STEM教育视野下小学科学教学模式研究

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张宇

山西省孝义市崇文街小学:032300

摘要

STEM教育思想是近年来兴起的一种新的教育思想,把 STEM思想引入到小学科学教学中,可以有效地提高学生的学习和认知水平。本文在对 STEM教育理念内涵和实施意义进行了阐述的基础上,从多个方面对如何在小学科学教学中实现多学科融合进行了具体的探讨。


关键词

STEAM;教育;小学科学;科学素养

正文

前言

当前,国家处于经济与社会发展的转型阶段,科技引领发展成为国家发展的新策略。创造型人才是科技发展的核心。2016年,国家统计局发布了《教育信息化“十三五”规划》,其中明确提出要大力发展“众创空间”,“跨学科学”,“创客教育”等新型教学模式,提高学生的信息素养、创新意识和创新意识是提高学生综合素养的重要途径。STEAM是一种以培养学生综合能力为核心的教学方法,培养学生的数学、科学、工程、技术等综合能力。

一、当前小学科学教育现状

科学教育的使命,并不只是为了培育将来的科学人才,而是要提升民众的科学素养、普及科学知识、培育科学的意识。因此,加强科学教育对于提升国民的科学素质,应该成为每位教育者的责任。“要重视对孩子们的科学素质的养成,让学生在接受科学知识的过程中逐渐理解其实质,擅长探究,喜爱科研,勇于担当,能以科学思维方式处理日常工作中遇到的问题。”“在学校里,他们对身边的一切都有一种想要探究的欲望,他们会用自己的手来摸索这些东西,在此阶段,培养学生对科学的兴趣,体验科学的过程,培养科学的精神。”因此,在小学开展科学知识教学,是促进我国人民科技素养的有效途径。

STEAM教育理念创新融合科学课堂的策略

(一)科学课堂上打破学科界限

激发学生的求知欲和积极探究的精神,发展学生的多才多艺及认知。透过对 STEAM教学思想的研究与讨论,使 STEAM的跨越式教学能使学生从最基本地了解到电子元件,了解电流的基本原理,如接灯泡,用电机电流来操纵汽车,然后是接触光纤传感器,碰撞传感器,然后是 Arduino程序。然后,他们又重新设计了小车和小灯,由一个很普通的电灯控制,变成了由传感器和程序控制。当学生把所有的知识都掌握了之后,学生就可以自己动手去做了,创造出更多有意思的东西

(二)结合STEAM教育开展各种主题活动

强调“艺术”的文化软能力,并为学生提供开发趣味和创新思考的空间。每年可以举办读书节、科学节、艺术节、体育节等专题活动,用读书拓展学生的人文知识,营造热爱科学、崇尚科学的良好环境,促进学生勇于探索、勇于创新,提高学生的动脑、动手、创新的实践能力;通过教学实践,使同学们在学习过程中体会美,感受美,享受美,为师生们提供一个展示才华的平台,从而使教师和学生的科学素质得到全方位的提高;加强学生的健康意识、竞争意识和协作沟通的意识,提高学生的学习兴趣,促进学生的健康成长。

(三)构建趣味性第二科学课堂

在实际操作中,加强学生的创造性思维,指导同学们的协作和问题的处理。STEAM的教学应根据教学的分析,来设计学生的学习环境,使得学生的问题可以融入现实的教学环境,而不是脱离或强行组合。比如趣味种植,主题之一就是在母亲节的时候,同学们用叶子做了漂亮的贴图,并在上面留下了对母亲的祝福和感激之情。在教学活动中,老师指导着学生自主的创造性思考,训练学生们的团队合作精神。此外,老师还将有关植物的光合作用和呼吸功能等方面的科学知识纳入到课程中。通过学习植物的光合作用和呼吸的原理,使学生能够使用高技术的设备,通过对不同品种的不同植株进行实验分析,比较其不同的生长状况和光照状况,为合理的栽培和美化提供一定的参考依据。在此阶段,学生学习如何使用先进的试验设备来检验自己的观点,并将所得的结果及资料应用于实际的种植业环境,以促进其整体的分析与思考。

创设情境,增加教学趣味

儿童在学习的时候,兴趣是很关键的,在初等教育阶段,要注重培养学生的兴趣,帮助学员养成良好的学习习惯,为以后的学业奠定扎实的基础。老师要运用自己的创意,把大量的内容融入到教学的设计之中,使他们能够对许多科目有一个基本的认识。情景法是一种非常适应小学生的思想特征教学方法,在课堂上,教师要营造一个生动课堂环境,加强学生的亲身经历,既可以提高学生的求知欲,又可以极大地提高课堂的趣味性。

比如,老师在解释各种各样的生物的时候,可以营造出一个更为逼真的情景,运用多种形式的多媒体影像,使同学能直观地体会到不同的动物的生活状态,与透过图画了解生物相比,这个动态性的情景具有更大的诱惑力,可以使小学生更迅速地投入到课堂中去。为哺乳类1个目,包括2个亚目,16个科78个属,514个种。一年级下期,同学们都对一些基本的理论知识有了初步的了解,把这几个方面的介绍融入到情景中,可以帮助他们拓宽思路。此外,许多动物都能表现出优美的美术形式,老师还可以在课堂上添加一些富有艺术性的动物图案,海克尔的《自然界的艺术形态》中的几幅画,既可以使同学们更感兴趣,又可以使他们的审美水平得到提升。通过对动物的基本特性的了解,老师可以让他们画出各种各样的小动物,提高他们的实践技能。在这种教学模式下,学生的整体素质明显提高。

学科交叉,拓展教学思维

STEAM教学思想的中心思想是跨专业、突破专业界限、扩展学生思想。目前我国许多小学科学课的教学思想还停留在原来的水平上,往往只能照搬课本上所讲的知识,而不能从多个学科的视角进行综合,缺少对教材的充分拓展。在实施创造性课堂教学时,必须以 STEAM的思想为指引,进行学科整合,拓宽自己的教学思路,从而提高其教学水平。

比如,在解释声学之谜部分时,老师就可以从实际的练习出发,指导同学们使用诸如杯子之类的东西来制造麦克风,再由他们亲身经历的各种现象来介绍有关声学的理论你也可以列举各种媒体中的声音的传播速率,并让他们感觉到它们的差异。老师还可以通过多种不同的乐器来展示自己的作品,使他们在这种艺术气氛中体会到音乐的美妙。在这种教学模式下,多个领域的知识相互交织、相互结合,可以最大限度地激发学生的兴趣,使他们在探究各种知识时感受到学习的快乐。

结语

STEAM教学强调将科学,技术,工程,人文艺术,和数学等多种学科结合起来。不同于单一学科严格界定,注重书本知识的教学方法,STEAM教学强调在“做小学”和“学中做”的基础上,通过 STEAM的概念来实践一个接一个的新颖创意,创作出一部著作,是一种注重实践的、多领域融合的教学思想与教学方式。STEAM教育使我们对教育的性质进行了反思,这对于我们在科学的课堂上进行了有益的探索。

参考文献

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