1、STEM 教育理念给小学科学插上腾飞的翅膀 摘要：近年来中国的 STEM 教育理论快速发展，对学生学习能力和创新能力的提高有直接的影响，有利于科学人才的培养。根据我国基础科学教育的现状和问题，本文指出小学课堂进行 STEM 教育的必要性，并提出如何实现科学教育和 STEM 教育的有机结合。 关键词:STEM 教育理念；小学科学；重要性；策略 在当今社会，人类需求和全球资源冲突越来越激烈，对新技术的依赖越来越高。随着人类科技、科学、技术、工程和数学在接触领域的不断进步，任何科学问题都离不开科学、技术、数学和工程学的结合。STEM 教育理念，是一种跨学科的、应用的方法，结合在问题上的创造和学习，培
2、养学生科学和科学素养的能力。随着深入教育改革的深入，如何将 STEM 教育理念融入小学科学教育，如何将 STEM 教育理念融入小学科学教育，强化学生对知识的应用能力，引导学生动手动脑学科学，为小学科学插上腾飞的翅膀呢?笔者结合教学经验，浅谈自己的几点看法。 一、小学科学教育融入 STEM 教育理念的重要性 1、STEM 教育有利于激发学生对科学的兴趣 STEM 教育对激发学生对科学的兴趣。在小学科学教学中，融入 STEM 教育理念，教师将以有趣的多学科知识，与生活密切相关的问题，激发学生参与学习科学的乐趣。在科学教学中，让学生积极参与、共享学习、体验快乐和创造的成果，有效地提高小学科学的教育效
3、率。 2、STEM 教育有助于培养学生解决问题的能力 STEM 教育是跨学科、经验和情境性的。在小学科学教育中，学生需要运用科学、工程、技术、数学问题分析等知识，通过设计、构建、分析、查找和解决科学问题等方法，向学生提出科学问题。通过学生的动手动脑，获取正确的科学知识，也获得了解决科学问题的过程与方法，培养了学生科学的认知能力和思维能力，让学生在尊重科学规律的基础上寻找解决实际问题的方法，提高学生解决问题的能力。 3、STEM 教育有助于培养学生团结协作的精神 传统的科学教学都是以教师讲解知识、示范实验为主，学生活动的活动很少，学习效率较低。STEM 教育需要学生、教师、家长之间的相互配合，学
4、生通过与老师和家长的沟通，通过各种途径解决科学课上的问题，学生也以小组合作的形式，收集数据，假设和验证，分析和论证的结果。这样的学习方法，让学生在合作学习中互相激励，互相帮助，互相学习，寻求解决问题的方法，有效地培养学生团结协作的精神。二、小学科学教育教学融入 STEM 教育的策略 摘要小学科学教学中 STEM教育的整合，有利于培养学生的科学素养，提高小学科学课程教学的有效性。 1、从实验入手，激发探究欲望 小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程，实验教学也是小学科学教学的重要组成部分。 小学科学课程标准指出:“探索性学习既是科学的目标，也是一种学习科学的方法。 ”因此，科学探究必须
5、贯穿学生的科学学习过程。科学实验是基于孩子的兴趣，充分利用孩子的好奇心、好奇心，以及学生科学探究的天性。教师可以科学实验为基础，结合数学、工程、技术等相关知识，整合教学资源，帮助学生建立系统的研究思路。 例如教学纸在水中是沉还是浮这一课，教师把一盆水放在桌子上，展示小纸船，并分别在盆子里,学生通过观察发现:刚开始小船漂浮在水面上。但是一段时间后，纸会吸收水，因为纸吸收得越多，很快就会下沉到底部。从实验得出结论：是不同的纸张以不同的速度吸收水分，吸收越快，觉得越快。 又如教学斜面一课时，教师让学生们提出自己的问题，然后确定研究的问题是：斜面有什么作用?学生们设计了对比实验，比较了垂直向上的物体和
6、沿斜面拉物体的力，并证明了斜面能够省力。学生们还发现，斜面的坡度不同，省力的多少不同。对此，学生们提出了不同的假设:有的学生认为，用斜面来举提升重物，与斜面提升的高度有关。有的学生认为，这与斜面的长度有关；还有的学生说这与斜面的坡度有关。根据假设，学生们确定了不同的实验目的和方法。通过实验，学生认识到斜面的坡度越小越省力。通过实验，激发学生的兴趣，培养学生的创新精神和实践能力。 2、接触生活，培养创新能力 对于小学生来说，科学创新源于生命和自然。在日常生活中有许多发明和创造。心理学家皮亚杰说过：“教育的首要目标在于培养有能力创新的人，而不是重复前人所做的事情。 ”现在，素质教育是以提高人的素质
7、为目的的教育，注重学生创新精神和实践能力的培养。因此，在小学科学教学中，教师应使技术、工程与科学课程联系起来，让学生了解基础知识的价值，培养学生的创新能力。 例如，在教学星空（一） 之后，教师为了拓展学生的知识面，让学生们制作纸火箭，探索火箭制造的奥秘。材料很简单，制作火箭的纸和双面胶，和压缩空气为动力的使用，大家一起完成的，到操场进行飞行试验，选手踩下做动力的塑料瓶，刚才还毫不起眼的纸飞机瞬间直冲上了二三十米高。大家的热情被点燃，不断改进技术，刷新记录。通过课堂与现实生活的紧密联系，使学生在实践中发现问题，解决问题，不断激发学生的智力和创新能力。又如在教学框架结构一课，教师让学生探究三角形和
8、正方形的特点，通过加固正方形和立体框架，了解结构的对称性和稳定性，理解三角形是一个稳定的结构最后，通过设计与制作建筑框架，利用三角形的稳定性，探讨建筑物的稳固性。通过操作实践，学生不仅学习数学几何的相关知识，而且要了解材料的结构和连接方式的工程方面的知识，最重要的是，学生学会建立自己的“城堡” ，学习变得如此快乐。 3、整合学科，增强数学运用 数学知识是进行科学研究的基本知识。小学科学教学离不开数学知识，用好数学知识对科学知识的掌握和应用具有重要意义。将数学知识应用于科学教学，不仅可以提高科学的教学内容，而且能引导学生更深入地思考。 例如，在教学简单机械一课时，教师必须首先谈到了杠杆原理，比如
9、六年级学生在学习简单机械时，教师首先要讲到杠杆原理，教材上的内容只是让学生明白距离支点越远的物体产生的重力越大，并未作过深要求，可实际上只要分析一下实验数据，学生就会得出“动力臂动力阻力臂阻力”这样的猜测，这就是一个物理公式，如果学生能自己发现出来，教师应该引导他们建立这个数学模型，因为这要比以后直接告诉他来得更有意义。 又如在教学阳光和阴影一课时，需要让学生在操场上测量影子的长度，如果让他们用自己带的工具自己进行测量，不大方便，而且测量误差会很大。于是，教师应该为学生提供可精确到厘米的软尺，让学生进行测量。反之在测量水温时必须精确到个位，因为这个值的变化对实验结果影响很大，如果温度计上没有刻
10、度，教师要指导学生学会正确估计。正确估计可以提高实验数据的准确性。 总之，将 STEM 教育引入小学科学教学，培养学生的科学素养，提高学生的科学学习兴趣，培养小学生创新能力和数学应用能力，科学与翅膀。 参考文献： 1STEM 教育视野下的科学课程构建D. 李扬.浙江师范大学 2014 2数学、科学与技术（MST）教学活动设计研究D. 费丽靓.浙江师范大学 2012 3STEM 教育研究D. 范燕瑞.华东师范大学 2011 4从 STEM 整体教学观的角度谈中小学技术教育J. 秦建军. 中小学信息技术教育. 2013(05)5 STEM 教育理念与跨学科整合模式J. 余胜泉,胡翔. 开放教育研究. 2015(04) 6 STEM 理念融合与教育装备创新发展J. 区建峰. 中国现代教育装备. 2014(18) 7 让生活化点缀小学科学教学J. 殷海斌. 华夏教师. 2016(04)
