STEAM理念融入小学科学教学

STEAM理念融入小学科学实验教学

摘要:STEAM 是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、艺术(Arts)、数学(Mathematics)这五大领域的总和。STEAM 教育理念主张开展跨学科教育,不论是教学内容还是教学形式都具有较强的融合性、延展性和探究性,使原本枯燥无味的教学过程变得更加丰富,更有助于学习兴趣、学习成效以及学习能力的全面提升。基于STEAM理念, 小学科学教师首先要建立起STEAM理念，并且将教学过程中的主体地位交还给学生,而自身则要发挥出引导性作用,针对实验任务及教学策略进行精心设计，注重激发学生的学习兴趣和参与热情,本着“因材施教”的原则开展差异化和个性化教学,让小学生在一种轻松愉快的氛围当中获取科学知识，提高动手实践能力,形成较强的核心素养。

关键词:STEAM理念；小学科学；实验教学；核心素养

在新课程标准下，小学科学课堂实验教学不仅涉及科学知识的应用,还与技术、工程、艺术、数学等领域内的专业知识存在千丝万缕的联系。因此，建议全体小学科学教师在实验教学中推行STEAM理念,对科学、技术、工程、艺术以及数学相关理论知识进行全面整合,并将其合理应用到教学实践当中,为小学生学科核心素养的形成、完善以及提升提供强有力的教学理念支持,为学生成长道路打下坚实的基础。

一、注重激发学生的学习兴趣

对于任何一门学科，兴趣是最好的老师。尤其对于小学科学课程而言,存在较强的理论性与抽象性,要想让学生全身心地投人到课堂活动和实验教学当中，必须优先培养其学习兴趣，为后续教学工作的有效开展创造有利条件。在实际教学活动中,教师可以构建起一种“边玩边学"的新型教学模式，使学生的学习兴趣和学习热情得到充分调动。这时所说的“玩”是指通过某种生动有趣的方式实现科学知识的传授 ,带有较强的教育教学目的,并非真正意义上的做游戏。游戏的趣味性,可以促使小学生的思维变得更加活跃,探究的欲望也就更加强烈，从而使最终的教学质量获得充分保障。例如,在小学科学教科版一年级上第一单元植物时,教师可以带领学生走出教室,来到学校花坛边，观察一棵植物，观察叶，捡拾一些形状各异颜色丰富的落叶。这种带有游戏色彩的教学方式能够勾起学生的兴趣，促使学生一边欣赏美丽的景色,沐浴着温暖的阳光,一边捡起自己喜欢的落叶,获得了一次非常新鲜而且愉快的学习体验。随后,教师可以带领学生回到班级，让大家细心观察每片叶子的特点。通过观察和对比，学生可以发现每一片树叶都拥有各自不同的颜色、叶形、 叶序和叶脉,但是它们之间又存在着一些相似之处。此时，教师可以告诉学生这就是植物的多样性特点,并且将课程中的重点内容一植物图谱的相关知识传递给学生。采用这种方式开展教学，不仅可以收到事半功倍的教学效果，还可以让学生体会到科学知识和科学课堂的神奇魅力。

二、把握施展STEAM理念的时机

基于STEAM理念的小学科学课程实验教学，倡导的是种开展开放式的教学模式。在这种情况下,教师要想充分把握住每一次施展STEAM理念的教学时机，实现全体学生学习成效的提升,首先要摒弃掉以往那种共性教学的传统理念，结合按照学生自身特点、学习能力或者兴趣喜好将其划分为不同层次，再针对不同层次学生的学习需求制定差异化教学方案,避免有学生出现“掉队”现象,确保全体学生的学习水平及核心素养都能够有所提升。在新课标的教育教学中，基于:STEAM理念的小学科学课堂,其主要目的是通过科学教学让学生贴近生活、联系生活,使得小学科学教学与生活的联系更紧密。任何一种教育一旦脱离了生活,就会变成无水之源,这种方式会导致学生在学习时学习质量下降，甚至无法提高学生对于科学的认知。在基于STEAM理念的小学科学课堂中，要求学生进行动手操作,提高学生的操作能力,并且将科学与生活联系,发现生活独有的美感,为实验教学的下一步开展做好铺垫。教师也需要不断地总结和联系生活,使得学生能够进一步地理解该内容能否应用在生活中以及该内容应用在生活后又会带来哪些影响。根据人们对生活理解的不同,发现不同内容的用途不同。小学科学课堂中还需要渗透更多的人文精神。人文精神一直以来都是我国教育教学中所追求的一个内容,也是STEAM教育教学的核心理念。

三、结合实验需求创设教学情境

基于STEAM教育理念下的教学活动带有较强的探究性,这也就意味着需要教师在这个过程中进行有效引导,为学生创设一个与实验内容相匹配的真实情境，让学生在实验的过程中进行自主探究与独立思考，从而使大脑思维变得更加活跃，学习兴趣得到有效激发，体验到更多的学习乐趣。在STEAM的教育理念中,其十分注重如何在小学科学教育中加人定的人文素养,人文素养的培养同样需要环境的隐性教学,并且提高学生对人文知识的理解,尊重日常生活,感受到人文教育对于社会发展带来的影响,特别是在现实生活中有很多小学生其自身的学习质量不高，有待提高。特别是人文素养更是缺乏,他们很多人缺乏对于传统的尊重以及缺乏对社会的理解,导致很多人并不懂得尊重生命、热爱自然、感恩自然,缺乏对生命的最基本敬畏,这并不符合STEAM的教育教学理念。为此,基于STEAM理念的小学科学课堂需要教师逐步帮助学生养成人文素养,这是需要长期积累的。教师在科学教学中需要潜移默化地进行影响、有机地进行渗透,才能够提高学生的人文素养,同时还需要做到以项目为驱动。项目驱动以学为中心是STEAM教育理念中一直所倡导的学习理念,其中要求明确结果、模糊任务。在教育教学的过程中，教师应该在时间和空间内让学生有机地进行自主探讨,在有限的时间内完成实验任务,而并不是要求对每一个实验过程中的所有步骤完全做到精益求精，或者要求学生逐一地按照教师所制订的要求进行，更需要的是模糊驱动的任务,突出学生作为主体的位置,由学生自主进行思考。在课堂上也需要突出小组教学所具有的积极影响，在科学课堂的教学中让学生主动地参与到实验探究活动中，也能够体现出STEAM理念中的以学生为主体的教学内涵，帮助教师结合教学内容突出教学中的人文素养、教学理念。学生学习到的内容也能提高其自身的综合素质,突出科学教学的教学目标、教学内涵,改变以往教学中存在的问题,满足教学改革的要求。

四、在科学实验中培养学生的探究能力

基于STEAM理念的小学科学实验教学会同时涉及多个学科领域知识的综合运用。这不仅需要学生具备丰富的科学知识,还要围绕着实验任务进行自主探究,实现自身知识层次的整体提升。在实现这一教学目标的过程中，教师首先要结合教学大纲的相关要求以及小学科学教材的教学内容设置一些极具挑战性的实验任务。学生在完成这些任务的过程中，不仅要应用到近期在科学课堂上所学到的新知识，还要应用到需要对技术、工程、艺术以及数学知识进行综合运用以及全方位的探究,方可使实验任务得以顺利完成,从而实现科学核心素养的形成与提升另外,由于基于STEAM理念下的科学实验涉及的知识范围比较广泛，教师可以将全体学生划分为若干个小组，以合作探究、集思广益的方式共同完成实验任务。有些小组由于成员之间做到了默契配合，或者在动手操作之前列出了完善的实验计划，使得整个实验过程既高效又顺利，让大家体会到实验成功的喜悦感与成就感。而有一些小组无论大家如何齐心协力,实验都以失败告终。但是,不论成功还是失败,教师都要引导学生学会总结经验,这样既是为学生今后的学习提供参考依据，又可以帮助学生养成正确的学习习惯和刻苦钻研的态度，形成更加全面的核心素养。另外,基于学生在实验过程中所遇到的障碍问题构建问题情境，也是培养学生自主探究意识和探究能力的有效手段。学生在完成科学实验的过程中,难免会遇到这样或者那样的问题。此时,有些学生会产生“知难而退"的心理,有些。学生会生成较强的好奇心，呈现出一种“越战越勇”的心理状态。此时,教师要为学生提供正确的思想引导,促使学生在遇到障碍时既要不惧怕困难,拿出足够信心与勇气,也要客观认识到自身的学习短板，在接下来的学习过程中有针对性地进行弥补与完善，在充分理解和掌握科学知识的同时，实现个人心理素质和综合素养的整体提升。另外,在STEAM理念下，教师有责任也有义务对教学内容进行拓展与延伸,让学生在探究问题的过程中获得开阔的视野,形成更加完善的科学思维,最终具备解决实际问题的能力,这也是在我国全面推行素质教育改革的核心目标所在。需要注意的一点是,在日常教学的过程中，教师要时常与学生之间展开对话交流，了解学生的兴趣喜欢、学习现状以及学习感受,鼓励学生针对科学课堂和实验教学提出一些合理化建议。其最终目的是了解学生的学习需求，再结合素质教育改革的最新要求制订出一套符合现实需求的教学方案，为教学目标的实现提供基本前提与重要保障。

在科学核心素养背景下，小学科学教学内容涵盖了科学、技.术、工程、艺术以及数学等多领域的专业知识。尤其在实验教学中,很多实验任务都带有较强的探究性,需要学生对各学科知识进行综合运用。这就为STEAM理念在小学科学课堂实验教学中的应用提供了契机。对此,小学科学教师首先要建立起STEAM理念，并且将教学过程中的主体地位交还给学生,而自身则要发挥出引导性作用,针对实验任务及教学策略进行精心设计，注重激发学生的学习兴趣和参与热情,本着“因材施教”的原则开展差异化和个性化教学,让小学生在一种轻松愉快的氛围当中获取科学知识，提高动手实践能力,形成较强的核心素养。

参考文献:

[1] 周志伟.STEAM教育理念融人小学科学教学的实践[J].安徽教育科研,2019(17).

[2] 马晓远生本教育理念下小学科学实验教学中的问题剖析[D]学周刊, 2020(16).

[3] 吴桂胜.STEAM理念下的小学科学探究性实验教学[].华夏教师，2020(3).