STEM理念与小学科学课程资源整合策略

尤胜响

（江苏省睢宁县教师发展中心，江苏睢宁 221200）

引 言

在小学阶段开展科学课程教学时，有效整合课程资源和STEM 理念能够在一定程度上提升课堂教学效果，使学生在科学课程学习过程中产生浓厚的学习兴趣，从而积极主动地参与课堂学习。

一、明确科学教学目标

在具体开展教育教学活动中，STEM 课程通常以解决真实问题作为课堂任务，引导学生获得知识，对学生解决问题能力、创新思维和复合思维进行科学的培养。《义务教育小学科学课程标准（2011年版）》（以下简称《课程标准》）要求教师通过引导学生进行合作与探究，对其问题意识进行科学培养。在学生具体学习过程中，质疑是教育工作开展的重要基础，如果学生在学习过程中不能提出疑问，就会逐渐失去学习动力，进而在学习过程缺乏目的性。

在开展科学教学时，教师需要引导学生提出自己的疑惑，以问题作为主要驱动力，进一步明确学习目标。在学生具体学习过程中，教师可以科学地应用生活现象，引导学生深入思考，进而确定具体教学内容。在学生具体参与课堂前，教师首先需要引导学生对问题进行猜想，确保学生能够高度明确课堂学习目标。在完成教学活动后，教师还需要对其进行问题引导，实现课外知识的有效拓展，从而有效激发学生的探究欲望[1]。

例如，在教学“光的传播”相关内容时，教师首先需要科学应用PPT 展示相关图片，引导学生提出疑问，其次对学生的问题进行归纳，明确课堂教学内容，再次组织学生进行猜想，引导学生以小组为单位设计相关实验，对其猜想进行验证，最后得出实验结论。随后，教师还需要进一步拓展课外知识，开阔学生的知识视野。例如，教师可以借助“月食和日食的形成过程”的影响，引导学生提出疑问，并让其通过动手操作，建立月食和日食的形成演示模型，并验证自己的猜测。这种基于问题的探究模式，是目前STEM 教育理念在科学课堂中的有效融合，也是对《课程标准》中提出的相关要求的有效体现。只是，在此过程中，教师需要注意不能完全替代学生提出疑问，不能为了提高探究的推进速度对学生进行单一的暗示性提问，要进一步保障教学目标的实现，即学生的整体科学素养的有效提升。

二、合理应用科学故事

新课程改革在科研理想树立方面和探究精神培养方面都提出了明确的要求。在开展科学课程时，教师需要科学地应用科学家的真实案例对学生进行正面引导。在传统教学活动中，教师过于强调讲解科学知识，考查学生的应试能力，对学生的综合思考能力缺乏重视，这样不仅会打击学生的学习兴趣，还会对学生学科素养的发展造成一定程度的阻碍。基于STEM 教育理念，教师需要高度重视素质教育，深入讲解科学发展过程，传播科学家的先进思想，进而使学生进一步认识科学研究的重要价值。

例如，在教学“动植物繁衍”相关内容时，教师需要对达尔文的具体研究经历进行科学讲解。特别是新的教科版教材的每一单元的首页都有一位相关的科学家的故事，这个教育环节不能舍去。教师不仅可以让学生在课内学习，还可以让其在课外搜索，整理成故事集在班级里交流，从而使学生更深刻地感受到科学的魅力，进一步认识到研究过程的艰辛，进而树立远大的志向，坚定地沿着前辈的脚步前进。

三、有效整合数学知识

在进行科学研究过程中，数学知识具有不可或缺的基础价值。因此，在具体开展科学教学活动时，教师应合理应用数学知识，引导学生从数学角度分析科学现象，进行科学研究。例如，在进行“星体探究”相关内容的教学时，由于星体知识具有较强的抽象性，学生很难对其进行深入理解。基于此，教师需要有效结合其他学科知识对学生进行科学辅助，如先通过对比不同星球体积的具体数值引导学生明确星体大小之间的差异，在此过程中，还可以培养学生的数学学习能力。而且有了这些数据，在接下来的操作环节——制作星体模型时，星体的大小就有了科学的依据，制造出来的模型也更具有科学性，探究也会更为高效。与此同时，在进行“能量”教学时，教师可以利用学校的电费缴费清单，让学生计算该月的总体用电量，从而使学生进一步明确电的用途，特别是对身边各种功率的用电器的耗电量进行计算，庞大的数字会使其对能量转换有初步的认识，进而对节约用电有更为深入的认识，对其环境意识的形成也起到了促进作用。在科学课程教学中，教师整合数学知识，引导学生利用数学知识进行科学探究，能够有效培养学生的分析、推理能力。

四、强化课堂教学实践

在开展课程教学时，STEM 课程强调实践性。《课程标准》中明确提出，小学科学作为一项实践性课程，需要引入学生日常生活实例进行具体教学，通过引导学生动手实践，使其进一步明确科学探究的相关技能和具体方法，进而对科学知识有更为深入的理解，提出具体生活中较为常见的科学问题，并利用科学知识和科学方法对其进行有效解决。

例如，在进行“热传递”相关内容教学时，通过实验完成不同材料导热性能研究后，教师需要引导学生主动进行科学实践，利用生活中常见的物体——“保温杯”设计制作活动。学生在实践活动中合理应用课堂所学知识，进一步感受到了成功的喜悦，进而对相关知识进行了更为深入的学习。在STEM 理念下的教学改革中，教师还可以通过项目化的探究内容整合整个单元的教学内容。例如，在教学“热”这一单元时，教师可首先提出操作任务和要求，让学生考虑要完成这项工作需要考虑哪些方面的因素，如何提高保温效果？这一问题会涉及哪些材料的保温效果好，热量的传递有哪些形式等；其次通过相关的问题，让学生在逐个环节进行组织探究，最后解决所有的问题，顺利完成任务。动手实践活动的有效开展，能帮助学生更深入地了解所学内容，实现学生的终身发展，进而全面培养学生的学习能力。

结 语

总而言之，明确科学教学目的，合理应用科学故事，有效融合数学知识，强化课堂教学实践，能够确保在小学科学教学过程中合理应用STEM 理念，确保二者实现有效融合，更为科学地开展小学科学教学，提升课堂教学效果，进而确保学生更为积极主动地参与课堂学习，实现学生科学素养的进一步提升。