基于STEM教育下的小学科学教学模式初探
基于STEM教育下的小学科学教学模式初探
摘要:近年来,我国STEM教育也是遍地开花,很多地方开始尝试进行STEM教学,他们的尝试给我们科学教育工作者积累了宝贵的经验。作为一名小学科学教师,在自己的小学科学教学中进行了STEM教育的尝试,实际教学中我深深感到STEM教育在课程选择、材料准备、教学方式等方面较以往的传统科学教学有很大的改变,对于提升孩子的科学素养居功至伟。
关键字:STEM 小学科学 科学素养
前言
STEM教育源于美国,STEM是科学、技术、工程和数学四门学科的简称。STEM教育并不是科学、技术、工程和数学教育的简单叠加,而是强调多学科的交叉融合,将四门学科内容组合形成有机整体,以更好地培养学生的创新精神与实践能力。近年来,我国STEM教育也是遍地开花,很多地方开始尝试进行STEM教学,他们的尝试给我们科学教育工作者积累了宝贵的经验。作为一名小学科学教师,笔者也在自己的小学科学教学中进行了STEM教育的尝试,实际教学中我深深感到STEM教育在课程选择、材料准备、教学方式等方面较以往的传统科学教学有很大的改变,对于提升孩子的科学素养居功至伟。
一、课程综合化,选择多样化
在小学科学教学中,我们将技术、工程、数学知识整合到小学科学教学中,实现课程综合化,同时给学生自由选择权,选取自己感兴趣的内容进行教学。
1.课程综合化
课程综合化是指在小学科学教学中,有机整合技术、工程、数学知识,并在教学中发展学生的数学、语言、技术等方面能力。以《小小建筑师》这一STEM方案为例,就整合了技术、工程、数学等方面知识,学生可以在轻松愉悦的学习中收获知识,发展能力。
《小小建筑师》教学内容是让学生探究不同结构建筑材料的特点,围绕如何使结构更加稳固开展设计与技术的教学活动。这是一个科学和技术交织在一起的案例,结构的稳固性中既有科学原理,又蕴含着工程设计和操作技术。在活动中,学生首先探索三角形和正方形的特点,尝试加固正方体和立方体,了解结构的对称性和稳定性,理解三角形是一种稳定的结构,理解结构的稳固性与结构的形状、所用材料的材质、连接的方式等有关。最后通过设计和制作搭建建筑,运用三角形的稳定性,探索建筑物的稳固性。结构的稳固性是一条有效的线索,它连接着与稳固性和结构相关的科学原理和工程技术。在这一活动中,学生不仅学习了数学方面关于几何形状的有关知识,还学习了工程方面的关于结构材质、连接方式等知识,最重要的是,学生最终建立了自己的“城堡”,学习变得如此的快乐。
2.选择多样化
在STEM课程选择上,教师应该给予学生更多的选择权,同时教师也应该从生活中遴选最恰当的最适合儿童探究的活动主题。有的STEM项目还把教育内容游戏化,将基于探索和目标导向的学习嵌入游戏中。比如,《搭纸桥》的活动中,学生就好像在游戏中完成学习任务。在游戏开始,学生可以拥有更多的自主选择权,他们可以选择自己的合作伙伴,可以选择合适的材料,甚至可以选择自己喜欢的桥的样式。正因为孩子拥有了那么多选择权,学生在探究中才更投入,活动效果才会更佳。
二、材料选择活化、专业化
在STEM教育中常常需要大量的材料,如何恰当、科学地准备材料也是科学教师必须要考虑的问题。
1.材料选择生活化
选择生活化探究材料作为STEM活动材料,主要是因为这些材料取材方便,来源广泛,种类丰富,在弥补现有材料不足、丰富探究活动、把活动拓展到课外方面,能发挥积极作用。同时材料的收集可以让学生来参与完成。学生在收集材料的过程中,会提前进入相关思维活动,提高参与活动的积极性。 例如,在教学教科版小学科学六年级上册《工具与机械》单元时,我设计了STEM活动,利用简单机械制作一个玩具。所需器材全部由学生完成。活动中,学生带来了丰富多样的材料:有家里拆旧下来的轴承,有自己玩的乐高玩具里的齿轮,还有自己用瓶盖制作的滑轮等等,学生利用这些材料设计出多种多样的玩具,对简单机械的性质作用有了更深入的了解。
2.材料选择专业化
STEM教育活动中往往会用到一些专业化的工具和材料,如目前广受关注的3D打印机、开源电路板等,还需要一些用来支持或指引扩充思维过程的认知工具,如Scratch可视化程序设计工具、概念图工具、SPSS数据分析工具、网络沟通工具、三维建模工具等。这些专业工具材料以及软件的使用对于广大科学教师来说既是挑战,又是福音,它意味着科学教师既可以运用这些新技术工具,又要不断地学习使用新工具,掌握这些新的技术手段。
另外,为了适应人们对STEM教育的需要,许多教具生产厂家也推出了一系列的STEM课程材料包,教学时,教师也可以选择合适的材料包使用,这样可以节省出大量时间运用到教学环节的设计上,确保有好的教学成效。
三、教学方式学生中心化,评价多元化
1.教学方式学生中心化
STEM提供了学生动手做的学习体验,学生应用所学的数学和科学知识应对现实世界问题,创造、设计、建构、发现、合作并解决问题。因此,STEM教育必须以学生为中心,注重学生的体验,让学生在参与、体验中不仅获得结果性知识,还习得蕴含在项目问题解决过程中的过程性知识。这种在参与、体验中习得知识的方式对学生今后的工作和生活的长远发展会产生深刻影响。
当然STEM教育重视学习者学习主体地位的同时,也不能忽视教师的指导作用。STEM教师既需要保持对各个教学环节的控制、管理、帮助和指导,又需要从课堂主角变为幕后导演,成为学生意义建构的帮助者、促进者。
2.评价方式多元化
STEM教育的评价过程应该改变以往单一的评价方式,强调多元评价主体、形成性评价、面向学习过程的评价。
为了在STEM教育活动过程中更好地达到教学目标,教师要注重评价方式的多元化,需要在教学过程中不断进行形成性评价。通过使用量表、行为观察和知识测验等形式了解学生阶段性的教学成果和存在问题,及时对STEM活动方案进行修改、完善。在活动关键阶段或者活动完成时,我们也可以采用总结性评价以检验学习效果是否达到预期的教学目标。STEM教学侧重于培养学习者解决实际问题的能力,比传统的纸笔测试更加灵活多样,并关注学习者的真实能力。
应该说,对于STEM教育我只是个“小学生”,所做的只是一般性的尝试,要真正发挥STEM教育的长处,科学教师还应该多下功夫把科学、技术、工程、数学这四种彩线,交织在一起,融合在一起,才能织出绚丽的画卷。
结束语
STEM教学以培养学生综合处理现实问题能力为其目标,而这一目标也是我国教育所忽视的,我国虽然并不缺乏STEM独立学科的设置与学习,但我国学习者STEM素养普遍欠缺,这与我国长期对知识理解与应用的不重视不无关系。因此,我国应借鉴美国的相关经验积极推进STEM教学。如今 STEM教学在我国的建立了相应的试点并在全国逐渐展开,这对中国教育与人才培养而言无疑是有利的。
参考文献
[1] National Science Board. Undergraduate Science,Mathematics and Engineering
Education,1986
[2] 朱学彦,孔寒冰.科技人力资源开发探究―美国STEM学科集成战略解读[J].高等教育工程研究. 2008,(2)
STEM教育理念下的科学课教学
龙源期刊网
STEM教育理念下的科学课教学
作者:钟子铨
来源:《小学科学·教师版》2020年第05期
STEM教育理念注重培养学生的综合学习和实践能力。将其应用在小学科学的课堂教学中,不仅可以有效地提高小学生的综合素质和能力,还能在一定程度上提高教学效率。
新一轮教学改革如火如荼地进行着,在其影响下,STEM教育理念受到了越来越多人的关注。将STEM教育理念应用在小学科学课堂的教学中,不仅适应教学改革的要求,更符合小学生成长和发展的需求。下面,我们将从不同的角度对STEM教育理念下的小学科学课堂教学进行探究。
一、建立不同学科与科学教学的联系,完善学生的综合知识体系
STEM教育理念,是一个注重综合培养学生的科学、技术、工程和数学能力的教育理念,对于小学生的综合与全面发展有着非常重要的促进作用。将其应用到小学科学课堂的教学过程中,不仅能够有效地促进小学生对于科学知识的学习和理解,还能在很大程度上激发小学生的学习兴趣和探究热情。因此,在进行小学科学教学的过程中,如何巧妙地应用STEM教育理念是一个值得探讨和商榷的问题。教师不仅要善于在科学教学的过程中落实这一教育理念,也要善于将它与其他学科有机结合。
小学科学是一门综合性的学科,与数学、语文、英语、生物等其他学科都有着十分密切的联系,科学思想也是贯穿在不同学科中的一个重要思想。因此,在落实STEM教育理念的过程中,教师首先要建立科学教学与其他学科教学的联系,比如,在进行小学科学教学的过程中,教师可以巧妙地融入一些语文学科的教学艺术,用更加生动形象的教学语言进行相关知识的讲解,让学生能够体会到科学中蕴藏的独特魅力;同时,教师也可以引入一些生活常识的教学,让学生在学习科学文化知识的过程中积累更加丰富的生活经验。除此之外,为了培养学生良好的思维能力,教师也可以引入一些数学知识的教学和讲解,使小学生能够在进行综合性科学知识学习的过程中形成良好的思维能力,为后续的学习和成长打下扎实的基础。
小学科学课程中STEM教育的实践
小学科学课程中STEM教育的实践
在当今教育领域,STEM 教育正逐渐成为备受关注的焦点。STEM
是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)和数学(Mathematics)四门学科的英文首字母缩写,强调多学科的融合以及对学生实践能力和创新思维的培养。在小学科学课程中引入 STEM 教育,对于提升学生的综合素质和适应未来社会的能力具有重要意义。
一、STEM 教育在小学科学课程中的重要性
小学阶段是学生好奇心和求知欲最为旺盛的时期,也是培养科学素养和创新能力的关键阶段。STEM 教育能够打破传统学科之间的界限,让学生在真实情境中解决问题,培养他们的跨学科思维和综合应用知识的能力。
首先,STEM 教育有助于激发学生对科学的兴趣。通过有趣的实验、项目和挑战,学生能够亲身感受到科学的魅力,从而更加主动地参与学习。
其次,它能够培养学生的解决问题能力。在 STEM 项目中,学生需要面对各种复杂的问题,并通过不断尝试和改进来找到解决方案,这有助于提高他们的问题解决能力和应对挫折的能力。
再者,STEM 教育可以促进学生的创新思维和创造力。在多学科融合的环境中,学生能够突破常规思维,提出新颖的想法和解决方案。 最后,它还能为学生未来的学习和职业发展打下坚实的基础。在科技迅速发展的时代,具备跨学科知识和实践能力的人才将更具竞争力。
二、小学科学课程中开展 STEM 教育的策略
1、 设计基于项目的学习活动
以项目为导向,让学生在完成具体项目的过程中学习和应用科学、技术、工程和数学知识。例如,组织学生设计并制作一个小型太阳能热水器,学生需要了解太阳能的原理、材料的选择、结构的设计以及数学计算等方面的知识。
2、 融合多学科知识
在教学中,有意识地将科学、技术、工程和数学知识相互融合。比如,在讲解植物生长的课程中,不仅让学生了解植物的生长过程和生态环境,还可以引导学生利用数学知识测量植物的生长速度,运用技术手段记录植物的生长变化,甚至设计一个自动浇水系统来保障植物的生长条件。
STEM_教育理念下的学生科学素养培养模式
渗透融合
SHENTOURONGHE创新教育
CHUANGXINJIAOYU
随着教育现代化建设的深入开展,小学生科学
素养培养模式的构建和应用要在立足于生本学习
的基础上,在尊重学生认知情况和身心发展水平的
基础上,以STEM教育理念为导向,强化小学科学
教学中科学、技术、工程与数学等跨学科的融合,在
引领学生实践探究中拓宽科学知识,在激发学生学
习潜能的过程中培养学生的综合学习能力,鼓励学
生在实践中创新。
一、STEM教育理念下学生科学素养培养模式
的构建
《义务教育科学课程标准(2022年版)》在解读
核心素养的过程中从科学观念、科学思维、探究实
践和态度责任多维度分析不同学段的特征。并指
出,当前的小学科学教学要在立足于各学科相互渗
透、交叉融合趋势的基础上探究科学、技术与工程
的相互促进作用,在综合探究科学本质中强化其实
践性,让学生在掌握基本科学知识的基础上形成初
步的科学观念,在掌握基本思维方法的基础上具有
初步的科学思维能力,在掌握基本科学方法的基础
上具有初步的探究实践能力,在树立基本科学态度
的基础上建构正确的价值观和社会责任感。
STEM教育理念下小学生科学素养培养模式的构建立足于学生核心素养培养的基础,旨在建构学生
正确的科学观,提升学生的探究能力,丰富学生的
科学知识,培养学生的创新精神,提升学生的科学
素养。
二、STEM教育理念下学生科学素养培养模式
的应用
法布尔提出,在科学上,最好的助手是自我的
头脑,而不是别的东西。STEM教育理念下小学生
科学素养培养模式的应用,要强化学生科学态度的
培养、探究能力的提升和创新精神的建构。
(一)创新课程设计,落实跨学科学习
《关于深化教育教学改革全面提高义务教育质
量的意见》提出,要探索基于学科的综合化教学,开
展研究型、合作式和项目化学习。为此,STEM教
育理念下小学生科学素养培养模式要定位于跨学
科、综合化学习的基础,不断创新课程设计,有效落
实跨学科学习。
1.创新课程设计,挖掘学生科学潜能
李政道说过:“能正确地提出问题就是迈出了
基于STEM教育理念下小学生深度学习教学思考与实践
基于STEM教育理念下小学生深度学习教学思考与实践
摘 要:时代的进步推动着教育体制的不断革新,在多元化的社会背景下,
为适应时代要求培养具有创新性复合型人才,本文基于STEM教育理念下探索小学数学深度学习教学实践及课外活动开展创新性教学改革模式。把多学科知识技能、科学探究能力、质疑批判精神、人文社会知识、兴趣激发、团队合作、语言技能及自信心培养等融合到小学数学教学及科技实践活动中,并对各学科之间的有效协调进行探讨以组成为一个完整的有机教学整体。基于STEM综合能力培养模式开创小学数学创新性教学实践活动,应当充分融入以学为中心的教学理念,把学生学习主动性充分调动起来,提高学生核心素养,促进全面发展。
关键词:STEM教育 小学数学 深度学习 教学实践
1.前言
以培养创新性的复合人才的STEM教育正逐步普及推广。通过实践证明STEM教育实践表现出五个特征:能力为本、整合为要、项目引领、传承创新、多方力量。STEM教育重视跨学科的整合,提倡生本课堂,鼓励学生参与活动、项目、问题解决的学习中,并且借助社会的资源,如科普馆、科技常馆、科学实验室及校外等场所进行教学,力求为学生提供真实的场景,旨在让学生建构完整的体系化的知识.通过学生的创造、构建、发现、合作并解决问题,培养学生解决实际问题的综合能力,培养多方面的综合型的人才。在小学数学的教学上,要融合STEM的教育理念,让学生摆脱传统的教学模式,提高学生对学习数学的兴趣。
2.STEM与小学数学深度学习教学实践的融合
STEM的开展充分体现了学生在学习中的主体地位,在课堂上利用真实的情境驱动学生学习,鼓励学生勇于提出质疑,促进学生在学习活动中不断发掘自身潜能,并进行科学探究以解决实际问题。在进行数学课程设计时尽可能多地融合各方面知识,同时结合趣味性和创造性从小培养孩子的数学探索兴趣,提高孩子们在学习过程中的参与度,做到做中学、用中学、创中学,让孩子们自信学习、深度学习。
基于STEAM理念的小学科学教学研究——以《做一顶帽子》一课教学为例
教学视点•
96学生在进行设计帽子前,应先明确为什么要制作一顶帽子?它解决的难题是什么?要求小组合作,解决现实生活的需要。在制作的过程中,引导学生要考虑材料的功能、成本、实效、美观等。3.2 运用知识,设计方案STEAM项目的设计,需要从简单的作品设计与制作出发,从学生产生构思、描画草图、选择材料入手,但学生在将创意转化为设计图时会不自觉地忽略掉一些信息。而真正的“设计师”在设计方案、画草图的过程中,都要回忆相关的旧知识、前概念或初认知。如《做一顶帽子》在设计方案前,先引导学生回忆前几课学习的知识,知道不同材料的特点,对方案的设计有据可循,这样的设计不是盲目追求美感,而是探索人类在改造世界时为了满足生活需要而不断探索、创新的过程,从而达成分目标的要求,使学生的设计思维在STEAM项目中得到真正的训练。3.3 构建解释并设计解决方案当小小“工程师”们集思广益时,他们会对很多有创意的想法持开放的态度——创意越多越好,想法越细越好。并指导学生如何在材料上分配预算。例如《做一顶帽子》,学生在小组讨论中纷纷提出自己的想法,设想在制作过程中可能会出现的问题以及解决这些问题的方法,并完成了老师分发的预算表。3.4 创建并使用模型原型是基于原始的认知、技术、工程、艺术与数学相结合的实例化,学生可以进行相应的原型操作。过程中,会出现各种预测不到的问题,学生会根据实际情况进行调整并解决问题。3.5 测试与改进测试过程中,学生根据原型来分析:原型是否有效?是否满足了需求?材料是否得当?学生以小组为单位进行交流并反馈结果,然后分析并讨论哪里无效,哪里有效,以及哪里还需要改进与完善等。在测试原型之后,小小工程师们还要考虑原型的最终效果,这有助于他们进行完善,直到获得最终的版本。3.6 总结与评价教师在项目进行过程中,应结合学生的表现进行效果评价。(a).设计能力:技术与工程不仅讲究美观,更重要的是看帽子的实用性,佩戴是否舒适?拼接是否牢固?材料的选取是否得当?(b).创新能力:对帽子的每一部分设计是否有特别的想法?(c).解决问题的能力:当遇到问题时,是否主动思考,结合技术与工程知识,寻找解决方法并不断地尝试与完善。(d).合作能力:STEAM是综合性、实践性很强的项目,应借助他人的力量,集思广益、互帮互助中完成。总之,STEAM项目是一种以学习者为中心的教学方法,它围绕一个特定的目标进行研究,是一种以解决问题为目标的实践活动。教师向学生提出挑战或问题,要求学生以小组合作形式学习,并能通过项目流程制定相应的解决问题方案。【参考文献】[1]王素,李正福.STEM教育这样做[M].北京科学出版社,2019.[作者简介:王娟,天津市宝坻区教师发展中心。]文/王娟基于STEAM理念的小学科学教学研究——以《做一顶帽子》一课教学为例摘要 STEAM课程以项目学习、问题解决作为课程的组织形式和导向,将科学、技术、工程、艺术、数学有机地融合为一体,有利于培养学生的创新精神和操作能力。本文以《做一顶帽子》一课为例,立足“问题和项目”,从实际问题出发,以项目式学习为主线,研究如何将STEAM教育理念与项目设计模式相互渗透,进而促进学生的发展。关键词 STEAM;《做一顶帽子》;小学科学;教学研究STEAM理念下的项目式学习,强调为学生提供真实生活中的情境,引导他们运用科学、技术、工程、艺术、数学等学科知识来解决实际问题,强调不同学科领域知识的跨越整合以及知识与实践的结合。《做一顶帽子》一课通过从教学目标的精准设定、教学准备、实施流程和教学评价四个方面完成主题项目,解决生活中遇到的实际问题,从而提高学生的思维能力、解决问题的能力和相互合作的能力等。1 明确项目的教学目标“STEAM”课程的教学目标可以进行改革与创新,在总教学目标的基础上,再从科学(S)、技术(T)、工程(E)、艺术(A)和数学(M)五个方面设定分目标,这样有利于教师更好的把握“STEAM”项目课程的具体实施与教学。例如:《做一顶帽子》总目标:教学时教师根据教学内容从科学概念;科学探究;科学态度;科学、技术、社会与环境四维目标进行构思。在此基础上,对项目式学习的课程还要有分目标的设计。《做一顶帽子》项目分目标:科学(S):(a).材料的性质和功能在设计帽子时的应用。(b).不同材料制作帽子,其功能和用途可能不同。技术(T):(a).能够设计方案,绘制帽子模型草图。(b).能够选择合适的材料。(c).能够利用身边的材料完成帽子的设计。工程(E):(a).按照设计草图完成帽子的制作。(b).能够测试帽子的佩戴效果,优化改进帽子。艺术(A):(a).绘制出清晰、美观的设计草图,培养学生设计图表的习惯。(b).能够美化帽子的外观。数学(M):(a).学会计算成本,选择合适的材料。(b).能够测量头围,并根据所得数据进行制作。2 落实项目的教学准备2.1 分析学情在每节STEAM项目课程中都要充分分析学情。如,《做一顶帽子》学习对象是小学二年级的学生,经过一、二年级的科学学习,他们已经掌握了观察、比较和分类等简单的探究方法,学会了通过简笔画和简单文字来描述与概括,具备了一定的动手能力和合作能力。2.2 材料准备落实到位STEAM项目的课程,在材料的准备上要选择典型性、适用性还要有结构性、有创意的材料,同时还要贴近学生的生活实际,并为了适应时代的需求,也要考虑学生的奇思妙想而准备创新科技与新型材料。使学生运用材料不断产生灵感,培养创新思维。教师要反复斟酌,考虑材料的便利性、成本性、可回收利用性、结构性、创新性、安全性等。 3 确定具体实施流程3.1 提出问题,明确主题在进行一项“STEAM”教学时,首要是提出明确的问题:要解决的难题是什么?需要设计什么?是为谁设计的?项目的要求是什么?有哪些限制的条件?
基于STEAM 教育理念的小学科学实验教学探讨
知识文库 第05期
64 知识文库 2022.03(上) 基于STEAM教育理念的小学科学实验教学探讨
王少琴
1引言 随着社会的发展,科学与技术之间相互融合,
科学技术不断进步,而小学科学实验在科学研究中
扮演着越来越重要角色。小学科学课程作为一门实
用性很强、综合性较强的基础课教学内容之一。因
此我们要以学生为中心展开探究式学习活动设计和
实施研究工作是十分必要且必须遵循一定规律:首先
应了解到“大问题”——知识与技能的关系;其次
根据不同类型,选择适合学生发展需要或能引起共
鸣的话题进行实验教学。
2 小学科学实验教学概述
2.1 小学科学实验教学的概念
(1)小学科学实验教学是指以学生为主体,在
教师的指导下,通过对教材、教参和课例等资料进
行分析研究并实施探究活动而展开的科学教育过
程。“课程”一词最早出自于《现代汉语词典》,我国
著名教育家陶行知先生曾提出:“学校不仅要传授知
识还要培养能力;既要使他们成为有用之才也是学
会学习者。
(2)实验教学是指以学生为主体,教师指导为
辅,在课堂上采用启发式、探究式和讨论法相结合
的方法进行的一种活动。小学科学课程中“科学”二字
尤为重要,它要求老师把知识内化与外显性结合起
来;要让学生理解学习过程并能将其运用到实践当
中去;使他们获得基本技能、分析解决问题能力以
及创新意识等综合素质发展为提高,在实际操作中
有益于培养全面发展和创造人才所需的高层次精神
品质的一种教育活动。
2.2 小学科学实验教学的依据
(1)科学原理,小学科学实验是一门综合性课
程,其内容涉及到自然科学、技术与工程,具有很
强的实践性。因此在进行实验教学时必须以教材为
依据,仪器器材包括各种常见物品如水银、电吹风
机等;还应注意药品质量问题以及药品说明书是否
详细完整等都要考虑在内。
(2)课程标准,小学科学的实验教学是以学生
为中心,在课堂上让所有同学参与到学习过程中。
教师需要根据每个小组和班级的具体情况设计科学
探究活动,例如:对于低年级组进行“简单认识”这一课题时,首先要对所观察事物有清晰地认知;其次
STEAM理念下的小学科学课堂实验教学
STEAM理念下的小学科学课堂实验教学
发布时间:2021-03-03T15:48:38.960Z 来源: 《创新人才教育》2021年5月 作者: 王曙东
[导读] 科学作为一门综合性学科,在当代教育学科的发展中占有重要地位,而小学科学课程在新课程理念中更是占据重要地位。
杭州市西湖第一实验学校 王曙东
【摘要】科学作为一门综合性学科,在当代教育学科的发展中占有重要地位,而小学科学课程在新课程理念中更是占据重要地位。对于课
程来说,科学本身就具有综合性,而美国STEAM教育理念的提出,更是为小学科学教育提供了帮助。在STEAM教育理念下,进行小学科
学课堂实验教学,是对小学科学课程不断进步和发展的一大帮助在综合教育理念下对小学生进行科学实验教学,能有效地帮助学生学习科
学知识,激发学生对科学的兴趣,对于教学质量的提高也有很大帮助。
【关键词】STEAM教育理念;小学科学;实验教学;特点;现状;策略
在新课程的理念下,教师对于小学生的科学教学也在持续进步和改善,科学并不像语文、数学那样是单单的一门课程,只涉及单方面的知识,它作为一门更加全面性的学科,对孩子初级教育阶段的发展,无疑是很好的教育资源。对小学生进行科学实验教学是必要的,小
学生应该了解基础的科学知识,尝试一些简单的科学实验。以STEAM教育理念为背景,对小学生进行科学课堂实验教育,帮助学生更好地
学到科学的精髓,探究科学的秘密。
一、STEAM教育理念的特点
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
过程变得更加丰富有趣,更有助于学生学习兴趣、学习成效以及学习能力的全面提升。它主要具有下列特点:
(一)包含多方面知识
STEM教育与小学科学有效融合的尝试
STEM教育与小学科学有效融合的尝试
引言
随着科技的飞速发展,STEM教育正逐渐成为教育界的热门话题。STEM教育以其跨学科、实践性和创新性的特点,受到了广泛关注。在小学阶段如何有效地将STEM教育与科学课程融合在一起成为了教育界和家长们关注的新问题。本文将探讨STEM教育与小学科学有效融合的尝试,并提出一些具体的方法和建议。
一、STEM教育的核心理念
STEM教育是一种将科学、技术、工程和数学融为一体的教育模式,其核心理念是培养学生的跨学科思维能力、实践能力和创新能力。STEM教育通过项目式学习、探究式学习和跨学科整合等方式,引导学生进行综合性的学习和实践,促进学生的问题解决能力和创新能力的培养。STEM教育可以帮助学生更好地理解和应用科学知识,培养他们的实践技能和解决问题的能力。
二、小学科学的特点和教学需求
小学科学教育是培养学生科学素养的重要阶段,其特点是教学内容广泛、形式多样,学生接触的是自然界的基本现象和规律。小学科学教育的目标是培养学生的科学素养,激发学生的科学兴趣,培养学生的科学思维和观察实验能力。小学科学教育需要注重培养学生的实践能力和思维能力,让学生通过实际操作和观察发现科学现象,培养学生的科学精神和思维方法。
三、STEM教育与小学科学的融合实践
1. 项目式学习结合科学实验
项目式学习是STEM教育的重要教学模式之一,可以将项目式学习与小学科学教学结合起来。教师可以设计一些具有科学探究性质的项目,让学生通过实际操作和观察来完成项目,例如自然界中的物体运动规律、生活中的水循环过程等。通过项目式学习,学生可以在实践中了解科学知识,培养实验技能和思维能力,提高问题解决能力。
2. 跨学科整合引导学生探索
STEM教育强调跨学科整合,可以将数学、技术、工程等学科知识与小学科学知识进行整合。在学习植物生长的过程中,可以引导学生利用数学知识测量植物的生长速度,利用科技手段记录植物生长的变化,利用工程技术设计植物生长环境等。通过跨学科整合,学生可以深入了解科学知识,提高解决问题的能力。
STEM教育理念在小学科学教学中的应用
STEM 教育理念在小学科学教学中的应用
摘要:当今社会需要综合型人才,经过长期的教学实践证明,跨学科教学有助于培养学生综合素养。教学本文基于STEM教育理念,探讨该理念对于小学科学教学的积极影响。
关键词:STEM教育理念;小学科学;应用
引言:小学科学不是独立存在的学科,涉及到诸多领域,比如数学、技术、工程等。因此,教师应学习STEM教育理念,有助于提高小学科学教学质量。教师要将教学眼光放长远,避免墨守成规,需要结合当今教学形式整合教学资源,积极发挥自身的引导作用。
一、整合课程资源,创设科学教学情境
教师们要运用科学方法优化核心素养培养效果。以小学科学教学为例,教师要充分发挥该学科综合性以及实用性的特征,潜移默化的渗透数学艺术以及技术等学科的资源,打开学生的眼界,让他们接触丰富多彩的学习内容,这样便为学生营造了积极的学习课堂。为了帮助学生构建科学学科知识框架,教师要创设合理的教学情境,使得学生的思维朝着多元化方向发展。
比如教师在讲解小学科学《阳光下的影子》时,为了让学生了解这一现象,教师要带领学生进行实地观察,教师和学生共同来到校园中,以大树或者教学楼为参照物,将太阳的高度计算出来。教师可以选择平臂叠拳去测量太阳高度,让每一位学生都参与到实践活动中,鼓励他们积极模仿,并且将数据清晰的记录下来。学生对于参与实践活动表现得非常积极。通过这节课的学习,让学生对影子概念有了清晰的了解。然后教师让学生继续深入观察,几名学生组成讨论小组,围绕“影子在阳光下的变化规律是什么?”进行分析,通过实践与讨论,学生会意识到随着阳光位置与距离的变化,影子的长度也会发生变化,从而总结出在中午时分影子最短,早晨或傍晚影子较长。由于实践活动具有趣味性,学生在讨论过程中情绪非常激昂,平时发言较少的学生也表现出积极的参与兴趣。在这节科学课当中渗透了数学知识,不仅实现了学科的融合,还体现了数学的工具性与实用性,让学生在学习科学知识的同时能够了解计算和测量。这样不仅让科学教学课堂更加丰富多彩,还让学生在学习数学知识点的同时获得快乐,使得两大课程“无缝衔接”,你中有我,我中有你,共同培育学生知识与学科素养。
stem与小学科学教学的整合
stem与小学科学教学的整合
近年来,STEM教育受到了越来越多教育界的重视。STEM是英文Science(科学)、Technology(技术)、Engineering(工程)和Mathematics(数学)的首字母缩写,指的是通过这四个学科的综合教学,培养学生的科学素养、创新能力和解决问题的能力。小学科学教学是培养学生科学素养的重要环节,将STEM教育与小学科学教学整合,可以更好地培养学生的综合能力。本文将从STEM教育的核心理念、小学科学教学的目标和方法、STEM与小学科学教学的整合方式等方面进行探讨。
我们先来了解一下STEM教育的核心理念。STEM教育强调跨学科融合,强调学科之间的联系和综合运用。科学、技术、工程和数学不再被孤立地教授,而是通过融合在一起的学习和实践,使学生能够更好地理解这些学科的内在联系。STEM教育也强调实践能力的培养,注重学生的动手能力、实践操作能力和解决问题的能力。STEM教育还注重培养学生的创新思维和团队合作精神,通过小组合作项目,培养学生的问题分析、解决问题和有效沟通的能力。
小学科学教学的目标在于培养学生的科学素养。科学素养是指学生通过科学学习和实践,掌握科学知识、科学思维和科学方法,能够理解和解释日常生活中的科学现象,培养良好的科学态度和科学的思维方式。小学科学教学注重培养学生的观察、实验和推理能力,在学习中引导学生主动探究,激发学生的好奇心和探索欲望,培养学生的探究精神和创新思维。
为了将STEM教育与小学科学教学整合,可以从以下几个方面入手。可以通过项目学习的方式进行整合。教师可以设计一些综合科学、技术、工程和数学的项目,引导学生进行团队合作,从问题出发,自主进行探究和实践。设计一个小型水车,让学生通过设计、制作和测试来理解水的压力和机械运动的原理,涉及到科学、技术和数学等多个学科的知识。学生在实践中也能培养合作意识和解决问题的能力。
