xué)意識。因此，教師在進(jìn)行課堂教學(xué)的時候，需要通過舊有的知識讓學(xué)生形成一定的探究意識，以此來推動學(xué)生的思想發(fā)展。
（二）促進(jìn)學(xué)生邏輯思維的發(fā)展
在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師通過運(yùn)用STEM教育展開相應(yīng)的教學(xué)活動，能夠推動學(xué)生邏輯思維的發(fā)展。對于STEM教育來說，無論是數(shù)學(xué)、科學(xué)，還是工程、技術(shù)，都需要學(xué)生形成一定的邏輯思維與能力，從而才能夠達(dá)到有效的教學(xué)效果。然而對于小學(xué)階段的學(xué)生來說，他們的學(xué)習(xí)思維更多是偏向于具象性思維，對于邏輯抽象性的事物，學(xué)生不能夠形成具體的了解與體會。但是科學(xué)課程恰恰可以很好的彌補(bǔ)這一點(diǎn)。因為對于科學(xué)課程來說，他本身所提倡的實踐性，能夠減少課堂的講解內(nèi)容，從而讓學(xué)生自己親身實踐感受到知識內(nèi)容，以此便能夠在極大的程度上，推動學(xué)生邏輯思維的發(fā)展。
（三）加強(qiáng)學(xué)生的動手能力
小學(xué)科學(xué)教師在進(jìn)行課堂教學(xué)的時候，運(yùn)用好STEM教育還可以加強(qiáng)學(xué)生的動手能力。對于STEM教育而言，其中所提倡的技術(shù)和工程都是需要通過學(xué)生自己的實際實踐從而形成的。對于其他學(xué)科課程教學(xué)來說，讓學(xué)生在這樣的要求下，進(jìn)行實際的課程學(xué)習(xí)體驗，學(xué)生不一定能夠獲得教師想要的教學(xué)效果。但是，對于小學(xué)科學(xué)課程來說，便不一樣了。小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，提倡讓學(xué)生自己探究和實踐，這一點(diǎn)便于STEM教育的核心精神不謀而合。因此，通過將STEM教育有效的應(yīng)用于課堂教學(xué)之中，能夠加強(qiáng)學(xué)生的動手能力，同時落實學(xué)生與課堂之間的共同發(fā)展。
二、STEM教育在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用
在小學(xué)科學(xué)教師明確了STEM教育對于課堂教學(xué)的意義和作用之后，接下來教師所需要思考的便是如何在實際的課堂教學(xué)中，選擇合適的教學(xué)形式，將STEM教育應(yīng)用其中，以此來推動小學(xué)科學(xué)教學(xué)發(fā)展。
（一）構(gòu)建課堂教學(xué)情境
小學(xué)科學(xué)教師在進(jìn)行課堂教學(xué)的過程中，需要構(gòu)建課堂教學(xué)情境，以此來實現(xiàn)STEM教育在課堂上的應(yīng)用。對于小學(xué)生來說，雖然說科學(xué)課堂主要是讓學(xué)生進(jìn)行一定的課堂實踐活動，從而推動學(xué)生形成對于知識的感受。但是對于小學(xué)生來說，教師在進(jìn)行課堂教學(xué)活動開展的時候，為了讓學(xué)生能夠有效得投入其中，還是需要結(jié)合一定的教學(xué)手段，形成一定的課堂教學(xué)情境，以此來讓學(xué)生形成一定的學(xué)習(xí)興趣，這樣一來才能夠發(fā)揮整體課堂教學(xué)的作用，使得學(xué)生能夠獲得成長與發(fā)展。
例如，教師在教授《校園的樹木》的時候，這一節(jié)課程主要是通過課程的教學(xué)，讓學(xué)生能夠?qū)χ参镄纬删唧w的認(rèn)知與探究。針對這一教學(xué)內(nèi)容，教師在進(jìn)行課堂教學(xué)的時候，就可以將課堂由教室內(nèi)轉(zhuǎn)到教室之外，以此來加強(qiáng)學(xué)生對于這節(jié)課程的了解。具體來說，教師可以將學(xué)生帶到實際的校園環(huán)境之中，通過讓學(xué)生自己參觀與感受，從而形成自己對于植物的看法。除此之外，教師在學(xué)生自己實際參觀完成之后，教師還可以讓學(xué)生來說說自己對于植物的看法，以此來加強(qiáng)學(xué)生對于課程知識的認(rèn)知與感受。通過這樣的方式，教師能夠給學(xué)生形成一個具體的、直接的課堂教學(xué)情境，讓學(xué)生能夠在相應(yīng)的情境中，形成自己對于課程知識的裂解，從而形成一定的自我探索意識，以此來落實STEM教育在課堂上的應(yīng)用。
（二）形成學(xué)生為中心的課堂
在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，教師在對學(xué)生進(jìn)行課堂教學(xué)的時候，需要構(gòu)建以學(xué)生為中心的課堂，以此來推動STEM教育在課堂上的應(yīng)用。對于STEM教育來說，無論是哪種教育精神內(nèi)涵的體現(xiàn)，其最為主要的都是要讓學(xué)生自己進(jìn)行參與，讓教師引導(dǎo)學(xué)生獲得知識上的發(fā)展。這實際上就改變了傳統(tǒng)教學(xué)中教師在課堂上的主導(dǎo)地位，有利于更加地發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，極大的推動學(xué)生學(xué)習(xí)能力的發(fā)展。而這一點(diǎn)，也與我國教育教學(xué)要求不謀而合。
例如，教師在教學(xué)《校園里的螞蟻》的時候，這節(jié)課程主要是讓學(xué)生對螞蟻的生活習(xí)性展開觀看與研究，從而讓學(xué)生能夠?qū)ξ浵佭@種動物形成一定的了解。針對這一教學(xué)內(nèi)容，教師在進(jìn)行課堂教學(xué)的時候，可以結(jié)合多媒體教學(xué)設(shè)備，讓學(xué)生觀看相應(yīng)的科學(xué)紀(jì)錄片。通過紀(jì)錄片的講解，讓學(xué)生能夠?qū)ξ浵佭@種動物的生活習(xí)性形成一個簡單的理解和初步的感受。在學(xué)生觀看完成之后，教師再讓學(xué)生實際觀察螞蟻這種動物。具體來說，教師可以準(zhǔn)備一個玻璃屋，在這一玻璃屋內(nèi)放置幾個螞蟻，從而讓學(xué)生在進(jìn)行課堂學(xué)習(xí)的時候，對螞蟻的活動進(jìn)行觀看和記錄，看看與紀(jì)錄片中所闡述的現(xiàn)象是否一致。通過這樣的方式，不僅能夠提高學(xué)生對于課堂學(xué)習(xí)的興趣，而且還可以奠定學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，以此來加強(qiáng)STEM教育對課堂教學(xué)變革的影響。
（三）展開團(tuán)隊合作實踐活動
在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，教師還可以讓學(xué)生展開團(tuán)隊合作實踐活動，以此來推動STEM教育在課堂上的落實。對于現(xiàn)在的學(xué)生來說，雖然小學(xué)生的學(xué)習(xí)能力比較強(qiáng)，同時在課堂上的表現(xiàn)也比較活躍。但是對于很多需要探索的內(nèi)容來說，學(xué)生自己一個人很難能夠形成具體的探究與分析。這個時候，發(fā)揮團(tuán)隊合作的作用，展開具體的實踐活動。
例如，教師在教授《水和食物油的比較》的時候，這一節(jié)課程主要是要讓學(xué)生形成水與食物油之間的具體區(qū)別。針對這一教學(xué)內(nèi)容，教師在進(jìn)行課堂教學(xué)的時候，可以讓學(xué)生進(jìn)行簡單的分組。在小組之內(nèi)由學(xué)生自己進(jìn)行選擇，看看是由哪位同學(xué)負(fù)責(zé)觀察，哪位同學(xué)負(fù)責(zé)記錄，哪位同學(xué)負(fù)責(zé)主持實踐過程等等。通過讓學(xué)生之間進(jìn)行分工，從而完成相應(yīng)的實踐活動，以此來推動學(xué)生對于課程知識的掌握與理解。
三、結(jié)語
總的來看，在小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)中，教師通過應(yīng)用STEM教育是能夠推動課堂教學(xué)的變革的。但是教師為了取得好的教學(xué)效果，教師需要從實際的教學(xué)內(nèi)容出發(fā)，選合適的教學(xué)方式，展開具體的知識應(yīng)用，以此來推動整體課堂教學(xué)的發(fā)展與變化。
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【參考文獻(xiàn)】
[1]吳逢高, 滕海川. STEM教育促進(jìn)小學(xué)科學(xué)課堂教學(xué)變革實踐研究[J]. 教育科學(xué)論壇, 2018, 446(32):84-86.
[2]張裕玉. STEM教育理念下小學(xué)科學(xué)拓展課程教學(xué)設(shè)計的研究[D]. 上海師范大學(xué), 2017.
[3]王智紅. STEM教育理念對小學(xué)科學(xué)教學(xué)的啟示[J]. 小學(xué)教學(xué)研究, 2017(20):15-16.
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