小學(xué)科學(xué)教學(xué)中STEM教育資源的開(kāi)發(fā)

1、小學(xué)科學(xué)教學(xué)中STEM教育資源的開(kāi)發(fā)【摘要】隨著STEM教學(xué)研究的深入,STEM教育逐步走進(jìn)課堂教學(xué)中， STEM教育能夠更好地培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，推動(dòng)學(xué)生的全面發(fā)展。 當(dāng)今，STEM教育資源較為欠缺，這不利于STEM教育在小學(xué)的發(fā)展。 在小學(xué)科學(xué)教育中合理使用STEM教育，更好地對(duì)教育資源進(jìn)行開(kāi)發(fā) 和應(yīng)用，對(duì)小學(xué)生的成長(zhǎng)有很大的促進(jìn)作用。本文主要介紹了小學(xué)科 學(xué)教學(xué)中STEM教育資源開(kāi)發(fā)的現(xiàn)狀，小學(xué)科學(xué)教學(xué)中STEM資源開(kāi)發(fā) 需注意的問(wèn)題以及小學(xué)科學(xué)教學(xué)中STEM教育資源開(kāi)發(fā)的途徑。【關(guān)鍵詞】小學(xué)科學(xué);STEM；教育資源；開(kāi)發(fā)作者簡(jiǎn)介：黃婷（1983），女，江蘇省揚(yáng)州市邢江區(qū)蔣王鎮(zhèn)中心小 學(xué)

2、。隨著教學(xué)改革的不斷深入，STEM教育逐步從理論走向?qū)嵺`。教師能 通過(guò)借鑒學(xué)習(xí)優(yōu)秀的案例，建立完善的課程體系，將STEM教育與數(shù) 學(xué)、科學(xué)等課程融合，讓STEM教育課堂更好地促進(jìn)校本化的實(shí)施。 所以教師要將STEM教育引入小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，并積極進(jìn)行探索，開(kāi) 發(fā)現(xiàn)有教學(xué)資源，為學(xué)生的科學(xué)課程營(yíng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍，在相關(guān)教 學(xué)資源框架下，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，讓學(xué)生掌握學(xué)習(xí)方法，提高學(xué) 生的學(xué)習(xí)能力。一、小學(xué)科學(xué)教學(xué)中STEM教育資源開(kāi)發(fā)的現(xiàn)狀開(kāi)展STEM教育時(shí)教師需要針對(duì)實(shí)際問(wèn)題，不斷融合科學(xué)、數(shù)學(xué)等知 識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生從新的角度出發(fā)思考問(wèn)題、解決問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手 能力，讓學(xué)生能夠更好地開(kāi)展實(shí)踐活動(dòng)

3、。在傳統(tǒng)的教學(xué)中，教學(xué)資源開(kāi)發(fā)大多較為單一，STEM教育作為綜合教育形態(tài)，只有得到更好的 開(kāi)發(fā)和利用，才能夠發(fā)揮其作用。STEM教育資源的獲取大致有三種 途徑，一是學(xué)校直接向機(jī)構(gòu)購(gòu)買課程，這種課程大都以工程、科技競(jìng) 賽等作為核心內(nèi)容，但是這類課程不能充分與學(xué)科教學(xué)融合，同時(shí)課 程費(fèi)用較高，大多數(shù)學(xué)校經(jīng)費(fèi)預(yù)算有限，在開(kāi)展相關(guān)課程時(shí)主要通過(guò) 興趣小組的形式實(shí)施教學(xué)，無(wú)法在學(xué)生中全面普及；二是學(xué)校直接使 用國(guó)外的教材，但是由于國(guó)內(nèi)外背景和文化的差異，國(guó)外的教材不能 夠很好地與我國(guó)學(xué)科教學(xué)融合，并不適合學(xué)生的發(fā)展，無(wú)法達(dá)到好的 教學(xué)效果；三是由科學(xué)研究院帶動(dòng)學(xué)校，構(gòu)建符合學(xué)校自身發(fā)展的 STEM教學(xué)課

4、程，不斷開(kāi)發(fā)和探索STEM教育資源，但是由于學(xué)校自身 情況、地域等因素限制了對(duì)資源的使用，部分學(xué)校仍無(wú)法提升課堂效 率。小學(xué)科學(xué)教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注重教學(xué)資源的合理性，不斷對(duì)教學(xué) 方法進(jìn)行創(chuàng)新，對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行拓展，由此不斷拓寬學(xué)生的視野，鍛 煉學(xué)生的思維，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的信心, 讓學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到科學(xué)文化的重要作用，做到邊學(xué)習(xí)、邊思考、邊創(chuàng) 新，搭建起完整的知識(shí)框架，將知識(shí)要點(diǎn)內(nèi)化。這能為學(xué)生的全面發(fā) 展提供方向性引導(dǎo)，讓學(xué)生不斷地發(fā)展和進(jìn)步。二、小學(xué)科學(xué)教學(xué)中STEM教育資源開(kāi)發(fā)的要點(diǎn)開(kāi)展STEM教育是為了發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，讓學(xué)生能夠通過(guò)多種形 式靈活地運(yùn)用知識(shí)，更

5、好地解決現(xiàn)實(shí)中的問(wèn)題，提升創(chuàng)新意識(shí)，促進(jìn) 健康發(fā)展。小學(xué)教師在逗擇教學(xué)主題時(shí)，應(yīng)當(dāng)充分考慮學(xué)生的實(shí)際情 況，以學(xué)生學(xué)過(guò)的知識(shí)為基礎(chǔ)，讓學(xué)生能夠更好地理解項(xiàng)目的原理, 這樣能保證項(xiàng)目活動(dòng)的科學(xué)性，提升學(xué)生完成的效率。同時(shí)教師的選 題應(yīng)當(dāng)聯(lián)系學(xué)生的生活，注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，確保學(xué)生始終保 持強(qiáng)烈的好奇心進(jìn)行知識(shí)的探索，保證學(xué)生自主學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成。教 師應(yīng)當(dāng)注重教育資源的開(kāi)發(fā)和利用，為學(xué)生選擇合適的實(shí)踐工具，提 高學(xué)生的課堂參與度，讓學(xué)生能夠更好地理解和把握知識(shí)。小學(xué)教師 在引導(dǎo)學(xué)生的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，不斷提升學(xué)生的認(rèn) 知水平，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式檢驗(yàn)科學(xué)原理。例如教學(xué)的主題是排

6、簫時(shí)，教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)和制作排簫，當(dāng)學(xué)生遇到問(wèn)題時(shí)讓學(xué)生 不斷改進(jìn)方法，這樣有利于發(fā)展學(xué)生的思維。同時(shí)教師在資源開(kāi)發(fā)的 過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注重不同年齡學(xué)生的特點(diǎn)和能力，充分了解學(xué)生的實(shí)際情 況。對(duì)于低年級(jí)的學(xué)生，教師應(yīng)以培養(yǎng)興趣為主，讓學(xué)生在教師的影 響下感受到科學(xué)課程的生動(dòng)有趣，提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力；對(duì)于高 年級(jí)的學(xué)生，應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力，讓學(xué)生能夠在教師 的引導(dǎo)下不斷思考，深入探究，促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展。三、小學(xué)科學(xué)教學(xué)中STEM教育資源開(kāi)發(fā)的途徑（一）對(duì)教材進(jìn)行充分研究小學(xué)科學(xué)是一門綜合性課程，教師針對(duì)學(xué)生身邊的事物和現(xiàn)象，從多 個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行闡釋，呈現(xiàn)科學(xué)的態(tài)度和想法，讓學(xué)生理解和

7、掌握知識(shí)。 小學(xué)教師應(yīng)當(dāng)對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行深入研究，不斷挖掘教材中以工程為主 導(dǎo)的內(nèi)容，充分結(jié)合數(shù)學(xué)等學(xué)科，開(kāi)展完善的STEM教學(xué)活動(dòng)，幫助 學(xué)生深入學(xué)習(xí)知識(shí)，開(kāi)闊學(xué)生的視野，為學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)打下良好的 基礎(chǔ)。例如學(xué)生在學(xué)習(xí)“使沉在水里的物體浮起來(lái)” 一課時(shí)，教師可 以讓學(xué)生思考哪些因素會(huì)影響物體在水中的沉浮，讓學(xué)生在問(wèn)題的驅(qū) 動(dòng)下，進(jìn)行深入探究，提高思維能力。教師在課堂中可以讓學(xué)生學(xué)習(xí) 研制屬于自己的“潛水艇”，讓學(xué)生將科學(xué)與數(shù)學(xué)結(jié)合起來(lái)，對(duì)數(shù)據(jù) 進(jìn)行分析匯總，從而更好地對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察，讓學(xué)生獲得科學(xué)知識(shí), 提升思維能力，強(qiáng)化創(chuàng)新能力，確保學(xué)生在學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)充分發(fā)揮自身的 想象力，完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù)。

8、同時(shí)STEM教育強(qiáng)調(diào)對(duì)知識(shí)的應(yīng)用，關(guān) 注學(xué)科之間的關(guān)系，因此這樣的科學(xué)教學(xué)能夠讓學(xué)生更好地理解和掌 握知識(shí)，有利于學(xué)生分析學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)，能夠開(kāi)闊學(xué)生的視野，讓學(xué) 生將各種各樣零碎的知識(shí)整合，在學(xué)習(xí)的過(guò)程中構(gòu)建完整的知識(shí)體系。 教師應(yīng)當(dāng)不斷地對(duì)知識(shí)進(jìn)行梳理和挖掘，打破傳統(tǒng)學(xué)科教學(xué)的束縛， 更好地提升課堂的有效性，讓學(xué)生更好地對(duì)知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)，提升綜合 能力，也讓學(xué)生在教師的影響下不斷發(fā)展和進(jìn)步。（二）融合各學(xué)科內(nèi)容STEM教育的核心是學(xué)科的融合，教師應(yīng)注重將各學(xué)科的知識(shí)和方法 相互滲透，找到不同學(xué)科知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系，更好地融合課程，搭建 完備的知識(shí)架構(gòu)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用能力。例如教師可以利用大

9、 林寺桃花中“人間四月芳菲盡，山寺桃花始盛開(kāi)”這句詩(shī)，問(wèn)學(xué)生 為什么大林寺的桃花開(kāi)得比山下的桃花晚，讓學(xué)生通過(guò)科學(xué)的方法研 究溫度變化對(duì)植物生長(zhǎng)的影響，從而理解古詩(shī)中蘊(yùn)含的科學(xué)原理。此 外，教師還要讓學(xué)生在課堂上不斷思考，更好地運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋生 活中的現(xiàn)象。當(dāng)教師在課堂教學(xué)中要求學(xué)生制作垃圾桶時(shí)，學(xué)生能夠 在動(dòng)手操作的過(guò)程中運(yùn)用杠桿原理，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，這樣做 有利于促進(jìn)學(xué)生思考，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中打破學(xué)科知識(shí)之間的界 限，更好地將知識(shí)進(jìn)行融合，構(gòu)建完整的知識(shí)體系，同時(shí)有利于提高 教師教學(xué)的效率，達(dá)到良好的教學(xué)效果，讓學(xué)生掌握更多技能，提高 動(dòng)手能力。（三）通過(guò)活動(dòng)構(gòu)建科學(xué)創(chuàng)新課程S

10、TEM教育旨在更好地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，提升學(xué)生的實(shí)踐能力， 豐富教學(xué)活動(dòng)，幫助學(xué)生掌握更多知識(shí)和技能，因此教師在教學(xué)過(guò)程 中應(yīng)當(dāng)充分開(kāi)發(fā)STEM教育資源，設(shè)計(jì)合理的課程內(nèi)容，通過(guò)活動(dòng)構(gòu) 建科學(xué)創(chuàng)新課程。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師要設(shè)計(jì)豐富的活動(dòng)內(nèi)容， 采用靈活多樣的活動(dòng)形式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師將科技活動(dòng)引 入STEM課程中，能讓學(xué)生更好地對(duì)知識(shí)進(jìn)行研究，提高學(xué)生的想象 力，促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展，讓學(xué)生在活動(dòng)過(guò)程中不斷進(jìn)步。傳統(tǒng)的小 學(xué)科學(xué)教學(xué)中，活動(dòng)項(xiàng)目比較單一，缺乏一定的挑戰(zhàn)性，不利于吸引 學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的興趣，也不利于保證課堂的高效性。因此 教師要合理地設(shè)計(jì)活動(dòng)方案，將STEM教

11、育融入教學(xué)中，創(chuàng)新教學(xué)內(nèi) 容，讓傳統(tǒng)的科技活動(dòng)成為具有科技創(chuàng)新的活動(dòng)，并適當(dāng)提高學(xué)習(xí)活 動(dòng)的難度，增加活動(dòng)的趣味性。通過(guò)這種方式，持續(xù)發(fā)掘?qū)W生的學(xué)習(xí) 潛能，為后續(xù)課堂教學(xué)活動(dòng)的有序、深入開(kāi)展打下良好的基礎(chǔ)，為學(xué) 生創(chuàng)新能力的提升、學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成營(yíng)造良好氛圍。這也能夠讓學(xué)生 不斷發(fā)展和進(jìn)步，提升學(xué)生的應(yīng)用能力。（四）尋找生活中的課程資源在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師不僅要關(guān)注知識(shí)形成的過(guò)程，還要關(guān)注知識(shí) 在生活中的應(yīng)用。這就要求教師引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真地觀察生活中的事物, 讓學(xué)生不斷地對(duì)科學(xué)原理進(jìn)行思考和研究，由此更好地開(kāi)發(fā)STEM教 育資源。教師在教學(xué)過(guò)程中所選的制作材料應(yīng)當(dāng)是容易獲取的，所選 的活動(dòng)應(yīng)當(dāng)是技

12、術(shù)原理相對(duì)較為簡(jiǎn)單的，讓學(xué)生在短暫學(xué)習(xí)后能達(dá)到 較好的效果的。另外教師在教學(xué)時(shí)應(yīng)當(dāng)注重問(wèn)題的設(shè)計(jì)，例如，玻璃 器是一種常見(jiàn)的清潔工具，通過(guò)磁吸作用，一側(cè)的擦片移動(dòng)時(shí)，另一 側(cè)也會(huì)跟著移動(dòng)，于是教師可提問(wèn)：“任何磁鐵都能夠做成玻璃器 嗎？ ”教師設(shè)置問(wèn)題情境讓學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行思考，深入調(diào)查，對(duì)各種 玻璃器的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較，完善自己的觀點(diǎn)，從而解決問(wèn)題，有利于 提升學(xué)生的動(dòng)手能力，促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展，讓學(xué)生能夠利用自身能 力獲取信息，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題，積極地參與課堂學(xué)習(xí)。（五）研究熱點(diǎn)問(wèn)題在STEM教育中引入熱點(diǎn)問(wèn)題，能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，提升學(xué)生 的社會(huì)責(zé)任感。環(huán)保問(wèn)題是當(dāng)今的熱點(diǎn)問(wèn)題，引發(fā)

13、了人們的廣泛關(guān)注。 教師可以利用環(huán)保問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生了解凈化水的流程和原理，了解飲 用水的質(zhì)量，研究不同材料的吸附作用。這能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中認(rèn) 識(shí)到水資源的重要性，認(rèn)識(shí)到水的重要意義，明白純凈水的來(lái)之不易。 這樣做還有利于讓學(xué)生形成環(huán)保意識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，讓學(xué) 生能夠更好地在實(shí)踐中進(jìn)行研究。STEM教育的有效實(shí)施，有利于提 升學(xué)生的綜合素養(yǎng)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中積極對(duì)知識(shí)進(jìn)行探究，挖 掘?qū)W習(xí)資源。（六）從科學(xué)技術(shù)中開(kāi)發(fā)STEM教育資源隨著時(shí)代的發(fā)展和進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于人們生活中?？茖W(xué)技 術(shù)進(jìn)步對(duì)人們的生活產(chǎn)生了重要的影響，也為小學(xué)科學(xué)教育提供了重 要的資源。因此教師在教學(xué)中應(yīng)當(dāng)

14、積極融入科學(xué)技術(shù)，開(kāi)發(fā)STEM教 育資源。但不是所有知識(shí)都適合小學(xué)生學(xué)習(xí)，由于小學(xué)生的理解能力 有限，對(duì)一些原理較難理解的內(nèi)容，教師要根據(jù)學(xué)生的學(xué)情和知識(shí)掌 握情況，進(jìn)行選擇，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)技術(shù)對(duì)人們生活的影響，進(jìn)一 步提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，讓教育服務(wù)于生活，促進(jìn)教育資源的發(fā)展。 結(jié)語(yǔ)綜上所述，在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，STEM教育的有效實(shí)施，有利于提高 教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。但如今STEM教育還處于起步階段， 教師仍要不斷地學(xué)習(xí)和理解STEM教育理念和本質(zhì)，更好地利用和開(kāi) 發(fā)STEM教育資源，構(gòu)建完整的教學(xué)體系，讓學(xué)生更好地進(jìn)行實(shí)踐， 提升學(xué)生的綜合素質(zhì)，讓學(xué)生成為具有創(chuàng)造力的人，促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展 和進(jìn)步?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1葉在偉.小學(xué)科學(xué)教育資源的應(yīng)用和開(kāi)發(fā)J.