〔摘 要〕 在當前教育改革背景下，跨學科融合教學是教育改革的重要方向。STEAM是一種將科學、工程、技術、數學和藝術融合為一體的教學模式，應用在小學科學教學中能夠有效提升學生的實踐能力和跨學科學習能力。因此，本文從多個角度分析了STEAM教育理念在小學科學教學中的應用實踐策略，希望為提高小學科學教學質量、促進學生的全面發(fā)展提供一些幫助。

〔關鍵詞〕 小學科學；教育理念；跨學科

〔中圖分類號〕 G424 〔文獻標識碼〕 A 〔文章編號〕 1674-6317 （2024） 21 088-090

隨著教育改革的不斷深化，尋找更加適合學生全面發(fā)展的教學方法成為教育領域的重要議題。小學科學作為培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)和探究能力的基礎課程，其教學方式的創(chuàng)新尤為重要。STEAM教育理念融合了科學、技術、工程、藝術和數學五個學科領域，能為小學科學教學提供新的視角和方法。STEAM教育理念強調學科之間的融合，旨在通過跨學科的學習活動來提升學生的綜合素養(yǎng)。這與新課程改革所倡導的學生中心、實踐導向的教學理念相契合。

一、STEAM教育理念概述

STEAM教育是一種跨學科的教育模式，旨在通過將科學、技術、工程、藝術和數學融合在一起，培養(yǎng)學生的綜合能力和素質。STEAM教育理念的核心在于將理論知識與實踐操作相結合，引導學生通過科學方法進行探究，運用技術工具解決問題，運用工程思維設計和構建項目，融入藝術元素以激發(fā)創(chuàng)造力，運用數學方法進行分析和計算。在這種教育模式下，學生不僅能學習各個學科的知識，還能培養(yǎng)跨學科的綜合應用能力。此外，STEAM教育理念強調學生的主動參與和合作學習。在項目實施過程中，學生通常需要進行小組合作，通過團隊分工和協(xié)作，共同完成任務。這種合作學習的方式，不僅提高了學生的溝通能力和團隊合作能力，還培養(yǎng)了他們的領導能力和責任感。STEAM教育理念的最終目標是培養(yǎng)學生的批判性思維、問題解決能力和創(chuàng)新能力，讓學生能夠應對未來社會的復雜挑戰(zhàn)。通過解決真實世界中的實際問題，學生能夠體驗到知識的實際應用價值，增強學習的興趣和動機，同時在實際操作中提升綜合素質。這種教育模式為學生未來的學習和職業(yè)發(fā)展奠定了堅實的基礎，培養(yǎng)具備全面素質和創(chuàng)新能力的未來人才。

二、STEAM教育理念在小學科學教學中的應用價值

（一）有助于提升學生實踐能力

2022年版《義務教育科學課程標準》明確指出，小學科學教學需注重學生實踐能力的培養(yǎng)。STEAM教育理念作為一種基于任務驅動的教育理念，其核心在于聚焦現(xiàn)實世界存在的問題與挑戰(zhàn)，選取真實世界的問題和項目作為學習任務，引導學生通過科學的方法和技術手段完成任務。這一過程不僅能讓學生體驗科學知識在現(xiàn)實生活中的實際應用，還能讓學生在完成任務的過程中獲得愉悅和成就感，從而激發(fā)學生的學習動力和熱情。

（二）有助于培養(yǎng)學生跨學科學習能力

STEAM教育融合了科學、技術、工程、藝術和數學等學科知識，鼓勵學生綜合運用各個學科知識解決實際問題。學生在動手實踐的過程中，不僅能學習到科學知識，還能同時鍛煉數學邏輯思維、工程設計能力、技術操作能力和藝術審美等。這種跨學科的學習方式，有助于學生建立起不同學科之間的聯(lián)系，培養(yǎng)學生從多角度、多層次分析問題和解決問題的能力。

（三）提升學生終身學習能力

首先，STEAM教育強調的是對學生實踐能力和問題解決能力的培養(yǎng)，不僅限于特定學科知識的學習，更關注學生運用所學知識去解決真實世界中的問題。通過小學科學教學中的STEAM實踐活動，學生能夠學會如何自主學習、如何合作與探究，這些技能是終身學習所必需的。其次，通過STEAM教育理念的融入，小學科學教學能夠激發(fā)學生對科學的好奇心和興趣。這種內在的驅動力會促使學生持續(xù)學習，不斷探索未知領域。一個對科學充滿熱情的學生，更有可能在日后的生活中保持學習習慣，從而實現(xiàn)終身學習。

三、踐行STEAM教育理念，為學生建立多元學習平臺

（一）跨學科整合知識，促進學生科學觀念的形成

跨學科教學實質上是實現(xiàn)不同學科知識間的有機融合與交互，進而幫助學生構建起超越單一學科界限的知識體系。小學生的認知體系還未完全成型，對不同學科的界限認知還未固化，所以更容易接納跨學科的學習方式。因此，教師借助STEAM教育中的跨學科整合思維，能夠為學生營造出一個更為寬泛且多元的學習環(huán)境。在這樣的環(huán)境中，學生能從多角度、多層次理解科學的深奧與實際應用的廣泛性。此外，這種跨學科的教學模式還有助于學生將抽象的科學理論與日常生活實例相聯(lián)系，從而加速科學知識的內化。以人教版小學科學一年級的《制作筆筒》教學為例，這一課不僅涉及科學知識，還涉及數學、技術、工程和藝術等多個領域的知識。首先，教師可以引導學生探究制作筆筒的各種材料的物理性質，如紙張、塑料、木材等的硬度、韌性和耐用性，了解哪些材料更適合制作筆筒。這有助于學生理解材料的科學屬性及其在實際中的應用。其次，教師可以讓學生通過測量和計算，確定筆筒的尺寸、形狀和容量。例如，使用尺子測量材料的長度和寬度，從而培養(yǎng)學生的空間感和數學應用能力。再次，教師可以指導學生使用剪刀、膠水、彩筆等工具，學習如何安全、有效地操作這些工具，并嘗試設計不同風格的筆筒。這一過程中，學生不僅能夠鍛煉動手能力，還能培養(yǎng)解決問題的能力和創(chuàng)新思維。最后，教師可以鼓勵學生發(fā)揮想象力，用貼紙、繪畫等方式來裝飾筆筒，使其既實用又具有審美價值。

（二）加強與現(xiàn)實生活聯(lián)系，促進學生科學思維的發(fā)展

小學科學教育的目標，在于通過系統(tǒng)教學，幫助學生建立科學的思維模式和習慣，引導學生針對現(xiàn)實生活的實際問題展開深入思考，并能結合科學知識對各類科學現(xiàn)象進行合理解釋。因此，將STEAM教育理念融入小學科學教學時，教師可以將學科知識與現(xiàn)實生活中的問題緊密結合，為學生創(chuàng)造一個真實且具有挑戰(zhàn)性的學習環(huán)境。在學習過程中，學生需要靈活運用科學思維，進行深入分析、探索和解答。通過反復實踐與思考，學生不僅能夠對科學現(xiàn)象和問題有更為深刻的理解，科學思維和邏輯思維能力也將得到顯著提升。以人教版小學科學六年級的《保護生物與環(huán)境》教學為例，首先教師可以將學生進行分組，并為每個小組成員設定不同的角色，如生態(tài)保護者、政策制定者、企業(yè)家和普通市民等，每個角色都有其獨特的視角和關注點。其次，學生需要根據所扮演的角色，分析在生物與環(huán)境保護方面的責任與挑戰(zhàn)，并分享各自的觀點。例如，生態(tài)保護者更關注生物多樣性的保護和恢復；政策制定者則考慮如何制定有效的環(huán)保政策；企業(yè)家關注怎樣實施綠色生產；普通市民則思考如何在日常生活中踐行環(huán)保。再次，在充分討論后，學生需要綜合考慮各方利益，共同設計一個旨在保護生物與環(huán)境的行動方案。保護方案應包括具體的保護措施，如建立自然保護區(qū)、推廣環(huán)保技術、提高公眾環(huán)保意識等，并明確各方在實施過程中的責任與協(xié)作方式。最后，各小組展示其保護生物與環(huán)境的行動方案，并接受其他小組和教師的點評。通過這樣的教學，學生不僅能夠更加深入地理解生物與環(huán)境的關系，還能學會如何在不同利益相關者之間尋求共識，共同推動環(huán)境保護事業(yè)的發(fā)展。

（三）以科學探究為基礎，培養(yǎng)學生工程思維和問題解決能力

在小學科學教育中，科學探究和工程實踐是相互補充、相互促進的兩個重要方面?？茖W探究旨在培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)科學規(guī)律、理解科學原理的能力，而工程實踐則著重于運用科學知識解決實際問題，提升學生的實踐操作能力。將科學探究與工程實踐緊密結合，對于培養(yǎng)學生的工程思維和問題解決能力具有重要意義?？茖W探究為學生提供了探索自然奧秘、發(fā)現(xiàn)科學規(guī)律的載體，通過這一過程，學生能夠深入理解科學概念和原理，為后續(xù)的工程實踐奠定堅實的理論基礎。工程實踐則要求學生將所學的科學知識應用于實際問題的解決中。這不僅鍛煉了學生的實踐操作能力，更培養(yǎng)他們的工程思維和問題解決能力。以人教版小學科學五年級的《自制潛望鏡》教學為例，這一課主要是教師指導學生了解潛望鏡的工作原理、內部構造及其應用場景。學生需通過觀察與實驗，掌握光的直線傳播與反射定律，并親手組裝潛望鏡。而教師則在學生組裝過程中提供必要的指導和支持。本課的STEAM教學課分為規(guī)劃設計、制作實施和成果應用三個階段。在規(guī)劃設計階段，學生需要獨立設計出潛望鏡的組裝方案。經過多次的團隊討論、方案評估與修訂，最終形成一份完善的設計方案。在設計方案的過程中，學生需要綜合考慮材料的選取、尺寸的設定和光學元件的科學配置等多個因素，有助于提升學生的工程設計能力與創(chuàng)新思維。在制作實施階段，學生需要在紙盒的特定位置繪制線條，并沿著線條進行剪裁，隨后將鏡子按照特定方式插入紙盒中，確保鏡面的反射面相互對應。此外，學生還要在鏡子的反射面上開個觀察窗口。最后是成果應用階段。教師要引導學生使用自制的潛望鏡進行觀察，以此加深學生對光學原理及潛望鏡工作機制的理解。學生通過使用自制的潛望鏡，能夠直接體驗到工程實踐的成果，并感受到其實用性與趣味性，從而激發(fā)學生對工程實踐的濃厚興趣。

總之，STEAM教育理念通過整合科學、技術、工程、藝術和數學多學科知識，不僅極大地豐富了小學科學的教學內容，還為學生提供了一個更加廣闊、多元的學習平臺。因此，教師要深刻理解STEAM教育理念對于提升學生綜合素質、培養(yǎng)其創(chuàng)新思維和解決問題能力的重要作用。通過將STEAM教育理念融入小學科學教學，能夠更有效地激發(fā)學生對科學的熱愛，培養(yǎng)學生的探索精神和實踐能力，為學生的全面發(fā)展奠定堅實基礎。

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