吳月竹(吉林省松原市前郭縣浩特芒哈鄉(xiāng)蒙古族中心小學(xué) 131125)

《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022 年版)》闡述了該學(xué)科的性質(zhì),即:體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)的綜合性基礎(chǔ)課程。同時,新課程標(biāo)準(zhǔn)對教學(xué)活動提出了更高的要求,即:立足于基礎(chǔ)性、綜合性、實踐性特點,設(shè)計學(xué)生喜聞樂見的科學(xué)活動,使學(xué)生在主動參與、動手動腦、積極體驗中,經(jīng)歷科學(xué)探究以及技術(shù)與工程實踐過程,最終促使學(xué)生在探究學(xué)習(xí)中核心素養(yǎng)獲得發(fā)展。STEAM 教育集科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)于一體,與科學(xué)新課標(biāo)的教育理念不謀而合,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的綜合能力、實踐能力、創(chuàng)新能力。因此,基于新課標(biāo)的要求,小學(xué)科學(xué)教師必須努力摒除傳統(tǒng)教學(xué)模式,積極推進(jìn)STEAM 與課堂教學(xué)的融合,為學(xué)生的高效學(xué)習(xí)、核心素養(yǎng)的培養(yǎng)和發(fā)展提供有力的支撐。

一、STEAM 教育理念在小學(xué)科學(xué)中應(yīng)用優(yōu)勢分析

STEAM 教育理念契合了新課標(biāo)的要求,倡導(dǎo)學(xué)生成為學(xué)習(xí)的“主角”,旨在培養(yǎng)學(xué)生的個體學(xué)習(xí)能力、探索能力、創(chuàng)新能力等。可以說,STEAM教育理念與小學(xué)科學(xué)新課程要求不謀而合。因此,以STEAM 教育理念為指導(dǎo),構(gòu)建全新的科學(xué)教學(xué)模式,是全面推進(jìn)小學(xué)科學(xué)教學(xué)質(zhì)量并落實新課程的必然選擇。

首先,有助于促進(jìn)課程內(nèi)容綜合性發(fā)展。就小學(xué)科學(xué)本身來說,包含了物質(zhì)、生命、地球與宇宙、技術(shù)與工程四大板塊內(nèi)容,且四大板塊之間也存在一定的聯(lián)系。受到多種因素制約,實際教學(xué)常常會割裂各個板塊的內(nèi)在聯(lián)系,致使學(xué)生在學(xué)習(xí)中難以獲得綜合性發(fā)展。而通過STEAM 教育理念的融入,教師可借助該教學(xué)模式獨有的特點,對小學(xué)科學(xué)課程資源進(jìn)行深層次開發(fā)、整合,并將各個板塊的內(nèi)容緊密聯(lián)系在一起,促進(jìn)課程內(nèi)容的整合,幫助學(xué)生運(yùn)用多學(xué)科知識及思維分析問題,進(jìn)而解決問題。

其次,有助于提升學(xué)生的課堂參與積極性。在STEAM 教育理念下,教師在組織課堂教學(xué)時,更加關(guān)注知識的內(nèi)在邏輯,將學(xué)科學(xué)習(xí)和學(xué)生的個人發(fā)展緊密結(jié)合到一起,把課程內(nèi)容轉(zhuǎn)化成為一系列研究問題,并按照由淺入深的順序?qū)⑵浣M合起來。同時,在STEAM 教育理念下,教師也十分關(guān)注問題的呈現(xiàn)形式,常常以趣味性、生活情境作為載體,將其呈現(xiàn)在學(xué)生面前。如此一來,喚醒了學(xué)生潛在的探究欲望,促使其以更加積極、主動的狀態(tài)參與到探究學(xué)習(xí)中。

最后,有助于促進(jìn)學(xué)生綜合發(fā)展。與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比,STEAM 教育模式以“問題”核心。學(xué)生在問題的引領(lǐng)下,經(jīng)歷“分析問題—思考問題—解決問題”三個階段,最終完成既定的教學(xué)目標(biāo)。在STEAM 教學(xué)中,教師在設(shè)計問題時尤為關(guān)注其趣味性、生活性、可操作性。其中,從趣味性的層面上來說,設(shè)計出來的問題要能夠驅(qū)動學(xué)生的探究欲望,使其產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究期待;從生活性的層面來說,問題應(yīng)具備生活化,能夠促使學(xué)生在問題引導(dǎo)下將知識和生活整合到一起,還能促進(jìn)知識在實際生活中的應(yīng)用;可操作性則要求教師在設(shè)計問題時應(yīng)關(guān)注學(xué)情及學(xué)校條件等。

二、STEAM 理念在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的實踐運(yùn)用

基于STEAM 教育理念優(yōu)化小學(xué)科學(xué)教學(xué)已經(jīng)成為一種必然趨勢。以教科版三年級下“磁鐵”單元教學(xué)為例,探索其實踐應(yīng)用。

1.前期準(zhǔn)備工作

高效教學(xué)離不開高質(zhì)量的前期準(zhǔn)備工作,STEAM 教育模式亦是如此。通常,科學(xué)教師應(yīng)從以下三個方面做好準(zhǔn)備工作:

第一,更新教學(xué)觀念?；赟TEAM 教育理念的內(nèi)涵,教師在設(shè)計教學(xué)方案之前,必須努力摒除傳統(tǒng)滯后、狹隘的教學(xué)理念,明確科學(xué)學(xué)習(xí)目標(biāo)并不等同于考試分?jǐn)?shù),科學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容也并不等同于學(xué)教材,而是依托科學(xué)這一學(xué)科促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展;同時,教師還應(yīng)堅持“生本教育”理念,以學(xué)生的實際學(xué)情為出發(fā)點,以促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展為目標(biāo),努力構(gòu)建一套與學(xué)生相契合的教學(xué)方案。

第二,科學(xué)設(shè)計教學(xué)目標(biāo)。在整個教學(xué)活動中,教學(xué)目標(biāo)是靶心。唯有具備明確的教學(xué)目標(biāo),才能保障教學(xué)的方向。這就要求教師在設(shè)計教學(xué)方案之前,對《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022 年版)》展開深層次解讀,同時結(jié)合單元教學(xué)內(nèi)容以及小學(xué)生的實際情況,設(shè)計出針對性的教學(xué)目標(biāo)。

在“磁鐵”教學(xué)中,教師應(yīng)遵循上述原則,結(jié)合STEAM 教育理念的內(nèi)涵,將教學(xué)目標(biāo)確定為:①科學(xué)目標(biāo):知道磁鐵這一類物體;明確相同磁極之間相互排斥,不同磁極相互吸引;了解磁鐵可隔一段距離、一些物體對鐵一類的物質(zhì)產(chǎn)生作用;知道磁鐵部位不同,磁力的強(qiáng)弱也有所不同,磁力最強(qiáng)的部位是磁極;②技術(shù)目標(biāo):能夠運(yùn)用簡單的材料、方法完成磁鐵性質(zhì)的探究實驗;③工程目標(biāo):體驗“設(shè)計—實施—改進(jìn)”這一過程,初步了解技術(shù)與工程的實施過程;④藝術(shù)目標(biāo):能夠根據(jù)自己的想法繪制設(shè)計圖,并進(jìn)行修改;能夠?qū)ψ髌返耐庥^進(jìn)行設(shè)計、美化;⑤數(shù)學(xué)目標(biāo):經(jīng)歷收集證據(jù)—分析—推理—比較—概括等過程,最終得出相關(guān)結(jié)論;圍繞磁鐵的相關(guān)研究,作出猜想,并科學(xué)運(yùn)用實驗方法進(jìn)行驗證。

如此設(shè)計教學(xué)目標(biāo),不僅關(guān)注了本單元的課時內(nèi)容以及教學(xué)重難點,也突出了不同課題之間的內(nèi)在聯(lián)系,徹底打破了傳統(tǒng)碎片化教學(xué)模式,也為學(xué)生綜合性發(fā)展提供了有力的支撐。

第三,設(shè)計驅(qū)動性問題。STEAM 教育模式下,問題是核心,引領(lǐng)著整個教學(xué)活動。因此,科學(xué)教師在設(shè)計教學(xué)活動之前,必須聚焦教學(xué)目標(biāo),為學(xué)生設(shè)計出具備趣味性、挑戰(zhàn)性、可操作性的驅(qū)動問題,以此引領(lǐng)學(xué)生通過觀察、實踐、探究等活動,最終達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。在“磁鐵”這一單元教學(xué)中,教師聚焦這一節(jié)課教學(xué)目標(biāo),結(jié)合學(xué)生的實際情況,為學(xué)生設(shè)計了“利用身邊材料設(shè)計一款具備磁性的玩具”驅(qū)動性問題,引領(lǐng)學(xué)生充分發(fā)揮主觀能動性,運(yùn)用各種學(xué)習(xí)形式,開展自主探究學(xué)習(xí)。

2.教學(xué)實施過程

鑒于STEAM 教育理念的內(nèi)涵,小學(xué)科學(xué)教師唯有打破傳統(tǒng)教學(xué)模式的束縛,以驅(qū)動性問題作為引領(lǐng),結(jié)合學(xué)生的實際需求,靈活運(yùn)用多種教學(xué)手段,使學(xué)生在連續(xù)、相關(guān)的探究活動中獲得綜合性發(fā)展。在“磁鐵”這一單元的教學(xué)中,教學(xué)過程如下:

第一,創(chuàng)設(shè)情境,明確活動任務(wù)。考慮到三年級小學(xué)生的認(rèn)知水平、學(xué)習(xí)特點,教師可以“趣”為中心,為其創(chuàng)設(shè)一個真實的情境:先借助多媒體技術(shù),為學(xué)生展示中國四大發(fā)明之一“指南針”,以及指南針在航海中的應(yīng)用,使得學(xué)生認(rèn)識到磁鐵在古代的時候就已經(jīng)被運(yùn)用到航海中;緊接著,教師又為學(xué)生呈現(xiàn)了生活中常見的磁性玩具。在教學(xué)情境的結(jié)尾,教師提出本節(jié)課學(xué)習(xí)任務(wù):自制磁性玩具。如此一來,通過多媒體技術(shù)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)情境,不僅拓展了學(xué)生的知識面,也激活了學(xué)生的探究欲望,使其以更加積極主動的狀態(tài)參與到學(xué)習(xí)任務(wù)的探究中。

第二,傳授基本原理,繪制設(shè)計圖。在STEAM 教育理念下,為了促使學(xué)生更好地參與到任務(wù)探究學(xué)習(xí)中,教師先圍繞本單元教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生講述了與磁鐵相關(guān)的知識。接著,教師提出驅(qū)動性問題,并指導(dǎo)學(xué)生繪制出設(shè)計圖。在這一過程中,考慮到三年級學(xué)生的實際情況,教師進(jìn)行了重點指導(dǎo),并為學(xué)生提供了一些參考思路,幫助學(xué)生克服了繪制設(shè)計圖的障礙。在教師的點撥和指導(dǎo)下,有的小組選擇了制作冰箱貼;有的小組決定以生活中的彩色卡紙、瓦楞紙設(shè)計磁性賽車;還有的小組打算利用電池、銅線、扇葉等,設(shè)計一個磁力小風(fēng)扇。在這一過程中,通過教師的引導(dǎo),幫助學(xué)生順利進(jìn)入任務(wù)探究中,也鍛煉了學(xué)生的思維和能力,真正落實了新課程的要求。

第三,磁性玩具制作活動。在這一階段中,科學(xué)教師大膽放手,將實踐的權(quán)利交給學(xué)生,引領(lǐng)學(xué)生以小組為載體,在合作中制作磁力玩具。在具體制作的過程中,多數(shù)學(xué)生都可在相互配合與合作中完成。但是部分學(xué)習(xí)小組依然面臨著一定的困難,例如,制作磁力賽車小組學(xué)生在對KT 板切割中面臨著一定的困難,此時即可依托教師的幫助進(jìn)行完成。在教師的幫助、學(xué)習(xí)小組的配合中,學(xué)習(xí)小組基本上完成了磁力玩具的制作。學(xué)生在動手實踐的過程中不僅內(nèi)化了相應(yīng)的理論知識,也促使學(xué)生綜合能力的提升與發(fā)展。

第四,展示并完善作品。在STEAM 教學(xué)中,作品制作完成之后,教師又為學(xué)生提供了一個展示的空間,指導(dǎo)每一個小組中選擇一名代表將小組完成的作品展示出來,并對其進(jìn)行解說、演示。在這一過程中,有的小組在展示中遇到了一些問題。如磁力弱導(dǎo)致賽車動不了、磁力小風(fēng)扇失靈等。針對這些問題,學(xué)習(xí)小組結(jié)合教師意見,再次經(jīng)歷“修改設(shè)計圖—選擇材料—優(yōu)化結(jié)構(gòu)”等,最終完成作品的修正完善。

第五,教師總結(jié)和評價。在STEAM 教學(xué)中,待到學(xué)生制作完產(chǎn)品之后,教師再次帶領(lǐng)學(xué)生圍繞“磁鐵”的相關(guān)知識進(jìn)行整理,以便于學(xué)生形成系統(tǒng)化知識體系。同時,教師還應(yīng)對其展開科學(xué)的評價。在具體實施評價的過程中,教師不僅要關(guān)注學(xué)生的磁力玩具制作成果,還應(yīng)將學(xué)生整個制作過程都納入評價中,包括玩具設(shè)計方案、設(shè)計圖、玩具制作過程、玩具成品、成品演示和講解等,力求將學(xué)生的整個學(xué)習(xí)過程都納入評價中。另外,教師在實施教學(xué)評價時,還應(yīng)堅持評價主體多元化的原則,引領(lǐng)學(xué)生積極參與其中,使得學(xué)生在自我評價、相互評價的過程中,實現(xiàn)全面發(fā)展。

三、結(jié)語

STEAM 教育理念與小學(xué)科學(xué)新課程理念不謀而合。面對新課程下的教學(xué)要求,小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)突破碎片化教學(xué)模式,以STEAM 教育理念為指導(dǎo),立足于科學(xué)學(xué)科的特點,為學(xué)生科學(xué)設(shè)計探究問題,使學(xué)生在運(yùn)用知識分析問題、解決問題的過程中,完成知識的建構(gòu),并促進(jìn)核心素養(yǎng)的發(fā)展。