淺議創(chuàng)客·STEM與小學(xué)科學(xué)課堂的融合獲獎科研報告

淺議創(chuàng)客·STEM與小學(xué)科學(xué)課堂的融合獲獎科研報告摘

要：隨著素質(zhì)教育、創(chuàng)新教育理念的不斷推進，我們的教育工作迎來了新的變革。其中，科學(xué)學(xué)科作為我國九年義務(wù)教育課程體系的重要一個部分，在學(xué)生的探索能力、實踐能力以及創(chuàng)新思維的培養(yǎng)上發(fā)揮著重要的作用。隨著創(chuàng)客·STEM理念的廣泛傳播，新時期科學(xué)教學(xué)工作如何有效開展呢？筆者在實踐中慢慢摸索出了一些有益的成果，希望對其他一線工作者有一定的啟迪。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)客;STEM;小學(xué)生;科學(xué)

STEM教育出現(xiàn)于21世紀初，即科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、數(shù)學(xué)（Mathematics）教育的統(tǒng)稱。推動·STEM與小學(xué)科學(xué)課堂的融合，不僅僅是將這4個詞堆疊在一起，強行加入到課堂之中，而具要選擇好切入點、組織好教學(xué)活動，才能夠真正發(fā)揮STEM教育的價值，推動小學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的增長。

一、問題引領(lǐng)，培育學(xué)生探索思維

工程學(xué)中普遍認為經(jīng)典的工程過程是設(shè)計和再設(shè)計。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中要想完成STEM意識的滲透，我們必須堅持以問題為導(dǎo)向的教學(xué)理念，基于問題式學(xué)習(xí)來設(shè)計和組織教學(xué)工作，從而在問題引領(lǐng)學(xué)生們讓小學(xué)生們?nèi)ブ鲃铀伎肌⑻剿?，幫助學(xué)生理解抽象的科學(xué)概念掌握科學(xué)規(guī)律、形成科學(xué)的思維、掌握科學(xué)的方法、培養(yǎng)科學(xué)的能力，讓我們的課堂體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位。

例如，教學(xué)教科版小學(xué)科學(xué)五年級上冊第“運動和力”這一部分知識，五年級的學(xué)生思維方式正在由具體思維向抽象邏輯思維轉(zhuǎn)變，他們對于一些事物有著強烈的好奇心和探究欲望，此時教師可以創(chuàng)設(shè)如下的問題情境：同學(xué)們，我國于2013年6月13號發(fā)射了神州十號，今天我們也能發(fā)射火箭，大家相信嗎？隨后，教師可以演示釋放氣球火箭，使其運動起來，從而讓學(xué)生們一起來見證，一起倒數(shù)三秒：3、2、1……模擬火箭升空這一社會現(xiàn)象有效激發(fā)學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，此時教師趁機提出問題：在發(fā)射小火箭的過程中，同學(xué)們觀察到了什么呢？小火箭運動的力來源于哪里呢？為了解決這一問題，學(xué)生們自然主動參與探索之中，在探索過程中真正獲得進步和發(fā)展。

二、手腦并用，培育學(xué)生實踐素養(yǎng)

我們都知道小學(xué)生活潑好動，因此比起單純的理論知識灌輸，動手實踐操作的學(xué)習(xí)方式更能夠吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)其主動參與的興趣。為此，在科學(xué)課堂教學(xué)過程中，教師可以鼓勵學(xué)生們?nèi)幽X、動手，手腦并用，以加深學(xué)生對知識的理解與掌握，并在質(zhì)疑與交流的過程中，深入理解科學(xué)知識，提升其創(chuàng)新思維以及實踐能力。

例如，教學(xué)教科版六年級“杠桿類工具的研究”這一部分內(nèi)容，本課的教學(xué)目標是引領(lǐng)學(xué)生們?nèi)ダ斫飧軛U可以分為省力杠桿、費力杠桿、不省力也不費力杠桿這一科學(xué)概念，進而在實驗過程中認識到杠桿是否省力是由它的三個點的位置決定的這一道理。為此了實現(xiàn)這一目標，幫助設(shè)計了課堂上動手操作環(huán)節(jié)，即用工具解決生活中的實際問題，為學(xué)生們準備了日常生活中經(jīng)常要運用到的三種工具：一字螺絲刀、開瓶器、鑷子，請學(xué)生們聯(lián)系生活中擰螺絲、開酒瓶、夾東西等經(jīng)歷，從而為學(xué)生們設(shè)置如下的任務(wù)：如果我們要把食品罐撬開、打開瓶蓋，將粉筆從杯子里取出來，你們會選擇以上三個工具的哪一個？為什么這么選擇呢？請學(xué)生們自己去動手試試。在如此學(xué)生操作的環(huán)節(jié)中，學(xué)生們手腦并用，科學(xué)與技術(shù)實現(xiàn)了有機結(jié)合，真正體會到了不同種類的杠桿有不同的用途，從而樹立起了在不同條件下靈活選擇不同類型杠桿的工程意識。

三、拓展活動，訓(xùn)練能力

受到傳統(tǒng)考試觀念的影響，很多學(xué)生和家長依舊覺得應(yīng)該將時間和精力放在課內(nèi)學(xué)習(xí)，認為課內(nèi)的學(xué)習(xí)遠遠重于課外學(xué)習(xí)。但是，科學(xué)學(xué)科的特點就是廣泛性和實踐性，要想真正滿足學(xué)生發(fā)展需要，實現(xiàn)教育目標，就必須引領(lǐng)學(xué)生們?nèi)プ叱鼋滩?、走出課堂，在多樣化、跨學(xué)科學(xué)的拓展活動中實現(xiàn)能力的提升。

例如，完成教科版《科學(xué)》教材五年級上冊第四單元第三節(jié)后，針對重力和彈力相關(guān)知識，我們可以設(shè)計“像火箭那樣驅(qū)動小車”的實踐活動，一方面引領(lǐng)學(xué)生去體會反沖力在生活中的廣泛應(yīng)用，加深學(xué)生對反沖力的生活體驗，另一方面還可以在探究設(shè)計活動中請學(xué)生們樹立“工程”意識，體會到科學(xué)技術(shù)在工程設(shè)計上的用途。依據(jù)本書的特點以及學(xué)生的實際，本實驗活動的目的在于引領(lǐng)學(xué)生們在活動中了解到氣體噴出時會產(chǎn)生一個和噴出方向相反的推力，即反沖力，并能夠自己去動手、用生活材料制作小車，探究小車的反沖運動。我相信，在如此活動中學(xué)生們一定可以深入理解反沖力的知識，培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)，體會科學(xué)技術(shù)對人類的重要作用。

總而言之，小學(xué)高段學(xué)生基本具備一定