彭远慧

摘 要：教育改革背景下，多种新型教育理念的涌现，为教学创新提供了更多可能。小学科学是一门实践性较强的课程，随着STEM教学理念的提出，课程教学模式已发生明显变化，其不再局限于单一的教学课堂，更是延伸到课堂之外，侧重于培养学生的综合素养。本文将立足于馆校合作，对STEM教育展开研究，分析了博物馆对小学生的教育价值，列举博物馆课程案例，重点讨论了相应的措施，以供参考。

關键词：STEM 博物馆 小学科学 综合素养

新课程标准要求，小学科学教学必须重点开发并利用校外资源，以此来丰富教学内容，创新教学模式，打造更为高效的科学课堂。传递知识、培养技能是学校的基本任务，但若是仅仅局限于教材文本，必然难以满足新时期小学生的学习需求，甚至会限制他们的思维发展。新形势下，STEM贯彻落实至教育领域，同时馆校合作模式不断推进，博物馆已成为提供丰富学习资源的主要场所，不仅完善着课堂教学，也促进着博物馆教育的持续更新。以下则是笔者就此的分析与论述。

一、STEM教育的研究

（一）兴起与引进

经济全球化的背景下，社会各界迫切需要科学技术型人才，此时STEM教育应运而生。这一理念首次出现在美国，之后经过大量教学实践探究，逐渐发展成为具有综合性的教学模式。现如今，我国已引入STME教育理念，将其落实到教育教学当中，力争培养复合型优质人才。

（二）教育与素养

STEM既是一种教育理念，也是一种教学策略，从理念层面分析其更加侧重于不同学科的整合，从策略方面分析其更加侧重于理论结合实践、知识融入工程设计。总的来说，STEM教育是通过多元化方式，构造情境，引导学生展开实践探究，并实现课程整合。STEM素养包括科学素养、技术素养、工程素养以及数学素养。

（三）特点

1.跨学科

教育改革背景下，STEM教育应用范围更加广泛，在培养学生综合素养方面发挥出明显的优势。科学技术高度发展的今天，单一的课程教学出现弊端，将STEM教育落实到教学过程中，不仅打破了学科之间的界限，而且可聚焦于具体的问题，实现跨学科教学，有利于提高学生综合学习能力。

2.趣味性

STEM教育重视学生的课堂探究以及探究过程中的亲身体验，确保学生能够真正地感知学习的乐趣。在项目设计中，融入更多新的元素，增添课堂教学的趣味性，保持学生的学习热情，促使学生展开自主探究。

二、博物馆对小学生的教育价值

与一般课堂教学相比，在博物馆展开课程教育具有开放性的特点，可为学生提供更多的资源，可充分调动学生的探究热情。馆校合作下的课堂教学，更加注重引导性、探究性的问题，这些问题与学生实际观看的内容以及生活经验息息相关，最终必然也会产生多元化的结果。博物馆内含有大量可用于教学的资源，可为学生带来直观的视觉体验，在整个学习过程中学生能够展开自主探究，通过提问、互动、交流，对相关知识有更加全面的理解与认知，逐渐形成一定的自主探究思维。针对小学科学教学，最佳的“合作对象”为科技类博物馆，双方共同设计教学方案，在科普科学知识的同时进行教学指导，促使学生将参观的内容与科学知识衔接到一起，去细致观察、认真品味、不断思考，拓展知识视野，真正地理解科学原理以及科学本质。由此可知，博物馆内的展品就是另一种知识形态，参观这些展品就是在学习，新形势下馆校合作在小学科学教学中的教育价值不可替代。

三、STEM教育视角下以馆校合作为基础的小学科学课程案例设计具体方案

（一）基本信息

本案例课程主题选为小学科学《生活中的能量》，这一课设置在小学高年级，主要教学对象为高年级小学生。基于馆校合作的具体地点选在M市M博物馆三楼活动室展区，该博物馆属于科技类，馆内含有大量的科技元素。授课时间为上午8∶30～12∶00下午14∶00～17∶00。STEM教育视角下，将博物馆视为主要依托，根据学生的个性特点以及学习能力，优化教学目标与教学设计，强调自主探究，有效培养学生综合素养。

（二）教学目标

1.科学知识与技能

对生活中的能量有一定的了解;认识到任何工作、运动都离不开能量;从科学的角度，认知能量转化原理;掌握如何更好地利用能量。

2.科学态度与创新意识

以小组合作为主，增强学生合作意识;真正地体验到科学实验探究的乐趣;拓展学生个性思维，鼓励学生提出创新思路。

3.科学探究与工程技术

结合科学原理，完成课堂小实验;熟悉探究过程，顺利完成项目设计;通过交流与反思，进行优化，完善本组设计成果。

4.科技与现实生活

提升学生能源保护意识;了解能源与生活的密切关联;从能源合理开发角度出发，正确认知可持续发展。

（三）教学内容

STEM教育视角下，以6E教学模式为主，具体教学内容如下：第一，引入环节，教师带领学生，进入科技博物馆展区，利用博物馆AR技术，体验3D模拟驾驶，适当地设置问题，自然地导入课堂教学核心内容“能量”。在展区内参观，丰富学生文化知识，并使学生产生更加浓郁的探究兴趣;第二，探究环节，进入活动室，科学分组，回顾已学知识，重点解析实验材料、实验步骤，各小组学生自行选择，设计灵活的探究实验;第三，解释环节，各小组指定一名代表，展示本组探究成果，教师进行补充与总结，解答学生提出的问题，帮助学生理清思路;第四，拓展环节，带领学生回到展区，要求他们细致观察，对能量转化装置有一定了解，并延伸到日常生活中;第五，丰富环节，着重强调学生工程设计意识，采取小组合作法，要求学生结合本次参观博物馆的所见所闻，选择适宜的材料，协同完成“动力小车”制作，之后进行作品展示，教师提出针对性的意见，帮助学生进一步完善;第六，评价环节，存在于以上各个环节之后，以自评、互评、师评为主，实现综合性评价，使学生可从客观的角度认知本堂课的个人表现。

（四）教学过程

1.重点参观展品，获得直观感受

博物馆馆员与教师共同协作，教师是引导者，馆员的主要任务是介绍展品，为学生答疑解惑。教师带领学生进入展区，观赏展品，利用AR技术，体验模拟驾驶，设置问题“同学们，这些飞机、火车运行时需要能量吗？你们知道它们是怎样获得能量的吗？”以问题来激发学生的探究热情。重点参观的展品有飞机、火车、蒸汽机车、扇车以及不同的发电“装置”。通过观察，学生能够了解到更多形式的能量，并联系到日常生活，理解能量的相互转化，逐步完善科学认知框架。教师时刻观察学生的表现，提出一定的认可与表扬，增强他们的自信心。

2.展开探究实验，自主操作实践

在博物馆馆员的耐心讲解以及教师的适宜提问下，学生对能量的形式、种类有了充分的了解。此时，再引入生活中学生熟悉的事例，促使学生展开深度思考，结合生活经验，自主探究能量转化。将学生带入提前布置好的活动时，提供相应的实验探究材料，科学分组之后，下发实验记录表，给予适当引导，幫助学生明确实验思路。本次探究实验准备的材料较多，各组学生可自行选择其中2～3件，结合所学知识以及参观的内容，探究能量是如何实现转化的。在此过程中，教师应把握各小组的探究进展，若是发现某一组学生思维受限，及时指导，督促每一位学生真正参与探究过程，对学生正确的想法提出表扬。

3.展示探究成果，加深学习体验

每一小组指定一名代表，将本组的探究过程展示出来，分享给其他小组，并解释为什么会得到相应的结论。各小组之间展开互动与交流，教师在一旁监督，了解学生存在的问题，之后，再进行统一点评，做出总结，从科学的角度出发向学生重点解释能量转化原理。通过这样，一方面，可增强学生的表达能力，拓展学生的多项思维;另一方面，可使学生认清自身不足，走出认知误区，汲取他人成功的经验，从而进一步提升自我能力。

4.再次进入展区，实现答疑解惑

带领学生再次进入展区，在不破坏展品的前提下进行自由活动，填写记录卡。此过程中，博物馆馆员可向学生讲解重点展品，加深学生的记忆与理解，使学生可对科学原理有更全面的了解。学生可指出自己最感兴趣的展品，寻求博物馆馆员的帮助。之后，教师收回记录卡，进行打分，总结学生的学习成果以及学习收获。

5.布置项目任务，培养综合能力

丰富环节布置项目任务，主题为要求学生利用材料设计“动力小车”，各小组进行比赛，看看哪一组设计的小车可以跑的最远。为学生提供的材料主要有橡皮筋、木板、车轮、剪刀等，给予针对性的引导，使学生可重点思考“设计‘动力小车，应当考虑哪些因素？”小组分析探究，完成项目设计。接下来，教师鼓励学生展示成果，将设计过程中遇到的问题呈现出来，说一说是如何解决的。之后，各小组进行比赛，以比赛来调动学生积极性，使学生始终饱含热情。

（五）教学反思

本次教学实践是在科技类博物馆完成的，充分融入了STEM教育理念，并将课堂教学细致划分为多个环节，对丰富学生学习体验、培养学生综合素质创造了有利条件。但因馆校合作下的教育教学涉及的层面较多，在实际教学过程中对学生的评价存在缺陷。此外，本次课程实践选取小学高年级科学教学内容，使用范围有着明显的局限性，尽管引入了项目工程设计，但若是未能充分把握学生的学习实际，很难全面保障教学质量与效果。要想进一步打造更为高效的科学课堂，科学教师与博物馆馆员必须协同合作，不断完善教学设计，丰富教学资源，贯彻落实STEM教育理念。

四、结语

综上所述，新形势下将STEM理念落实到馆校合作小学科学课堂已然成为最为有效的教育改革途径。因此，现阶段应认识到博物馆对小学教育教学的价值，并从课程案例分析中汲取一定的教学经验，强调学生的探究意识，侧重于培养学生的综合素养，从而促进学生的全面发展。

参考文献

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