摘要:传统的小学科学课程往往偏重于理论知识的灌输,缺乏与实际生活的联系,导致学生对小学科学课程的兴趣不太高、参与度较低。教师通过引入STEAM教育理念,结合实践探究和项目设计等方式,可以激发学生的学习兴趣,提高他们的科学素养和创新能力。本文以“奇趣麦秆”为主题进行研究,通过麦秆这种常见的农作物材料,设计一系列与小学科学相关的实践活动和项目,以激发学生对小学科学的兴趣,培养他们观察、思考和解决问题的能力。

　　关键词:STEAM教育,小学科学,精品课程,“奇趣麦秆”

　　STEAM教育是一种跨学科、综合性的教育模式。这种教育模式的重要性主要体现在两个方面:一方面,STEAM教育有助于提高学生的科学素养;另一方面,STEAM教育可以培养学生的创新能力和实践能力。在STEAM教育中,学生不仅要学习理论知识,还要将所学知识应用于实际问题中,通过项目式学习和探究式学习,培养创新思维和实践能力。

　　一、基于STEAM教育理念的小学科学课程开展原则

　　1.多样性

　　基于STEAM教育理念的小学科学课程应涵盖丰富的领域,如物理、化学、生物、地理、技术、工程和数学等。此外,课程内容还应注重不同年级、不同层次学生的需求,满足他们的学习兴趣和发展需求。多样性原则有助于激发学生的学习兴趣和学习动机,培养他们的综合素质和创新能力。

　　2.趣味性

　　在STEAM教育理念下,小学科学课程更加重视课程设计,以生动有趣的方式呈现科学知识,使学生在轻松愉快的氛围中学习科学知识。小学科学课程的趣味性可以通过引入与学生生活实际紧密联系的案例、创设教学情境、采用游戏化教学等方式实现。这既能激发学生的学习兴趣,也有助于提高学生的学习效果。

　　3.实践性

　　实践是培养学生实践能力的重要途径。而STEAM教育理念强调通过实验、制作、调查等实践活动,让学生亲身体验科学探究的过程,培养他们的实践能力和创新能力。实践性原则要求课程设计者充分考虑实验器材、场地、时间等因素,为学生提供充足的实践机会。

　　二、基于STEAM教育理念的小学科学课程实践策略

　　1.基于STEAM教育理念构建课程的内容框架

　　STEAM教育理念可以确保小学科学课程内容的全面性和系统性。STEAM分别代表科学、技术、工程和数学四个领域,这四个领域在现代社会的发展中具有重要作用,也是培养学生综合素质和创新能力的重要途径。构建全面且系统的课程内容框架,可以让学生在小学阶段就接触到丰富的科学知识,理解科学原理,掌握科学方法,从而提高他们的科学素养。

　　以“奇趣麦秆”课程为例。课程内容围绕“麦秆”这一主题,设计了四个板块,分别为“麦之缘”“麦之力”“麦之声”和“麦之型”。在“麦之缘”板块中,学生将通过小组进行研究性学习,了解小麦的起源和种植方法。通过对比三种种植方式(土培、基培、水培),开展小麦种植的项目化学习,进一步认识麦秆,培养合作意识和创新意识。这一板块主要涉及科学知识以及技术与工程的实践应用。在“麦之力”板块中,学生将利用麦秆来设计和搭建高塔、高楼和桥。这一板块侧重科学知识原理在技术与工程领域的运用,培养学生团队合作的能力、分析问题和解决问题的能力。在“麦之声”板块中,学生将运用麦秆制作乐器。从发现麦秆可以发声、麦秆可以发出不同的声音,到利用麦秆制作乐器,学生不仅可以感受艺术的熏陶,还可以培养自己的探索精神。此板块主要涉及科学知识,以及艺术知识。在“麦之型”板块中,学生将运用麦秆进行各种艺术创作,在建模活动中培养创新精神和实践能力。此板块主要涉及艺术知识,以及技术与工程的实践应用。STEAM教育理念通过实践活动,将科学、技术、工程和数学的知识与技能融合在一起,培养学生的创新能力、实践能力和团队合作能力。

　　2.基于STEAM教育理念制订课程的目标体系

　　制订清晰、明确的课程目标体系有助于确保课程的导向性和有效性,而基于STEAM教育理念的小学科学课程,更加关注知识、技能和态度三个方面的目标。知识目标关注学生应掌握的科学知识,技能目标关注学生应培养的科学探究、动手操作、跨学科思维等能力,态度目标关注学生应养成的科学精神、科学态度和科学行为。制订全面、具体的课程目标,能够有效促进学生科学素养的全面发展。

　　例如,在制订课程目标时,教师要从能力、素养、价值观三大方面出发。在STEAM教育理念中,这三个方面是相辅相成的。能力是基础,包括学生的科学探究能力、技术应用能力、工程设计能力及数学思维能力;素养是核心,包括学生的创新素养、实践素养、合作素养及自主学习素养;价值观是导向,包括学生的科学精神、人文情怀、环境意识及社会责任感。需要将总目标、学段目标和项目活动目标进行逐层分解和细化。总目标是课程的总体方向,如“奇趣麦秆”课程的总目标是培养学生的创新能力、实践能力和团队合作能力。学段目标是总目标在各个学段的具体体现,如在低年级段,目标可以设定为:学生通过种植和观察麦秆,培养观察能力和探究能力;在高年级段,目标可以设定为:学生通过麦秆的艺术创作和工程设计,提升创新能力和实践能力。项目活动目标是学段目标在具体项目活动中的落实,如在“麦之缘”板块中,目标可以设定为:学生通过小麦种植的项目化学习,提升实践能力和合作能力。教师还需要确保总目标、学段目标和项目活动目标之间的包含关系。也就是说,每个学段目标应该包含总目标的一部分,每个项目活动目标也应该包含学段目标的一部分。这样一来,才能确保课程目标的系统性和连贯性,从而提高课程的实施效果。

　　3.基于STEAM教育理念设立课程的教学指南

　　教学指南可以为教师提供明确的教学方向。在STEAM教育理念下,小学科学课程结合了多个学科领域,知识体系复杂,设立清晰的教学指南,可以帮助教师全面了解课程的目标、内容和要求,确保教学活动的有效性和针对性。此外,教学指南可以为教师提供丰富的教学方法和策略,激发学生的学习兴趣,培养他们的实践能力和创新能力。教学指南还能够为教师提供丰富的教学案例、教学资源和教学评价方法,帮助教师提高教学效果。

　　以“奇趣麦秆”课程为例。教师可结合课程内容对教学指南进行进一步的分析。首先,教师依据STEAM教育理念的特点、学校的办学理念及学生的实际情况,确定以“奇趣麦秆”课程为实施载体,通过多种教学手段,从学生的兴趣出发,基于真实问题,创设探索、发现、创造三个条件,激发学生学习兴趣。这体现了STEAM教育理念以学生为中心,注重实践和探究的特点。其次,教师以课题组为单位,从学情、情境、过程、评价四个方面,对不同学段的相同内容进行目标定位和集体备课。通过拓展性课程、云直播录制课程,进行线上和线下教学研究,将资源在省市区各级之间进行推广。这体现了团队合作、资源共享的STEAM教育理念。在开展活动时,教师可以根据具体内容,引导学生分组进行探究、设计、分享、迭代、展示。分组的原则是自愿选择,倡导学生合作分工完成各项内容。这体现了STEAM教育理念中注重实践、合作与创新的特点。最后,在每节课后,教师应引导学生以多形式进行展示与评价,这既可以帮助学生巩固学习成果,也可以提高他们的自我评价和团队协作能力。总的来说,“奇趣麦秆”课程的教学指南充分体现了STEAM教育的理念,注重学生的兴趣和需求,通过多样化的教学手段和活动,激发学生的学习兴趣,培养他们的实践能力和创新能力。

　　4.基于STEAM教育理念制订课程的评价体系

　　基于STEAM教育理念的小学科学课程,评价会更加关注知识掌握、技能培养和态度养成等多个方面,通过制订全面、具体的评价体系,以确保课程评价能够全面反映学生的学习成果,为教育决策提供客观依据。评价体系也可以确保课程评价的反馈性和指导性,评价结果不仅可以用来评估学生的学习成果,还可以为教师提供反馈,帮助他们了解教学效果,发现教学中存在的问题,从而改进教学方法,提高教学质量。

　　以“奇趣麦秆”课程的评价体系为例。教师可以采用表现性评价的方式,利用软件“班级优化大师”对学生在课堂中的个人和小组表现进行打分与点评。这种评价方式尊重学生的实际表现,结合课程总目标要求,设置适合个人和团队的评价语言及分值,这能够体现出STEAM教育理念中注重学生的个性化发展和团队合作的特点。“奇趣麦秆”课程的评价体系包括学生自评和互评、教师评价及专家评价。在展示交流环节,教师以打星的方式将对学生的评价情况记录到评价表中。这有助于学生了解自己的学习过程和进步情况,以及其对他人的评价和接受他人评价的态度。“奇趣麦秆”课程的评价体系还包括成果性评价,学生可以根据自己的表现情况,结合“班级优化大师”中的分值和评价表得星数量,兑换麦穗和麦秆。例如,学生可以根据分值获得对应数量的麦穗奖章,再用20个麦穗换取1根金麦秆。依据麦秆数量,评选个人荣誉和团体荣誉,激励学生积极参与完成任务。这体现了STEAM教育理念中注重学生的实践能力和创新成果的特点。“奇趣麦秆”课程的评价体系充分体现了STEAM教育的理念,注重学生的个性化发展、团队合作和实践能力的发展,通过多样化的评价方式,使学生收获正向且及时的反馈,激发其学习的积极性。

　　5.基于STEAM教育理念创设多样化的教学情境

　　创设多样化的教学情境能吸引学生的兴趣和好奇心,使学习变得具有吸引力,从而提高学生的参与度和积极性。教师将现实世界的问题和案例融入教学,帮助学生直观感受所学知识在实际中的应用,从而提升他们的学习动力。这样的教学情境倡导学生积极主动地探索与发现,促使他们从简单的知识接收者转变为知识的主动构建者。

　　在“奇趣麦秆”课程教学中,首先,教师可以通过故事的形式介绍麦秆的文化和历史,唤起学生的好奇心。其次,教师指导学生对麦秆进行细致探查,提出问题。例如,麦秆是如何支撑麦穗的?麦秆的颜色和外形有何独特之处?在这个过程中,学生通过亲身体验和观察,实现科学概念与日常生活的联系。学生可利用放大镜仔细观察麦秆的结构,通过实验探索麦秆的吸水和养分输送机制。再次,教师可以结合科学理论和实验操作,阐释毛细作用和植物输液系统,辅助学生理解科学的深层原理。在这个以STEAM教育理念为导向的学习环境中,学生不仅要学习科学常识,还需学会应用技术工具,如运用计算机软件记录数据,或运用数码相机捕捉麦秆的变化过程,完成实验探究。这样的教学方式有利于加深学生对科学概念的掌握,并提升他们的技术实践能力。最后,在教学活动中,教师可鼓励学生协作,如小组合作开展实验、共同讨论观察得出的现象,促进学生间的互动。

　　三、结语

　　本文提出的策略有助于将STEAM教育理念融入小学科学课程中,通过课程构建和实践策略,提高课程的趣味性、实践性和多样性,从而激发学生的学习兴趣,提高他们的科学素养,培养他们的创新精神和实践能力。在今后的教学实践中,教师还要进一步探讨STEAM教育理念在其他学科领域的应用,不断优化课程内容和教学方法,提高课程的教育质量,为培养具有创新精神和实践能力的学生提供有益指导。

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