课程篇STEM 理念下基于大单元教学的小学科学实践研究———以教科版小学科学六年级上册第二单元“形状与结构”为例文|张艺士一、STEM 理念下小学科学基于大单元教学的分析（一）传统教学存在的问题“形状与结构”是教科版小学科学六年级上册第二单元的内容，主要分为两部分。
第一部分（第1~7课）：探究形状与结构所蕴含的科学道理。
其中，第1~6课分别研究条形、拱形、框架等结构，第7课是认识桥梁的结构。
第二部分（第8课）：设计科学合理的形状与结构，呈现了由浅入深地进行探究的过程，最后进行综合应用。
但实际上很多学校一周只有一两次科学课，学生学习到的是碎片化的知识，到第8课输出时———“用纸造一座桥”，便很难把碎片化的知识联系起来，导致出现了纸桥制作的完成率低、制作效果不佳等问题。
这样的教学不但不利于学生科学核心素养的培养，而且也导致学生学习科学的兴趣有所降低。
（二）STEM 理念下对该单元进行大单元教学的分析STEM 是科学（Science ）、技术（Technology ）、工程（Engineering ）和数学（Mathematics ）四门学科的统称，强调多学科的整合。
[1]小学科学教育中的技术与工程领域的本质，在于将技术与科学、工程和数学等知识进行有效融合，这在某种程度上是STEM 教育理念的具体体现。
[2]《义务教育科学课程标准（2022年版）》也强调知识点的讲解要从理解到应用，要求教师改变以往的教学方式，即摒弃以单个知识点讲解为主的碎片化教学方式，从知识的整体出发，重视知识点之间的联结及其应用。
[3]漷崔允在《学科核心素养呼唤大单元教学设计》一文中指出，大单元教学是一种围绕大观念或大问题进行的单元教学。
国内外学者和一线教师对于大单元教学的内涵、意义以及实践的研究表明，大单元教学的单元整合形式使知识内容更加系统、课堂内容不再重复，教学环节也更加紧凑，有一定的实践价值。
由此，基于STEM 理念将大单元教学引入小学科学教学，对于培养学生的核心素养有着重要的价值和意义。
第五课《做框架》【整体设计】《做框架》一课是科学六上第二单元《形状与结构》的第五课。
本课主要通过动手制作、实验活动，使学生认识和发现三角形框架是最稳定的结构，利用三角形的稳定性可以加固正方体框架。
本课的教学思路如下：1、初步认识框架。
通过三角形板与三角形框架的比较及四边形框架的认识，让学生知道什么是框架。
2、制作简单框架。
通过制作三角形、四边形框架及加固四边形框架，认识到三角形框架是一种稳定的框架，利用三角形的稳定性可以加固四边形框架。
3、制作正方体框架。
先让学生认识到一个个简单框架可以组合成复杂的框架。
正方体框架就是由许多个四边形框架组成的。
然后让学生动手制作框架。
4、加固正方体框架。
学生动手加固正方体框架，在活动过程中进一步认识框架结构的特点，掌握加固框架的技能。
5、进一步认识框架。
通过对生活中一些物品及建筑物的认识，知道这些物品或建筑物都是框架结构的。
同时认识到框架结构的其他特点。
本课的教学力求体现出如下特点：1、注重学生的动手制作。
本课是做框架，制作简单框架，加固四边形框架，制作正方体框架，加固正方体框架，通过这些活动不仅能有效培养学生的制作技能，业能让学生在动手做中逐步建构科学概念。
2、注重学生的思维发展。
本课不仅强调学生动手做，但更强调思维发展，思考怎样做，为什么这样做。
让学习活动有别于一般的制作课，进一步体现出科学课的特点。
3、体现概念建构的特点。
在教学中，让学生经历从简单框架到复杂框架的认知过程，经历从框架模型回归到生活实际的过程，概念逐步的建构形成。
4、体现“设计与技术”的特点。
本课是“设计与技术”课的典型，既有设计的要求，又有制作的任务。
因此教学中尽可能的让学生经历知识和经验的综合、设计方案的初定、预期目标的估计、工具手段的选择、方案之间的比较、最终方案的确定、操作制造的实践、评价总结的交流等过程。
【教学目标】科学概念：1.科学概念：三角形框架具有稳定性，利用三角形框架可以加固框架结构。
