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文檔簡介

〔摘""要〕"在當前的教育改革背景下,核心素養的培養成為教育的重要目標。STEM教學法作為一種跨學科的教學模式,強調對科學、技術、工程和數學的綜合應用,能夠有效提升學生的創新能力和實踐能力。本文重點探討在小學科學教學中推廣普及STEM教學法的策略,以期促進學生核心素養的全面發展。〔關鍵詞〕"小學科學;STEM教學法;核心素養;教學應用隨著新課改的推進實施,小學科學教學更加注重培養學生的核心素養,讓學生認識、掌握與世界相關的科學知識,進而形成科學的認知觀和自然觀。小學科學是一門綜合學科,包括了化學、生物、物理等知識,對于拓寬學生的科學思維視野、培養發展其科學素養,使其樹立正確的科學價值觀,都有著積極的促進作用。因此,在實施新課標的背景下,小學科學教師要堅持以人為本的理念,強化課堂教學方式創新,不斷優化教學策略,激發學生的學習興趣和動力。應積極引導學生主動學習探究,提高課堂教學質效,培養學生的探究能力和科學素養,促進學生身心的全面發展。一、整合課程資源,創設跨學科學習情境整合課程資源是實施STEM教學法的基礎。在小學科學教學中,一方面,教師要注重打破傳統的學科界限,將科學、技術、工程和數學的知識點進行有效整合,通過創設跨學科的學習情境,激發學生的學習興趣,培養學生的綜合思維能力。另一方面,可以設計與日常生活緊密相關的項目,讓學生在解決實際問題的過程中,綜合運用各學科知識。比如,在教授“電和磁”這一單元時,教師可以設計一個“制作簡易電磁鐵”的項目,讓學生在動手實踐中學習和理解電和磁的基本原理。在這個項目中,學生首先需要了解電磁鐵的工作原理,這涉及物理學中關于電和磁的知識。教師可以引導學生通過實驗,觀察電流如何產生磁場,以及如何通過改變電流的大小或方向控制磁力的強弱。在制作過程中,學生需運用數學知識進行測量和計算,確定線圈的圈數、計算所需材料的長度等,還需要運用工程學中的設計和制作技能,設計電磁鐵的結構,選擇合適的材料,并且在制作過程中不斷調整和優化設計。通過這樣的跨學科項目,學生就能夠將抽象的科學理論與實際操作相結合,形成對知識的深刻理解,體驗到科學知識在解決實際問題中的應用價值,提高解決復雜問題的能力。為了有效整合課程資源,教師需精心挑選和設計教學內容,確保它們能夠相互補充,形成連貫的知識體系。特別是要根據學生的認知水平和興趣點,設計出既富有挑戰性又能夠讓學生積極參與的項目,鼓勵學生進行團隊合作,通過小組討論和協作完成項目任務,提高學生的社交技能,促進他們之間的知識交流和思維碰撞。在長期的傳統教學模式下,教師通常采用機械的灌輸式的教學方式,強化學生記憶知識點,學生的學習效果不佳。在實施新課標的背景下,小學科學教師要始終堅持以學生為主體,落實生本理念,強化教學方式策略創新,發揮好指導者作用,精心設計科學實驗,鼓勵學生自主探索研究,尋找科學答案。小學科學教師要優化課堂教學策略,重視培養學生的學習興趣,深挖教材中的趣味知識,把抽象的科學知識直觀形象地展示給學生,降低課堂教學的難度。教師在進行新課導入時,要強化知識內容與學生生活實際的結合,進行新課導入,促使學生高效學習。教師在進行科學知識的教學時,要將課本知識進行適當延伸,突出一些重大歷史事件和精彩小故事,切實增強課堂教學的趣味性,有效激發學生的學習興趣,為構建高效課堂打下堅實基礎。二、采用項目式學習,促進學生主動探究STEM教學法可以促進項目式學習。項目式學習是以學生為中心的教學方法,鼓勵學生通過參與真實、有意義的項目,學習知識和技能。它強調過程的重要性,組織和引導學生在完成項目的過程中,體驗科學探究過程,形成科學態度和科學精神。在小學科學教學中,教師可以設計與課程內容相關的項目任務,引導學生主動探究,從而培養學生的自主學習能力和問題解決能力。比如,在進行《各種各樣的植物》的教學中,教師可以組織學生開展“校園植物觀察日記”項目,要求學生在一段時間內,定期觀察記錄校園內植物的生長情況,并分析環境因素對植物生長的影響。學生需選擇校園內特定的植物作為觀察對象,每天或每周進行觀察,并記錄下植物的生長變化、天氣情況、土壤濕度等數據,在觀察中直觀地了解植物生長的周期性和環境因素對植物生長的影響。在項目進行過程中,學生不僅要記錄數據,還要學會如何分析這些數據,積極思考哪些因素是促進植物生長的,哪些因素可能會對植物生長產生不利影響,在分析中學會如何從數據中提取有用信息,并用科學的方法解釋觀察到的現象。在此基礎上,教師要指導學生學習和探索把發現和分析的結果以書面報告的形式呈現出來,從而鍛煉他們的寫作能力,提高其表達和溝通能力。在項目結束時,教師可以組織學生將觀察日記和分析報告整理成一份完整的項目報告,并在班級或學校范圍內展示,從而讓學生分享學習成果,增強學習自信心和成就感。學生在這個過程中,就能夠學習到植物生長的相關知識,培養觀察、記錄、分析和報告的能力。他們在參與項目的過程中也能夠體驗到科學探究的樂趣,學會像科學家一樣思考問題,增強對科學的熱愛和對自然環境的尊重。在小學科學學習中,許多學生受到自身認知特點和知識結構的影響,對科學學習的目標不夠明確,往往是跟隨教師的教學步伐學習,自主學習意識不強,自我探究能力不足,在一定程度上影響了科學學習興趣,阻礙了主動探究能力的發展。對此,小學科學教師要結合課堂特點,積極開展科學實驗活動,引導學生對實驗對象進行仔細觀察,開展實驗操作,找到實驗對象的主要特點,最后再由教師歸納總結。在分組實驗過程中,教師要積極指導學生進行實驗操作,避免發生傷害事故。如果發現學生在實驗中得出和教材不一樣的結果,教師不要直接批評或否定,而要鼓勵學生結合教材實驗步驟和操作條件再次操作,并找到導致結果差異的原因,進而提升學生的實驗能力和探究能力。比如,教師在教學《制作一個潛望鏡》一課知識時,先讓學生結合已經學過的“光的傳播、光的反射”等知識,獨立思考潛望鏡是運用了光的什么原理制成的;再把學生分成學習小組,促使學生積極開展思考、交流,展開熱烈討論,將結果寫在黑板上;最后,教師與學生圍繞結果展開互動,指導學生進行實驗操作,進而深化學生對光的反射知識原理的認識和理解。三、利用信息技術,拓寬學生探索空間利用信息技術可以輔助STEM教學法的實施,信息技術的迅猛發展為STEM教育帶來了革命性變化。在小學科學教學中,教師可以借助多媒體技術、互聯網資源以及虛擬實驗室等現代信息技術工具,極大地拓展學生的學習探索空間,使教學內容和形式更加豐富多彩。同時,信息技術的應用能夠讓學生更加廣泛和深入地接觸到科學知識,有助于提高他們的信息素養和數字技能。比如,在《太陽系和宇宙》的教學中,教師可以運用虛擬現實技術,為學生創造一次難忘的“太空之旅”。組織學生佩戴VR設備,讓他們感受到自身仿佛置身于浩瀚的宇宙之中,直觀地觀察到太陽系中的各個行星,甚至深入探索遙遠星系的奧秘。這樣做,可以讓學生在沉浸式學習體驗中形成對宇宙的直觀認識,提升對科學知識的好奇心和探索欲望。信息技術可以幫助學生在學習過程中進行模擬實驗,通過虛擬實驗室進行各種科學實驗,而無須擔心安全問題或實驗材料的限制。比如,在《美麗的化學變化》的教學中,教師可以組織學生在虛擬環境中嘗試不同的化學物質組合,觀察反應過程和結果,加深對化學知識的理解,并讓學生在互動中提高學習效率,增強動手能力和科學探究能力。此外,信息技術的融入還能幫助教師更好地進行個性化教學。通過分析學生在信息技術平臺上的學習數據,教師可以了解每個學生的學習進度和難點,從而提供更有針對性的指導和幫助。學生也可以根據自己的興趣和學習節奏,選擇合適的學習資源和路徑,實現自主學習。這樣的信息技術應用,能夠拓展學生的學習空間,豐富教學內容和形式,提高學生的信息素養和數字技能。小學生天性活潑好動,形象思維能力較強,對陌生事物的接受力、理解力一般較差,在課堂學習中常常會受其他事物影響。圍繞這一問題,小學科學教師要充分考慮小學生的特點,強化生動有趣教學情境的創設,堅持從學生的身心特點出發,聯系生活實際,增強學生的親切感,促使學生自主思考,進而有效發展學生的自主思考能力,讓其能夠接受新鮮事物。教師要緊密聯系學生的生活實際,研究學生感興趣的事物與科學教材知識的結合點,精心創設生活情境,拉近學生生活與科學知識學習的距離,進而提高科學教學的質效。四、開展合作學習,培養學生團隊協作能力開展合作學習可以提高STEM教學法的教學效果,合作學習強調學生之間的互動與合作。教師在小學科學教學中,可以巧妙地設計一些需要小組合作完成的項目或任務,讓學生在共同探索科學問題的過程中學習交流、分享和協作。教師可以組織學生進行科學實驗,讓每個小組負責不同的實驗步驟,然后將結果匯總,共同分析實驗數據。這樣,學生在合作學習中就能夠學到科學知識,在實踐中培養團隊協作能力、溝通能力和領導能力。團隊成員之間需相互依賴,共同解決問題,這有助于學生認識到合作的重要性,并在合作中學會尊重他人的意見和貢獻。教師還可以通過角色分配,讓學生輪流擔任小組長或記錄員等角色,在實踐中鍛煉其領導和組織能力。比如,在進行《不簡單的杠桿》的教學中,教師可以將學生分成幾個小組,讓每個小組負責研究杠桿原理在不同情境下的應用。學生們需要共同討論,分工合作,有的負責實驗操作,有的負責記錄數據,還有的負責分析結果。學生在學習過程中,首先需要共同確定研究方向和實驗方案,在實驗過程中,小組成員之間需要相互溝通,確保每個步驟都準確無誤,從而提高溝通技巧和協作能力。當遇到問題時,小組成員需一起討論解決方案。每個成員都有機會在討論中提出自己的見解,并可能成為解決問題的領導者,這有助于培養他們的領導能力。在完成實驗后,每個小組需向全班展示自己的發現和結論。這要求

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