[摘要]《义务教育科学课程标准（2022年版）》确立了“科学观念、科学思维、探究实践与态度责任”的课程目标，并提出了“以探究实践为主”的教学方式。这一要求与STEAM理念（科学、技术、工程、艺术、数学跨学科整合）育人理念高度吻合。鉴于此，基于STEAM理念优化科学教学方式，是培养学生核心素养的必然选择。本论文就立足于此，简述了STEAM教育理念与小学科学教学的契合性，并结合课堂教学实践，针对STEAM教育理念在小学科学教学中的落地展开探究。

　　[关键词]STEAM，小学科学，核心素养，课堂教学

　　《义务教育科学课程标准（2022年版）》基于小学科学“综合实践课程”的学科性质，提出了“以探究实践为主要方式”的教学建议，倡导学生在主动参与、动手动脑、积极体验、经历科学探究的过程中，完成知识的主动建构，并逐渐成长为当前时代所需的创新型、综合型人才；STEAM教育理念具备跨学科、跨领域等特点，其中涵盖了多个学科知识，旨在引领学生在利用跨学科知识分析和解决实际问题的过程中，实现问题解决能力、创新能力的提升；可以说，STEAM教育理念与科学新课程标准的育人目标、育人方式、育人内容高度吻合，旨在培养学生善于质疑、勇于实践、敢于创新的学习品质，并促使学生在课堂探究中，逐渐形成问题解决能力、创新能力的发展。鉴于此，以STEAM教育理念为指导，重新设计小学科学教学活动，是落实新课标的必然选择。

　　一、STEAM教育理念与小学科学教学概述

　　（一）STEAM教育理念

　　STEAM教育理念是在STEM基础上发展而来的，最初是为了解决国内理工科发展不足问题而提出的人才战略计划。后来伴随着研究与发展，STEM教育理念的内涵愈加丰富，并增加了Arts这一学科内容，形成了STEAM教育理念。具体来说，STEAM集科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、艺术（Arts）和数学（Mathematics）于一身，属于一种跨学科的整合式学习模式，呈现出跨学科性、趣味性、协作性、体验性、情境性，旨在培养学生的科学、技术、工程、艺术和数学素养，实现学生的全面发展。

　　STEAM教育并非五个学科的简单“叠加”，而是学科之间的相互融合，倡导学生在真实的问题情境中，综合利用科学、技术、工程、艺术和数学等知识分析问题、探究问题，最终在解决问题的过程中，促进创新能力、综合实践能力、创新能力的全面发展，真正落实核心素养下的教学目标。

　　（二）小学科学与STEAM教育理念的契合性

　　STEAM教育理念与2022年版科学课程标准的要求不谋而合，是推进课堂教学模式创新，培养学生科学核心素养的必然选择。具体来说，两者的契合性集中体现在以下三方面。

　　第一，与育人目标相契合。新课标视域下，小学科学课程要求学生通过体验科学探究的过程，进而促进科学观念、科学思维、探究实践与态度责任的发展；STEAM教育理念则以项目为载体，要求学生在分析和解决项目问题的过程中，将科学素养转化为实践能力，要求学生不仅要掌握相关的理论知识，还应具备跨学科思维以及具备工程设计和动手能力等。因此，从这一角度上来说，小学科学与STEAM教育理念育人目标相一致，旨在将学生培养成为适应时代所需的创新型、综合型人才。

　　第二，与育人内容相契合。小学科学属于“综合实践课程”，根据研究的对象可将其划分为物质与科学、生命科学、地球与宇宙科学、技术与工程四大领域；STEAM属于跨学科整合式学习模式，集科学、技术、工程、艺术和数学于一身，涵盖多个学科知识。小学科学中技术与工程领域直接与STEAM中的技术、工程相对，其他领域也可通过跨学科设计的方式，融入数学、艺术等元素。因此，从这一角度上来说，两者的育人内容高度吻合。

　　第三，育人方式相契合。小学科学新课标中明确提出了“以探究实践为主要方式开展教学活动”的建议，要求教师应摒除程式化、表面化的说教，而是整合启发性、探究式、互动式、体验式和项目式等教学方式，以便于学生在思考、互动和探究中建构知识、发展思维、提升能力；STEAM教育则以来源于真实生活中的项目为核心，使得学生在项目的驱动下，积极调动各个科学的知识，并借助跨学科思维展开探究，最终在分析问题、解决问题的过程中，获得综合性发展。因此，从两者的育人方式上来说，均强调实践与探究，存在高度契合性。

　　二、STEAM教育理念视域下小学科学教学方式优化策略

　　基于STEAM教育理念与小学科学的高度契合性，如何优化小学科学教学，已经成为一线教师研究的重点。对此，笔者结合教科版二（下）“磁铁”教学实践展开如下探究。

　　（一）立足学生发展统整教学目标

　　目标是STEAM教育理念下教学活动的起点和终点，统领着整个学习过程。STEAM教育理念下，小学科学教师在设计教学活动时，要全方位解读课程标准、教材内容、学情，聚焦新课标“学业要求”“内容要求”和“教学提示”，从科学、技术、工程、艺术和数学五个维度设置与学生认知发展区相契合的教学目标。

　　例如，在基于STEAM教育理念设计“磁铁”教学活动时，教师就遵循上述原则，先对课程标准、教学内容、学情等展开了全方位的解读。在此基础上，结合课程标准中的相关要求（如能够列举出生活中常见的、不同形状的磁铁；能够通过简单的实验，掌握磁铁的性质；能够基于体验和操作活动，观察、分析和表达现象）、教材中所安排的内容，从科学、技术、工程、艺术和数学五个维度设置出了针对性的教学目标。①科学目标：了解磁铁的性质，掌握“同极相吸、异极相斥”现象；知道磁铁的磁力，以及不同部位磁力的差异。②技术目标：能够利用简单的材料、方法，在教师的指导下，围绕磁铁性质进行实验。③工程目标：能够在制作项目活动中，经历“设计—实施—改进”等过程，体会工程实施过程。④艺术目标：能够绘制设计图、设计作品外观。⑤数学目标：在制作项目中，经历“收集—分析—推理—比较—概括”等数学思维过程。如此设计教学目标，不仅满足了科学教学的要求，也体现了STEAM教育理念的内涵，可促使学生在这一目标的引领下，促进科学核心素养的发展。

　　（二）基于真实生活设置问题情境

　　STEAM教育理念倡导在真实的问题情境中，围绕驱动性问题展开探究学习。因此，教师在基于STEAM理念开展课堂教学时，应立足于科学与实际生活、社会生产的内在联系，充分利用学校、家庭、社区中各种资源，为学生创设真实的学习情境，并据此提出问题驱动学生积极参与学习。

　　例如，在基于STEAM教育理念设计“磁铁”教学活动时，为了引领学生积极主动参与探究学习活动，教师就立足于小学二年级学生的认知水平、学习特点、学习心理等，紧紧围绕“趣”字，为学生创设了一个真实的学习情境：教师利用多媒体技术，先为学生展示了指南针在航海事业中的应用，接着又为学生展示了现代各种各样的磁性玩具。之后，教师提出问题：借助身边的材料，自行设计一款磁性玩具。

　　在这一教学活动中，教师立足于科学的学科特点，基于学生的生活经验，为其构建了一个真实的情境。如此，可激活学生的探究欲望，并促使其在情境的驱动下，积极主动进入探究活动；同时，为了引领学生探究的方向，教师又以真实情境为载体，设计出了与教学目标相契合的驱动性问题，以便于学生在问题的引领下，综合利用所学的知识，经历观察、实践和探究等活动，最终在解决问题的过程中，实现了科学核心素养的发展。

　　（三）围绕知识建构实施科学探究活动

　　与传统教学模式不同，STEAM教育理念强调学生在真实的情境中理解与建构知识，并在驱动性问题的引领下，围绕既定的探究项目展开探究学习。鉴于此，小学科学教师在组织课堂教学时，应对班级内学生进行科学分组，并将探究项目细化为若干个环环相扣的探究活动，以此为学生搭建探究学习的支架，以便于学生完成既定的学习目标。

　　例如，在基于STEAM教育理念设计“磁铁”教学活动时，教师就遵循上述原则，对整个教学活动进行了如下安排。

　　第一，划分小组，明确职责。结合本次探究学习需求，教师遵循分组学习的原则，按照4~6人一组的标准，对班级内学生进行了科学的划分。同时，基于本次探究学习需求，明确了小组内各个学生所负责的内容，包括：设计师（负责磁性玩具设计方案）、工程师（负责磁性玩具模型制作）、记录员（负责记录相关数据）、发言人（负责成果展示）等。

　　第二，聚焦探究项目，搭建探究支架。STEAM教育理念下，为了引领学生顺利完成探究学习，教师就聚焦驱动性问题，将本次探究项目划分为三项任务：

　　任务一：设计磁性玩具图。

　　任务二：制作磁性玩具作品。

　　任务三：展示磁性玩具成果。

　　第三，教师引导，学生探究。STEAM教育理念视域下，教师应以课堂组织者、学习引领者的身份，带领学生以小组为载体展开探究。

　　在任务一的探究活动中，教师就带领学生回顾了本项任务中涉及的知识点。同时，为了降低学生的设计难度，教师又为学生呈现了一些磁性玩具的设计图案，并为学生预留了一定的思考与交流平台。在这一过程中，学习小组形成了各种各样的设计方案，如制作简易的冰箱贴，借助彩色卡纸、瓦楞纸制作磁性赛车，利用电池、铜线、小风扇制作磁力小风扇等，在任务二的探究中，教师结合不同小组的设计方案，提供了针对性的材料，并结合不同小组的实际情况，提供针对性的帮助，以便于学习小组能够顺利完成磁性挖掘的设计。例如，“制作磁力赛车”小组在制作产品的过程中，在面对“如何在没有人工干预的情况下，使得磁力赛车动起来”这一问题中犯了难。据此，教师可充分发挥其引领价值，指导学生从“同极相吸、异极相斥”的原理中寻找答案。最终，学生在教师的引导下，制作出推动磁性赛车前进的助推器。在任务三的探究中，教师又指导小组中的“发言人”，围绕磁性玩具产品、制作过程、制作中遇到的困难和解决方法进行了详细的解释。同时，学习小组在展示的过程中，其他小组成员也可以提出修改与完善建议。综观这一学习活动，既凸显了学生的主体地位，又肯定了教师的主导作用，学生在教师的帮助和点拨之下，在思考和绘制设计图、制作产品、展示产品的过程中，促进了理论知识的理解、内化和迁移，以及科学思维、探究能力的提升，真正落实了科学核心素养下的教学要求。

　　（四）运用多元评价衡量学生素养发展

　　教学评价作为课堂教学的重要环节，贯穿于整个教学过程，不仅仅是对学生学习成果的检测，还是促进教师完善教学方案、学生改进学习的重要依据。鉴于STEAM教育理念的内涵，教师必须改变传统纸笔测验的评价方式，而是在新课标的引领下，遵循“多元化、过程化、综合化和个性化”的原则，对学生实施多元化的教学评价。

　　例如，在基于STEAM教育理念设计“磁铁”教学评价中，教师就遵循上述原则，坚持过程性评价与终结性评价相结合的原则，从“玩具设计、玩具制作、玩具外观、玩具演示、展示讲解”五个维度展开了全过程评价；同时，在新课标的指导下，教师又聚焦每一个评价维度，分别从知识、技能、思维、问题解决等方面展开评价，如在“玩具设计”评价过程中，教师就聚焦方案设计过程，围绕“方案设计是否合理、严谨，设计图是否详细、美观，学生在小组交流中完善了设计图案”等展开评价；在“展示讲解”评价维度中，则针对“产品讲解时思路是否清晰、语言是否精准、是否着重介绍了产品的亮点、是否介绍了产品设计中遇到的困难和解决方案等”。另外，为了提升教学评价的科学性，教师又遵循新课标的要求，为学生设置了自我评价和相互评价的环节，以便于学生在评价中进行反思，在反思中成长与进步。

　　三、结语

　　综上所述，科学新课标视域下，基于STEAM教育理念重构小学科学课堂教学新方案，是促进学生全面发展、培养其科学核心素养的必然选择。鉴于此，小学科学教师必须及时突破传统教学模式的束缚，基于STEAM教育理念的内涵，重新规划、构建小学科学课堂教学活动，使得学生在具备多学科任务的引领下，联系所学的多个学科知识分析问题，最终在解决问题的过程中，高效达成预期的教学目标，并从中获得核心素养的发展。

参考文献：

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