STEAM理念在科学课堂的运用

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  STEAM教育理念作为一种教学手段,在应用上侧重于多种学科知识要点的有机融合,其目的是帮助学生更好地开展各学科的学习,探索各学科相互间的关联性,注重学生发散思维能力的培育,发展学生的综合素养。在实施过程中,STEAM教育理念强调学生的主体性,能够更好地实现科学学习兴趣、学习主动性和学习能力的培养,让学生更加深入地掌握科学本质,最终实现科学素养的有效培养。
  一、基于STEAM理念形式,创设科学课堂趣味氛围
  STEAM理念主要从教学实际情况的分析上,做好课程教学情境的有效创建,让学生在学习过程中情境更加适宜与真实,避免情境与知识点脱离或者融合度不够,导致情境创设失败,降低教学效果。在以往的第二课堂教学中,大部分老师将其简单地作为知识的拓展,还是按照传统的教学思维教学,收效甚微。如,利用STEAM理念开展小学科学的第二课堂教学,不仅符合该理念综合知识点融合的要求,更重要的是,针对小学生,趣味性的教学能够确保其保持较高的学习兴趣,这是小学教学的首要目标。
  例如,在以“趣味种植”为主题的第二课堂活动中,有一个关于母亲节的内容,需要学生用树叶做成贴画,作为节日礼物送给母亲。在教学的基本任务完成后,老师引入了生物科学里的光合作用以及呼吸作用的相关知识和探索。当学生对于植物的光合作用等原理知识有了一定了解后,老师紧接着指导学生通过氧气与二氧化碳传感和数据显示等设备,对植物的光照习性进行实验与对比,从实验数据中分析总结相关植物的最佳光照条件。该过程涵盖了情境创建、知识点融合、动手实践、对比分析等,体现了STEAM的教学理念,有助于学生综合能力的培养和提升。
  二、围绕STEAM理念目标,优化科学课堂教学设计
  STEAM理念重视学科间横向联系的加强,教学内容上提倡知识点的交叉,让学生的综合认知水平得到提高。基于此,需要老师在开展教学时,对教学设计进行优化与升级。在小学科学的教学里,课堂教学无论是内容还是形式都很丰富,包括观察发现、实验探究、分组协作、现状调查、模型制作、材料整理等。这些过程都给多学科知识点的融合创造了有利条件。所以,在STEAM教育理念下,老师要从课堂教学设计上入手,选取多学科知识点,强化和加深学生对于科学课的学习,并同步拓展学生知识面,体现学科间的内在联系,实现对学生综合素养的培育。
  如,教学《月相变化》一课时,老师先做好和月亮有关的资料准备,包括月亮的视频、照片,月亮的天体知识和民间故事,以及月相盒制作材料等。在课堂教学开始前一个月让学生对月相进行观察与记录。这些准备为教学的有效推进奠定了认知基础。在正式课堂教学时,老师先以月亮谜语的方式进行情境创设与新课导入;接着通过多媒体给学生展示月亮的图片等,要求学生对自己喜欢的月亮图片开展臨摹,来加强和美术课的联系;紧接着让学生拿出之前记录月亮一个月的变化情况,进行观察分析,总结月相变化的规律;然后指导学生进行月相盒的制作;最后利用手电筒模拟月亮,让学生通过自己制作的月相盒进行观察。这种调动了学生各种感官、融合各种教学方式、步步推进的教学设计,不仅让学生的学习热情高涨,还从多个角度让学生的综合能力有了锻炼,充分体现了STEAM教育理念的终极目标。
  三、发挥STEAM理念功效,增强科学课教学效果
  在开展小学科学课堂实践的教学时,老师首先要建立起先进的教学理念,对学生的实践能力进行训练。在实施中,不能仅靠单一方式,必须采取多元化的方式,延伸课堂训练的内容和领域,让多种学科的知识点有机融合。针对小学科学的训练部分教学,老师可以采取动手操作、师生协作、户外走访、信息统计、实地调查等形式,进一步提升小学科学知识的训练效果。在实践教学中,老师必须对学生的实践过程及时跟踪并给予指导,确保学生的错误做法能够及时改正,以提升科学课堂的实践效果。
  例如,在教学《植物发生了什么变化》一课时,老师让学生扮演植物学家,完成植物相关知识的调查实践。首先,让学生通过资料查阅获取某植物的生长习性;其次,通过学生对于同学或者邻居的走访,了解该植物种植与特征;最后,让学生家长购买该植物种子,交由学生自己种植,并对植物的生长进行观察和记录。上述三个途径综合了理论和实践教学,让学生通过不同的渠道获取相关知识,并让学生把学到的知识应用到种植的实践里,同时结合教材,重点让学生通过实践,来了解植物的生长变化,并对这些记录信息进行分析。从STEAM理念来看,该实践教学方式融合了数学、自然等多个学科,也更加注重实践,在学生综合素养的培育中,发挥出了更大的功效。
  小学科学课属于综合类的学科,这点与STEAM理念里的多学科融合不谋而合,给该理念的应用提供了更加优越的条件。因此,老师应科学地应用STEAM的教育理念,开展科学课教学,助力科学课的有效开展,实现基本教学目的,提升学生的综合能力,并促进其全面发展。
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