Stem 理念與初中科學(xué)教學(xué)的路徑

Stem教學(xué)理念是運用不同學(xué)科的知識去解決問題，這樣一來就可以使學(xué)生實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)科學(xué)知識、調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，增強學(xué)生的創(chuàng)新能力?？茖W(xué)學(xué)科是一種包含各種不同事物的學(xué)科，這門學(xué)科不止有科學(xué)的相關(guān)知識，還包含工程、技術(shù)等種類的知識。在過去的教學(xué)中，老師一般把這些不一樣的知識進行分類，這樣就造成學(xué)生在學(xué)習(xí)的時候不能實現(xiàn)知識的有機結(jié)合，不能夠開闊學(xué)生對學(xué)科眼界。所以在新時代的教學(xué)背景下，老師更應(yīng)該深刻學(xué)習(xí)Stem理念，將其與學(xué)科內(nèi)容有效融合，培育學(xué)生的創(chuàng)新精神與探究精神。一、Stem教育理念的概述Stem教育理念是將科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)整合在一起的綜合性教育，是教育領(lǐng)域重要的教育戰(zhàn)略方針。Stem教育理念的目的是打破各個學(xué)科之間的城墻，找出各個學(xué)科間的關(guān)系所在，經(jīng)過對學(xué)生綜合能力的提高來培育更多具有綜合性能力的人才。這樣的教育理念可以培養(yǎng)學(xué)生靈活的思維，應(yīng)用跨學(xué)科的理念去解決更多的實際問題。雖然我國目前對于Stem教學(xué)理念的探究正處于一個剛剛開始的時期，但是現(xiàn)在有很多的專業(yè)教育人員已經(jīng)開始關(guān)注這種教育理念并打算進行深入研究，大多數(shù)學(xué)校已經(jīng)將Stem教育理念應(yīng)用到進行改革的新課程教學(xué)模式當(dāng)中去。Stem教育理念的重點是增強學(xué)生多元化的技術(shù)能力，激勵學(xué)生在課堂上能夠進行實際操作，自己能夠設(shè)計相關(guān)實驗并去尋找答案，增強學(xué)生的實踐能力，使各個學(xué)科進行學(xué)習(xí)時形式也多種多樣，實現(xiàn)教學(xué)多樣化。二、Stem理念在初中科學(xué)教學(xué)中的施行意義1.激起學(xué)生對科學(xué)課程的興趣。初中時期的學(xué)生已經(jīng)可以獨立思考，教師需要通過逐漸地引導(dǎo)讓學(xué)生能夠獨立的思考并解決一些問題，所以初中階段不僅僅只是教師教學(xué)生知識的一個階段，更是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的階段。初中的教師在教學(xué)中可以利用一些能夠啟發(fā)學(xué)生、創(chuàng)新學(xué)生思維能力的問題來激起學(xué)生對科學(xué)課程的學(xué)習(xí)興趣，Stem教學(xué)理念是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)知識的重要途徑。2.實現(xiàn)有目標(biāo)、有效率的科學(xué)研究。Stem教育理念需要教師制定明確的教學(xué)目標(biāo)以及教學(xué)方案，使學(xué)生能夠游刃有余的掌握一些實驗工具以及相關(guān)的教育軟件，在課堂上可以通過對所學(xué)知識進行基礎(chǔ)的原理驗證。比如在學(xué)習(xí)“浮力”這一課時，可以讓學(xué)生通過老師對知識點的講解后進行一些實踐性的實驗。老師可以先通過對本節(jié)課的知識點提出一些引導(dǎo)性的問題例如“為什么人可以游泳？為什么木頭、泡沫等物品能夠在海面上漂浮？形成這樣情況的原因是什么呢？”在進行知識點講解之前教師可以向同學(xué)們提出很多這種開放性的問題，使學(xué)生能夠小組間互相進行討論，分析出問題的答案。這樣的教學(xué)形式能夠使學(xué)生認(rèn)識到對這節(jié)課知識點的理解程度，當(dāng)教師在課堂上進行講解知識的時候能夠具有針對性，在課后學(xué)生可以在教師的帶領(lǐng)下進行科學(xué)實驗來論證相關(guān)的知識點。初中教育是在小學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)上對知識的進一步學(xué)習(xí)，同時也擴展了更多的知識加深了知識的難度，對學(xué)生的綜合性要求就更強，所以學(xué)生就需要在教師的引導(dǎo)下對科學(xué)知識進行更加深刻的探究與學(xué)習(xí)，在實驗的設(shè)計、實驗推論、實驗操作等方面進行深入的學(xué)習(xí)。3.培養(yǎng)學(xué)生解決實際生活問題的能力。在新時代的背景下，我國社會上是非常需要可以在實際中解決問題具有實干性的人才，是能夠擁有創(chuàng)新思維、探究思維的應(yīng)用型人才，這樣一來對學(xué)生綜合能力的要求也是很高的。對于學(xué)生來說這樣的要求是一種強大的挑戰(zhàn)，學(xué)生需要在學(xué)習(xí)的過程中不斷地要求自身全方面發(fā)展，足夠的知識點學(xué)習(xí)能夠在生活中解決實際的問題，將科學(xué)知識與實際生活有效的融合。三、Stem教學(xué)理念在初中科學(xué)教學(xué)中的實施現(xiàn)狀在初中的科學(xué)教學(xué)中，由于初中階段的學(xué)生理解、分析能力得到了提升，同時科學(xué)學(xué)科的難度也有增強，學(xué)生需要將課堂上所學(xué)習(xí)到的知識運用到現(xiàn)實的生活當(dāng)中。但是目前有很多教師輕視了學(xué)生的興趣培養(yǎng)，僅僅只是對課本的知識進行“機械化”的講解，不考慮教學(xué)模式的改革，不能及時跟上社會的發(fā)展進行教學(xué)的創(chuàng)新。教師側(cè)重于學(xué)生的考試成績，對考試試卷的講解更為看重，進而忽視了科學(xué)知識的實際應(yīng)用情況，給學(xué)生們增加很大的考試壓力、學(xué)習(xí)壓力，給學(xué)生增添了很多的心理負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致學(xué)生出現(xiàn)討厭學(xué)習(xí)、不愿意上學(xué)的情況。除此之外，初中生的個人生活經(jīng)歷、學(xué)習(xí)經(jīng)歷不同，每個人的性格也各不相同，一些學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力不強，缺少對學(xué)習(xí)的主動性、積極性。傳統(tǒng)的教育模式是枯燥無聊的、是死板的，在長期的傳統(tǒng)教育模式下會造成學(xué)生們覺得科學(xué)只是一種需要學(xué)習(xí)理論知識的課程，忽略了科學(xué)學(xué)科在實際生活中的應(yīng)用以及在未來學(xué)習(xí)過程中的重要作用。四、Stem教學(xué)理念下初中科學(xué)教學(xué)的路徑1.培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)。由于傳統(tǒng)教育的教學(xué)理念老舊，在進行初中科學(xué)課程教學(xué)時，教師通常只把注意點放在學(xué)生的考試成績方面，重視學(xué)生的每次考試成績是否有提高，傳統(tǒng)教育理念的影響下使教師覺得只有學(xué)生達到理想的考試成績，他們就對教師講授的知識點有了深刻的理解，這種教學(xué)形式具有很多的缺陷。教師在課堂上進行知識講解時，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)相應(yīng)的科學(xué)知識是基礎(chǔ)的目標(biāo)，因此培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)是十分必要的。學(xué)習(xí)理論知識是培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力的基礎(chǔ)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)能力才是教學(xué)的最終目標(biāo)。如今是素質(zhì)教育時代，新課改教學(xué)中也提出初中教育的開始是培養(yǎng)學(xué)生的智力，初中教育的最終結(jié)果是培養(yǎng)學(xué)生獨立自主的學(xué)習(xí)能力，使學(xué)生能夠切實擁有自主學(xué)習(xí)意識，養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。由于新課程教育理念的不斷改革發(fā)展，教師要側(cè)重于對學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，當(dāng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到提高，考試成績自然而然就能夠得到提升，同時也對學(xué)生未來的學(xué)習(xí)打下了良好的基礎(chǔ)。總結(jié)來說，在教學(xué)實踐當(dāng)中教師能夠通過各種各樣的教育方法來開發(fā)學(xué)生的思維，讓學(xué)生能夠不斷的動腦思考問題，同時在教學(xué)時給學(xué)生留有獨立的思考時間，使學(xué)生成為課堂的主體者。在教學(xué)實踐的過程中，教師可以利用日常生活中隨處可見的事物帶領(lǐng)學(xué)生一起進行實踐活動，適當(dāng)?shù)倪M行課外科學(xué)實踐可以讓學(xué)生應(yīng)用學(xué)習(xí)到的理論知識來解決生活中遇到的問題。例如，在學(xué)習(xí)《土壤中有什么》這一課內(nèi)容時，課前，老師可以帶領(lǐng)學(xué)生去實地觀察土壤的成分。課上，同學(xué)能夠積極地向老師匯報自己所觀察到的成分。而后，老師就土壤中不能直接觀察到的水、空氣、有機物、無機鹽等物質(zhì)與同學(xué)們一起設(shè)計實驗進行探究。2.整合知識點。初中科學(xué)課程教學(xué)中將不同學(xué)科的知識點內(nèi)容進行整合是在Stem教育理念基礎(chǔ)上進行的，由Stem教育理念的目標(biāo)能夠了解到，它沒有將教育局限在某一個學(xué)科的范圍內(nèi)又或者將學(xué)科的種類之間做出很明顯的區(qū)分，相反是從根本的問題上著手，注重對信息、工程、地理等多種不同種類學(xué)科之間的運用，進而去解決更多的問題。在老舊的教學(xué)形式中，不同學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容是分工明確的，這樣能夠有助于學(xué)生對每個學(xué)科知識的學(xué)習(xí)了解。但是在這樣單一的學(xué)習(xí)形式下，學(xué)生不能認(rèn)識到所學(xué)習(xí)的科目與其他科目之間的關(guān)系，不能夠?qū)W(xué)到的知識應(yīng)用到現(xiàn)實生活中，更不要談及學(xué)生對知識的綜合掌握情況。在初中的科學(xué)教學(xué)中，Stem教學(xué)理念更加適合人們對問題的思考以及解決，將不同學(xué)科的內(nèi)容進行結(jié)合，研究參考其他學(xué)科的教學(xué)資源，利用不同領(lǐng)域的知識、文化進行逐漸的滲透，將知識點進行整合，不僅能夠增強學(xué)生的學(xué)習(xí)能力還可以提高教師的教學(xué)效率。例如在學(xué)習(xí)《生物的重要種群》這一章內(nèi)容時，對生物的信息進行分析的時候，不單單要給學(xué)生講解動物的種群、植物的種群特點，還要給學(xué)生們介紹生物的氣候環(huán)境、生存環(huán)境、地理環(huán)境等多種學(xué)科的知識點整合。3.側(cè)重實踐教學(xué)。隨著世界各國基礎(chǔ)教育課程改革的不斷推進，與科學(xué)教學(xué)方法有關(guān)的理論層出不窮，如何選擇、運用，如何形成自己研究的特色，是一項復(fù)雜性的工程。初中科學(xué)是一門綜合性的學(xué)科，如何體現(xiàn)綜合性，但又不失去各分支學(xué)科的特點，這是中學(xué)科學(xué)教學(xué)中的難點，卻是關(guān)鍵點，在科學(xué)教學(xué)中實踐教學(xué)是尤為重要的。在初中的科學(xué)教學(xué)過程中，有很多的教師都不看重對學(xué)生的實踐教學(xué)，不能提升學(xué)生的實踐教學(xué)能力，在課本當(dāng)中有做實驗的課程時，教師只是死板的按照教材上的內(nèi)容為學(xué)生講解，教學(xué)模式上沒有改革、創(chuàng)新。但是Stem教育理念是把實際生活中的現(xiàn)象當(dāng)作學(xué)科學(xué)習(xí)的重點，實驗是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，是自然科學(xué)的教學(xué)基石，是使學(xué)生進行科學(xué)學(xué)習(xí)的有效途徑。教師應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力，設(shè)計實驗情境，增強自身的體會。例如，在學(xué)習(xí)《地球的繞日運動》這節(jié)內(nèi)容時，老師可以以一年四季春夏秋冬的美景引入，引發(fā)學(xué)生思考為什么會出現(xiàn)季節(jié)交替，從而帶領(lǐng)學(xué)生進入到本節(jié)課的學(xué)習(xí)。由于地球的繞日運動學(xué)生難以想象，老師可以利用生活中常見的事物來演示地球的繞日軌跡，教師可以利用硬紙板、薯片桶等簡易可得的器材制成繞日運動的模型，讓學(xué)生能夠一目了然的理解地球是如何繞日運動的，同時還可以讓學(xué)生們自己動手實踐操作，思考一下還可以用什么其他的東西來代替“繞日運動”。4.營造生活化科學(xué)教學(xué)。在過去的教學(xué)形式中，教師通常根據(jù)課文中的內(nèi)容設(shè)計板書為同學(xué)們講授需要學(xué)習(xí)的知識點。這樣的教學(xué)形式使整個課堂變得空洞化、死板化，不能讓學(xué)生從中感受到科學(xué)的實際應(yīng)用性。事實上，科學(xué)是源于生活的，在新課改的教學(xué)背景下教師可以把生活與課堂上的教學(xué)內(nèi)容進行有機的結(jié)合，創(chuàng)造生活化的科學(xué)教學(xué)理念，使學(xué)生能夠?qū)⒄n堂上所學(xué)到的知識應(yīng)用到實際的生活中去，解決生活中遇到的問題。例如生活中常見的衣服油漬。“生活中我們是怎樣衣服上的油漬的呢?”面對這個問題，學(xué)生的回答五花八門，一般都不能很準(zhǔn)確的回答問題，所以最簡單的方式，將課前準(zhǔn)備的衣服拿出來讓學(xué)生演示。在衣服上滴一滴植物油，讓兩位同學(xué)分別上來洗衣服，比一比，誰洗得更干凈。通過實踐，發(fā)現(xiàn)用清水進行清洗，仍舊留有明顯的油漬，用洗滌劑清洗，油漬明顯消失。5.建立完善有效的評價機制。在教學(xué)中評價機制的建立可以更好的讓學(xué)生明確自己的不足之處，找出自己在學(xué)習(xí)中的缺點，進而及時的改正與改進，從而不斷地提高自己的科學(xué)探究能力，最主要是的有利于Stem教學(xué)理念的深度融合。所以作為一線教師要不斷改進初中科學(xué)的教學(xué)評價體系，利用完善的評價制度逐步提高科學(xué)課堂教學(xué)的效率。首先評價的角度要多元化，要從學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)能力、基礎(chǔ)知識的掌握能力和理解能力等多方面進行綜合評價。其次還要引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)中進行自我評價、相互評價。通過完整的教學(xué)評