基于STEM理念下构建小学科学高效课堂的策略研究

堂的策略研究

摘要：小学科学课程的设立丰富了小学生的自然科学知识，培养并锻炼了小学生利用实验手段获取知识的意识和能力，并引导小学生形成良好的科学态度和探索精神。STEM教学理念在小学科学课堂中的高效运用能显著提高师生整合科学学习资源的效率和水平，优化小学生在生活中应用科学知识的综合素养，有效强化小学生利用已有知识发现问题、思考问题、解决问题的能力，并对小学生理性认知思维的构建起到积极的促进作用。

关键词：小学科学；STEM；高效课堂

STEM课堂的有效构建帮助小学生更为正确地理解科学学习的目的和价值，让小学生明白学习科学课程是为了掌握科学知识、塑造逻辑思维，使学生更好地体验到科学所能带来的快乐与收获，进而形成良好的学习习惯和情趣。通过STEM理念和传统科学实验的有机融合，教师可以广泛结合知识、技能、构建、理念等多项科学视角，对小学生提出更具综合性的问题，布置能从更高维度锻炼学生立体素养的实验任务，对学生的能力进行全方位强化。

在构建STEM课堂时，小学科学教师要对已有的教学模式和理念进行较大程度的创新。在这个过程中，教师首先要对课程标准和教材做深入的研究，以培养学生的综合素质为主要教学目标，对课堂的教学环节进行全新设计，给小学生充分展现个人创新价值和科学实践能力的舞台。不过这并不意味着教师可以做“甩手掌柜”，而是应该给学生提供必要的有效指导和帮助，及时搜集小学生的知识能力反馈信息，为持续有效教学行为的不断完善提供可靠的素材和依据。

一、STEM对小学科学课堂的意义 （一）培养学生的科学文化素养

小学科学课堂主要锻炼学生的科学思维意识和动手操作能力，在小学科学课堂中引入STEM教学理念可以激发学生学习科学的兴趣，帮助学生获得丰富的科学知识，符合学生的好奇心，激发学生学习科学知识的兴趣，培养学生的科学文化素养，创建高效的科学教学课堂，提高学生对科学的认知水平，帮助学生发散思维，积极思考生活中存在的科学现象。

（二）提高学生的动手操作能力

科学知识理论需要学生动手实践才会有所收获。在小学阶段引入STEM教育能够培养学生的实践操作能力，让学生在实践的过程中充分理解丰富的科学理论知识，培养学生的科学探索思维，激发学生的科学学习兴趣，提高课堂的学习效率，也可以锻炼学生的体力，培养学生的科学意识，加强学生的学习体验，提升科学文化素养。

（三）提高学生的思维逻辑性

小学生活泼好动，且具有较强的好奇心，但思维逻辑还不够缜密，加强对小学生的科学教育能够提高学生思维的逻辑性，锻炼学生的思考能力，帮助学生自主学习与探索科学知识，把握真理，锻炼学生的观察能力，让学生融入课堂学习教育中，培养学生的科学意识，激发学生对科学的学习兴趣，促进学生的全面发展，提高学生的综合素养。

二、渗透STEM教学理念，构建小学科学高效课堂的具体策略

在开展小学科学课堂教学时，教师要注重融入符合小学生生活经验的知识。小学生的认知能力相对单一、感性，普遍依赖于对生活经验的直接体验，因此教师要充分利用生活中常见的事物和场景作为开展科学教学的载体与情境，以融合为视角，渗透多学科知识，从而帮助学生在熟悉的情境中进行更为高效的学习。

在引导学生进行多学科或多领域知识、技能学习时，教师要切实结合学生在信息获取、处理等方面素养的特点和前期的综合学习表现情况制定各具针对性的实验教学模式和标准，这样小学生不至于因实验太过简单而降低实验操作兴趣，又可避免实验任务难度过大无法完成进而挫伤学习积极性。实验开始时，教师可

以通过一些符合学生趣味取向的活动来活跃课堂氛围，并让小学生以更为高涨的热情准备参与接下来的教学活动。在实验过程中，教师也要有意识地引导学生开展小组互动，培养小学生小组合作精神。

比如，在带领学生学习植物繁殖方式时，教师可以选择蒲公英、红树等繁殖方式比较特别的植物作为例子：蒲公英传播种子主要借助风力，依靠风将伞一样的种子吹散到其他地方进而落地生根，完成繁殖过程；红树则是唯一的胎生植物，幼苗在母树枝干上发育成熟后脱离母体，直接插进软泥中形成一颗新的树体。对于蒲公英，教师可以带领学生来到户外，实地观察蒲公英的样貌，并试着吹一吹上面的“毛团”，观察蒲公英种子飘飞的样子；红树在我国相对少见，教师可以借助多媒体设备向学生播放相应的影像资料，带领学生真切认知红树繁殖的过程。在这个过程中，学生能够从多个角度比较全面而直观地认识教学对象的总体特征，对激活学生的认知思维、激发学生的学习兴趣都有着非常不错的效果，同时也为STEM课堂教学的进一步开展准备了必要的思维条件和情感基础。

三、利用多媒体技术演示科学实验过程

在现代化的发展过程中采用多媒体技术能够丰富课堂的教学模式，活跃课堂氛围，提高学生的学习兴趣。对一些在实际过程中难以操作的实验内容，教师可以利用网课、短视频等方式给学生进行操作演练，让学生意识到相关的实验操作以及注意事项，让学生先理解相关事物的科学原理，并在实际过程中进行自主操作。比如，在教授“学习用品中的科学”这一课时，教师可以采用微课的形式向学生展示橡皮泥在水中的浮沉现象，通过改变橡皮泥的形状、大小来分别观看橡皮泥在水中的浮沉现象。除此之外，还可以让学生思考：为什么橡皮泥能够沉在水中？如何才能让橡皮泥浮在水中？然后让学生带着这样的问题在实践过程中进行验证。这样能够提高学生的动手能力，也能锻炼学生的科学思维，提高课堂学习效率。

四、组织小组合作学习，提高学生科学素养

小组合作学习能够最大限度地提高学生的学习效率，培养学生的合作能力，激发学生的学习思维，促进学生自主进行科学探究活动。学生结合小组成员的智

慧能激发对实验的思考，高效率地学习课堂知识。比如，教师在教授“比较不同的土壤”这课的时候可以将学生分为几个学习小组，然后由小组内部分布任务，让学生共同寻找不同的土壤进行实验对比，然后总结不同土壤的特点，活跃课堂的氛围，引导学生参与课堂实验，培养学生的科学素养。

五、激发学生自主设计实验的兴趣

小学科学应当培养学生的科学思维能力，帮助学生养成自主探究的思维模式。教师在教学的过程中应当以学生为主体，让学生积极通过实践活动来培养学习科学的兴趣。教师引导学生自主设计实验，帮助学生培养自主探究的能力，激发学生的思考能力，提高学生的科学素养。比如，教师在教学“种凤仙花”这一课的时候可以让学生进行自主研究，让学生在家长的陪同下种植凤仙花，然后让学生根据凤仙花的根、茎、叶、花、果实、种子等各方面的内容自主设计需要研究的话题，设置一个月的时间，让学生在规定的时间内进行对凤仙花的观察研究，最后在课堂中展示出来。这个过程能够培养学生对科学实验的信心，也能激发学生开展自主设计实验的学习兴趣，培养学生的科学素养，提高课堂学习的效率。

在核心素养教育和新课程改革的背景下，利用STEM教学理念，能够优化小学科学课堂教学模式，有效调动小学生科学学习积极性，帮助小学生主动参与科学知识的学习，养成良好的科学学习习惯，为其今后的学习和发展奠定良好的基础，同时也为教师后续的职业规划和专业成长提供更为明确的方向和强劲的原动力。

参考文献

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[2] 李娟，陈典.基于STEM教育理念的小学科学教师专业能力需求探析：以“物质科学领域”的教学为例[J].南昌教育学院学报，2018(3).