STEM与小学科学融合策略例谈
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新视野STEM教育和小学科学的有效融合■农安县红旗小学李婷STEM是S cience、Technology、Engineering、Mathematics(科学、技术、工程、数学)的缩写。
在小学科学教学中融合STEM教学模式,能够有效提升学生的科学素养,培养学生的科学创新意识和理解能力。
目前,虽然已有一部分小学开始融合使用STEM教学模式,但大部分教师还是受到了传统教学观念的影响,在教学中过于重视教学结果,而忽视了教学过程,没有注重教学方法和教学形式的应用,没有真正地把STEM的教学优势发挥出来。
一、加强科学教育小学教学系统需要加强对于科学教育工作的重视力度.教师也要根据本学科的教学特点,不断地应用STEM教学理'念来宣传科学知识,帮助拓展小学生自身的科学知识视野。
在科学教育工作加强重视力度的前提条件下,小学科学教学才能够逐渐跟小学教育系统相融合,更好地对学生进行科学知识教育,提升科学理论知识教学的动态性特点。
在教学中也需要统一加强教师们自身具备的专业知识水平,针对教师要加强培训教育,引导教师能够在日常工作中互相交流沟通,科学合理的选择教学模式和教学手段,结合其他不同科目的教学知识内容,在不同学科有机结合的基础之上,来加强小学生科学素养、创新能力的培养。
二、积极应用先进的教学设备STEM教学模式跟其他教学模式相比,更加强调了动态教学特点,也就是能够通过教学来提升学生的实际动手操作能力。
目前我国小学科学教学中存在教学设施不完善现象,这都是学校自身忽视科学教育,过于重视文化课成绩的提升,因此影响了科学教育工作质量。
想要把小学教育系统跟STEM教学有机结合在一起,小学学校要针对科学教育加强投入力度,积极购买更加先进和完善的科学仪器设备,建立起能够对学生成长提供帮助的科学实验室,在其中完善科学实验设施。
这样教师能够在科学知识教学过程中应用先进的教学设备进行科学知识教学。
在教学中教师要尽可能地选择跟生活实际密切相关的教学课题,这样才能够提升学生的参与积极性,引导学生自主参与到教学活动中来。
小学科学课程中STEM教育的实践在当今教育领域,STEM 教育正逐渐成为备受关注的焦点。
STEM是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)和数学(Mathematics)四门学科的英文首字母缩写,强调多学科的融合以及对学生实践能力和创新思维的培养。
在小学科学课程中引入 STEM 教育,对于提升学生的综合素质和适应未来社会的能力具有重要意义。
一、STEM 教育在小学科学课程中的重要性小学阶段是学生好奇心和求知欲最为旺盛的时期,也是培养科学素养和创新能力的关键阶段。
STEM 教育能够打破传统学科之间的界限,让学生在真实情境中解决问题,培养他们的跨学科思维和综合应用知识的能力。
首先,STEM 教育有助于激发学生对科学的兴趣。
通过有趣的实验、项目和挑战,学生能够亲身感受到科学的魅力,从而更加主动地参与学习。
其次,它能够培养学生的解决问题能力。
在 STEM 项目中,学生需要面对各种复杂的问题,并通过不断尝试和改进来找到解决方案,这有助于提高他们的问题解决能力和应对挫折的能力。
再者,STEM 教育可以促进学生的创新思维和创造力。
在多学科融合的环境中,学生能够突破常规思维,提出新颖的想法和解决方案。
最后,它还能为学生未来的学习和职业发展打下坚实的基础。
在科技迅速发展的时代,具备跨学科知识和实践能力的人才将更具竞争力。
二、小学科学课程中开展 STEM 教育的策略1、设计基于项目的学习活动以项目为导向,让学生在完成具体项目的过程中学习和应用科学、技术、工程和数学知识。
例如,组织学生设计并制作一个小型太阳能热水器,学生需要了解太阳能的原理、材料的选择、结构的设计以及数学计算等方面的知识。
2、融合多学科知识在教学中,有意识地将科学、技术、工程和数学知识相互融合。
比如,在讲解植物生长的课程中,不仅让学生了解植物的生长过程和生态环境,还可以引导学生利用数学知识测量植物的生长速度,运用技术手段记录植物的生长变化,甚至设计一个自动浇水系统来保障植物的生长条件。
stem与小学科学教学的整合STEM教育是一种集成科学、技术、工程和数学的学科,以解决现实问题和对世界进行创新为目的。
与此同时,小学科学教育也是教育体系的一个重要组成部分,旨在让学生了解生命、地球和物理科学的基础知识。
在小学阶段,学生开始探索科学世界,从中获得知识和技能,为他们未来的学习和职业发展奠定基础。
在这两个领域之间建立联系和整合对学生和社会都是很有益的,下面将对STEM与小学科学教学的整合做出探讨。
首先,STEM教育中的技术和工程与小学科学教学中的实验和探究非常相似。
小学科学教学注重实践,学生会通过实验和探究来理解科学理念。
类似的,STEM教育中的工程和技术也依赖于实践,学生会制造并测试解决方案以应用科学原理。
通过整合这两个领域,可以让学生更好地了解科学、技术、工程和数学之间的联系,并且鼓励他们在解决问题过程中运用这些知识领域。
其次,STEM教育中的数学和小学科学教学中的数学也有着很强的联系。
数学是STEM 教育的核心,但它也是小学科学教学的一个很重要的组成部分。
例如,在学习科学中的比较大小和测量时,学生需要运用数学概念。
同时,STEM教育中的数学也需要在科学活动中被应用。
例如,在编写计算机程序时,学生需要理解抽象数学概念。
因此,通过在小学科学教学中加入数学元素来整合 STEM 教育,学生可以更全面、更深入地理解科学与数学之间的联系。
最后,STEM教育中的实际应用与小学科学教学中的社会意义也有着非常紧密的联系。
STEM教育注重应用科学知识来解决实际问题。
这样做很有益,因为它让学生熟悉那些可以促进创新和发展的实际工具,同时也让他们明白将科学知识应用于日常生活和社会中的价值。
同样地,小学科学教学也强调课程学习的社会意义。
学生会在学习过程中了解环境保护、健康、社会责任等重要概念。
通过把 STEM 教育中的实际应用和小学科学教学中的社会意义整合在一起,可以帮助学生更深刻地理解科学对他们的日常生活和社会的影响。
基于STEM教育理念的小学科学教学策略STEM教育即科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)和数学(Mathematics)的综合教育,是一种注重培养学生跨学科知识和技能的教育模式。
以下是基于STEM教育理念的小学科学教学策略:1. 强调实践与探究:STEM教育鼓励学生通过实践和探究来学习科学知识。
教师可以组织学生进行实验、观察和调查,让他们亲自动手解决问题和发现规律。
2. 跨学科整合:STEM教育强调不同学科之间的联系和整合。
教师可以运用数学知识解释科学现象,使用技术进行数据收集和处理,培养学生的综合学科能力。
3. 实际应用:STEM教育注重将科学知识应用到实际生活中。
教师可以设计与实际问题相关的任务和项目,让学生运用所学知识解决实际问题,增强学科的实用性和可持续性。
4. 团队合作:STEM教育鼓励学生进行团队合作,培养他们的沟通、合作和解决问题的能力。
教师可以组织学生合作完成科学探究任务,让他们学会倾听和尊重他人的意见,培养团队合作的精神。
5. 创新思维:STEM教育培养学生的创新思维能力。
教师可以引导学生提出自己的问题和想法,鼓励他们进行创新性的实践和研究,激发他们的创造力和想象力。
6. 环境意识:STEM教育强调培养学生的环境意识和可持续发展的观念。
教师可以引导学生了解自然环境的重要性,探索可持续能源和环境保护的方法,培养他们的环保意识。
7. 情境教学:STEM教育注重情境教学,将学习与实际场景结合起来。
教师可以设计真实的情境,让学生在情境中进行科学实践和应用,增强他们的学习兴趣和动机。
8. 资源丰富:STEM教育需要教师提供丰富的教学资源和工具。
教师可以利用实物模型、科学实验器材和计算机软件等资源来支持学生的学习,提高他们的学习效果。
9. 培养问题意识:STEM教育培养学生的问题意识和解决问题的能力。
教师可以引导学生提出问题,培养他们的探索和分析能力,解决日常生活中的各种问题。
STEM教育与小学科学有效融合的尝试STEM教育(Science, Technology, Engineering, Mathematics,科学、技术、工程和数学教育)是近年来备受关注的教育模式,它强调让学生在跨学科的环境中,通过实践和探究来学习科学、技术、工程和数学知识,并培养学生的创新能力和问题解决能力。
而小学科学教育是培养学生对科学的兴趣和探索精神的重要阶段,如何将STEM教育与小学科学教育有效融合起来,成为了教育工作者和研究者们关注的热点问题。
小学科学教育作为STEM教育的一部分,需要在小学阶段培养学生的科学思维和探究能力,帮助他们建立起对科学的基本认识和兴趣。
而STEM教育则更强调学科之间的融合和实践能力的培养,注重培养学生的跨学科能力和创新能力。
如何将这两者融合起来,提高小学科学教育的质量,是当前小学教育领域需要探讨的一个重要课题。
在教学方法和手段上,可以采用以问题为引导的探究式教学,让学生通过问题解决的过程来学习科学知识和技能。
在小学科学教育中,引入一些STEM教育的教学方式和手段,如项目学习、实践探究、协作学习等,帮助学生从小培养科学探究和实践的习惯,培养他们解决实际问题的能力和创新意识。
融合STEM教育与小学科学教育还需要重视师资队伍的建设。
教师是推动教育改革和创新的核心力量,他们需要具备跨学科的知识和能力,能够引导学生进行综合性的学习和探究。
在教师培训和教育的过程中,需要加强对教师的STEM教育的专业培训,帮助他们掌握STEM教育的理念和教学方法,从而更好地指导学生进行科学探究和实践,促进小学科学教育的变革和提高。
融合STEM教育与小学科学教育还需要加强家校合作,营造良好的学习环境。
家庭是孩子成长的第一课堂,家长在孩子的教育中起着重要的作用。
学校需要加强与家长的沟通和合作,帮助家长了解STEM教育的理念和目标,引导他们积极参与到孩子的学习中,营造一个积极的学习氛围,使学生在学校和家庭都能够接受到对科学探究和实践的支持和鼓励。
教学视点•96学生在进行设计帽子前,应先明确为什么要制作一顶帽子?它解决的难题是什么?要求小组合作,解决现实生活的需要。
在制作的过程中,引导学生要考虑材料的功能、成本、实效、美观等。
3.2 运用知识,设计方案STEAM项目的设计,需要从简单的作品设计与制作出发,从学生产生构思、描画草图、选择材料入手,但学生在将创意转化为设计图时会不自觉地忽略掉一些信息。
而真正的“设计师”在设计方案、画草图的过程中,都要回忆相关的旧知识、前概念或初认知。
如《做一顶帽子》在设计方案前,先引导学生回忆前几课学习的知识,知道不同材料的特点,对方案的设计有据可循,这样的设计不是盲目追求美感,而是探索人类在改造世界时为了满足生活需要而不断探索、创新的过程,从而达成分目标的要求,使学生的设计思维在STEAM项目中得到真正的训练。
3.3 构建解释并设计解决方案当小小“工程师”们集思广益时,他们会对很多有创意的想法持开放的态度——创意越多越好,想法越细越好。
并指导学生如何在材料上分配预算。
例如《做一顶帽子》,学生在小组讨论中纷纷提出自己的想法,设想在制作过程中可能会出现的问题以及解决这些问题的方法,并完成了老师分发的预算表。
3.4 创建并使用模型原型是基于原始的认知、技术、工程、艺术与数学相结合的实例化,学生可以进行相应的原型操作。
过程中,会出现各种预测不到的问题,学生会根据实际情况进行调整并解决问题。
3.5 测试与改进测试过程中,学生根据原型来分析:原型是否有效?是否满足了需求?材料是否得当?学生以小组为单位进行交流并反馈结果,然后分析并讨论哪里无效,哪里有效,以及哪里还需要改进与完善等。
在测试原型之后,小小工程师们还要考虑原型的最终效果,这有助于他们进行完善,直到获得最终的版本。
3.6 总结与评价教师在项目进行过程中,应结合学生的表现进行效果评价。
(a).设计能力:技术与工程不仅讲究美观,更重要的是看帽子的实用性,佩戴是否舒适?拼接是否牢固?材料的选取是否得当?(b).创新能力:对帽子的每一部分设计是否有特别的想法?(c).解决问题的能力:当遇到问题时,是否主动思考,结合技术与工程知识,寻找解决方法并不断地尝试与完善。
STEM理念与小学科学课程的融合教学探究摘要:随着我国教育事业的不断发展,许多契合素质教育发展目标的教育理论在中小学教学中得到了运用,为学生综合素养的提高指明了方向。
STEM教育理论作为一种新型的教育理论,在帮助学生培养和提高科学、技术、工程及数学素养方面发挥着重要的作用。
因此,小学科学教师在开展教学工作的过程中,应将STEM教育理念贯穿教学全过程,对学生进行良好的科学启蒙,以此激发小学生学习科学知识、探究科学问题以及认识客观世界的兴趣,在学生的心中种下一颗关于科学的种子,为学生将来的学习和发展奠定坚实的思想基础。
关键词:STEM教育理念;小学科学;融合教学人类社会发展至今,科学在其中发挥着举足轻重的作用。
没有科学,人类便无法享受到如此丰富和便利的生活。
在未来的社会发展过程中,科学依然会发挥着不容小觑的作用,为了实现“科教兴国”的战略目標,提高全民族的科学文化素养,教育部门将科学课程纳入小学基础教育中,对小学生进行科学启蒙教育,以此促进其身心健康发展,使其在学习科学的过程中多了解一些科学知识,并学会以客观的眼光去认识世界,逐步形成良好的探究精神。
“STEM”系科学、技术、工程以及数学四门学科的英文首字母的缩写,这四门学科并不是相互独立的,而是相互补充、相辅相成的关系,STEM教育理念突破了学科之间的屏障,让学生在知识交互过程中实现深层次学习,从而达到培养综合素养的目的。
因此,小学科学教师在开展教学工作的过程中,可将“STEM理念”与课程进行融合,对学生进行良好的科学启蒙,让其从小形成良好的科学素养,为学生将来的成长成才夯实基础。
一、STEM教育理念与科学课程(一)STEM教育理念教育部门之所以鼓励中小学教师在教学工作中推行STEM理念,主要是为了帮助学生培养科学兴趣和科学思维,使其对理科课程产生浓厚的兴趣。
在过去的教育中,教师受到了应试教育理念的影响,所有的教学工作都围绕着考试成绩来展开,学生平时的学习生活就是不停地上课和刷题,教师试图通过多做多练的方式来提高考试成绩,学生的思维被固化、想象力和创造力得不到有效的培养,甚至被教师所束缚或扼杀。
浅谈小学科学STEM教学策略随着科技的发展和社会的进步,STEM教育(Science, Technology, Engineering, Mathematics,即科学、技术、工程、数学教育)已经成为了教育界的热门话题。
STEM教育是以跨学科的方式培养学生的综合能力,培养学生的探究精神和创新意识,引导他们更好地适应未来社会的需求。
在小学科学教学中,如何有效地将STEM教学策略应用于教学实践中,是每一位小学科学教师都需要思考和探索的课题。
本文将从培养学生的探究精神和创新意识、激发学生的学习兴趣、跨学科整合等方面,浅谈小学科学STEM教学策略。
小学科学STEM教学应该注重培养学生的探究精神和创新意识。
科学探究是STEM教育的核心,学生通过观察、实验、推理和总结来深入理解科学知识。
而培养学生的探究精神和创新意识,需要教师在教学中创设情境、激发学生的好奇心和求知欲。
教师可以设计一些有趣的实验或项目,让学生在实践中体验科学的乐趣,培养他们的观察和思考能力。
教师还可以引导学生提出问题、解决问题,让学生在自主探究中形成创新思维。
通过这样的教学方式,学生不仅能够获得科学知识,更能够培养出实际操作、创造性思维和解决问题的能力,为其未来的学习和生活打下坚实的基础。
小学科学STEM教学应该激发学生的学习兴趣。
在小学科学教学中,教师可以通过生动有趣的教学方式和真实的教学情境,激发学生的学习兴趣。
教师可以通过展示生动的实验视频、搭建科学模型、设计趣味性强的科学游戏等方式,让学生在轻松愉快的氛围中学习科学知识。
教师还可以利用身边的事物,结合学生的学习兴趣和实际生活,设计一些富有启发性的课堂活动,引导学生主动参与,从而激发他们对科学的探索和热爱。
只有让学生在愉快的氛围中感受到科学的乐趣,他们才会对科学产生浓厚的兴趣,从而更主动地投入到学习中去。
小学科学STEM教学应该实现跨学科整合。
STEM教育强调学科之间的联系和综合应用,跨学科整合是其重要特点之一。
船的发展史学习目标:科学(S)·通过了解船的发展史认识船的类型及造船的技艺。
·知道船的大小、形状、材料、动力会影响船的运行速度、方向、稳定性等。
·知道船是利用力的相互作用来前进的。
·知道船的沉浮及承重与船的材料、排开的水量有关。
技术(T)·会设计实验研究船前进的影响因素,如形状,材料,承重等。
·能够合理利用身边的物品如木材、塑料、胶带纸等完成小船的工程设计。
·能掌握小船的制作技巧,如防漏水措施、材料间的连接、各零部件的安装等。
·掌握驱动小船的方法并了解其原理。
·能够绘制小船的结构图,标明各部分尺寸及所用材料。
工程(E)·按照图纸完成小船的制作,并在制作过程中针对遇到的问题调整改进。
·能够通过迭代的方法,不断优化小船的制作方案。
·能够用合适的方法搜集所需的材料。
数学(M)·能够根据数学中的比例知识并利用测量工具准确测量,制作出比例正确的模型。
·能够根据实验中所获得的数据进行统计分析。
·能够合理地预算并控制制作成本。
·能够根据相应的公式计算船的核定载重量。
适用年级:高年级教学准备:课件教学过程:1、前期调查船的发展史,上课一开始就让学生说一说船的发展史。
2、师生交流明确:木筏→独木舟→明轮→帆船→气垫船→远洋货轮→现代客轮→航空母舰3、学生分享自己调查后最喜欢的船,它的材料、结构(有哪些部分组成,各部分怎么连接)、动力(靠谁的力量前进,人力/机械/高科技)、原理(船为什么能浮在水面上;船如何调整方向;船如何前进后退;)、承重(能运多少的物品)、造价(成本)、美观度以及优缺点。
请喜欢同一类型船的同学补充,完善,在课件展示相对应的船的资料。
学生展示完后,对个别没有讲到的船的类型进行补充。
4、了解了各类型的船后,进行横向对比,根据动力来源分类,所有的船都有哪些部分组成?船是怎么前进后退?船靠什么力量浮在水面上?5、拓展:生活中的特色船乌篷船、龙舟、牛皮船、贡多拉评价标准:。
科学探究STEM教育是美国在国际竞争力下降背景下推出的一项教育行动;STEM教育是把科学、技术、工程、数学四大学科融合起来,旨在培养学生的STEM素养;知识融合是其主要特征,创新素质是其核心素养。
在近20年的STEM教育推行过程中,许多国家都参与到该项目的探索和实践中,海纳百川的中国毫不例外地将这一先进教育理念引进国门,许多中国教师积极尝试将其渗透到学科教育教学之中。
在诸多学科之中,科学学科是实施STEM教育最为合适的载体,尤其是科学活动课程更有利于STEM教育活动的开展。
现结合小学科学教学实际,谈谈STEM教育理念指引下的小学科学活动教学策略。
一、基于核心概念整合科学课程资源古语有云:“兵马未到粮草先行”。
课程资源是课程实施的载体,是教师开展课堂教学活动的粮草,若离开课程资源的支持,再优秀的教师也将无法开展好课堂教学。
因此,建构科学活动课程资源是科学教师的先期任务。
STEM教育理念指引下的小学科学活动课程既要突出科学学科的性质,又要彰显STEM教育的特色,在培养学生科学素养的同时,兼顾STEM素养的发展。
科学是启蒙学生科学素养的课程,为有效培养学生的科学素养,我们在建构科学活动课程资源时要以科学核心概念为基点,围绕核心概念去整合编排课程资源,从中生发出相应的STEM教育活动主题,以确保科学教学不偏离科学核心素养培养的目标。
基于STEM教育理念的小学科学活动课程以科学核心概念为统领,以学生自主探究为核心,相机融入工程、技术、数学等元素,将科学核心素养培养渗透在科学实践活动个环节,以达到知识的获取、技术方法的运用、工程实践的有机统一。
例如,在教学了《形状与结构》单元后,我结合家乡多水多桥的特点,挖掘生活中的资源,将本单元的各知识点进行有机整合,开发了“多姿多彩的桥”科学活动,丰富了科学活动教学资源。
我引导学生欣赏家乡千姿百态的桥,感受桥的造型美,让学生设计绘画小桥,借助卡纸、塑料、木板等材料制作小桥,组织学生对小桥进行承受力试验。
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STEM与小学科学融合策略例谈
作者:朱琛琳
来源:《教育·教学科研》2019年第06期
摘要:将STEM教育理念融入到小学科学的教学中,既不用改变科学教学现有的知识体
系,也不用额外花费时间和精力重新去开发新的活动,还能利用课堂教学这一主阵地,让每位
学生在综合性的项目活动中学习科学知识,培养关键能力。真正发挥科学课程中科学、工程、
技术相融合的综合性、实践性特征,将小学科学课程标准中“科学、技术、社会与环境目标”落
到实处。
关键词:STEM教育;小学科学;融合策略
随着科学教育在各教育阶段日益受到重视,研究者越来越关注科学教育在学生科学素养发
展中的实践性和综合性作用。特别是在2017年由国家教育部制定的《义务教育小学科学课程
标准》中,在小学科学教育的目标中明确出现了“科学、技术、社会与环境目标”这一部分,显
而易见,这是受到了国际上STEM教育的启发和影响。
STEM教育进入我国年头不算久,但势头却不小。2014年,上海STEM云中心成立;2015
年,江苏省集中一个市实施STEM教育,推进中小学教育创新;2016年教育部在《教育信息化