杨清华

(福建省三明市梅列区实验小学 福建 三明 365000)

1.STEM教育

“STEM 是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)和数学(Mathematics)四门学科的简称”，对STEM教育的理解主要有两大主流观点,一是将他视为不同科目的融合课程,另一观点把他视为“一种学习方式和教学策略”，无论哪种观点都“强调多学科的交叉融合”可见,STEM不是机械的叠加，而是以整合的教学方式培养学生的知识技能,是一种从综合角度解决实际问题的现代教育，与单科教育相比，具有综合性、跨学科性、动态性、设计性、实践性等特征，STEM教育活动有利于培养学生创新精神、科学态度和实践能力，有助于学生综合解决现实生活中的问题来适应未来生活环境。

下面以小学科学《做框架》为例，浅谈在科学教学中融合STEM教育的几点做法。

2.《做框架》课例分析

2.1 《做框架》的教学现状。从表面看，《做框架》更像是一节简单的手工制作课，从课程的角度看，更加强调学生的设计-制作过程，注重学生思考的过程(用什么材料，利用什么结构、这样做的目的、设计图是什么？)与单纯的手工制作课存在较大差异，强调学生思维和态度的培养。

2.2 融合STEM教育的《做框架》。教学设计中，我把STEM理念与课程设计相结合，强调学生动手之前先动脑，在动脑设计制作过程中，努力做到综合的跨学科学习、学生为主体的开放式学习、契合课标的合作探究学习。

2.2.1 重视综合性和跨学科。在《做框架》的教学中，通过不断尝试制作一个能够承受重物的立方体框架，通过不断引导探究不同支架的稳定性，初步让学生感受到三角形框架能加固框架结构，从而知道有关力的浅显的知识。在教学中，我首先让学生观察一下这些框架结构的建筑，它们是由什么形状组成的？因为学生在低年段数学中已经学习了三角形的相关知识，所以学生对于三角形支架是最稳定的已经有了一定的认识。体现了数学知识与科学知识相互渗透的。在师生对话的重点要放引导学生思考：

(1)为什么三角形框架比正方形框架更稳定？

(2)不稳定的结构要如何才能变得稳定？

为了突破第一个问题,我这样处理：

(1)指导小组学生用橡皮筋缠绕法做一个三角形框架和一个正方形框架；

(2)让学生尝试用相同的压力按压三角形框架和一个正方形框架时，它们受到压力的作用时有什么不同变化？

(3)汇报交流，得出结论：三角形框架比正方形框架更牢固；

(4)用课件解释力是如何作用在三角形框架上的。

2.2.2 注重动态性和开放性。在《做框架》的实际教学中，由于制作框架耗时，因此为了学生能够顺利的完成框架的制作，通常存在以下现象：

(1)展示一个已做好正方体框架，给学生建立一个框架模型；

(2)出示温馨提示，给学生提出一些建议与方法；

(3)展示学生所做的框架，比较他们承重能力。

即使在教师已经尽可能为学生铺好路的情况下，制作和展示活动还是一系列动态的问题，只要出现那样的问题制作过程就会变得很仓促，有的小组还没做完就草草结束。而且在忽视学生主体地位的框架下教学，学生可能并不非常感兴趣，对于设计制作一个能承重的框架、或者其他形状的框架的承重能力研究可能觉得更有挑战。我是这样处理的：

(1)在这节课的课前查找相关做框架的资料，上课前请学生来交流汇报自己所收集到的信息，从中汲取一些有用的信息，为小组制作奠定基础。

(2)让小组学生，自行设计做框架方案，开展交流会，提出改进意见。

(3)初步制作一个框架雏形，感受制作过程的困难与收获，并进行交流。

(4)最后回家通过查资料，请教家长、老师等方式修改自己的制作方案，完成自己的框架制作，感受它的承重能力。

2.2.3 强调设计制作的合作性和实践性。在日常教学中为了提高课堂的时效性，有时忽视小组合作，变亲自实践研究为简单模拟，往往忽视培养学生学科学、用科学的习惯，造成缺乏科学是讲证据的教育。因此，本课在让小组学生合作设计制作框架的方案这一环节我这样处理：

(1)课前查找资料复习旧知识(数学、科学、技术、工程)

(2)小组合作制作设计图及说明。

(3)讨论并改进设计方案。

(4)制作框架模型雏形进一步改进设计方案。

(5)制作框架模型展示。

此环节变简单的模拟制作为工程活动，在工程一系列活动中学生的知识与技能都能得到提升与锻炼。这一合作设计改进并制作过程正好与STEM教育强调设计的合作性和实践性理念不谋而合。

目前，我国的小学科学课的教学手段有各种各样的形式，各有优劣，然而STEM教育作为现今教育界的热词，足以体现他在综合、动态、跨学科、实践等多方面的知识的广度，足以体现STEM教育在培养科学、工程、技术和数学方面素养的优势，因此。在小学科学教学中融合STEM教育是也将是一种趋势。