201906撰写STEM论文
参加区中小学教学论文评比刍议STEAM理念下小学科学教学实施策略
——以《给小鸟宝宝一个家》一课为例
绍兴市上虞区崧厦镇夏丏尊小学 郭建军
【摘要】针对传统的小学科学注重科学知识的传授，缺乏让学生亲身经历动手实践的现状，新修订的《义务教育小学科学课程标准》在课程内容上增加了“技术与工程”这一领域。技术与工程倡导跨学科的学习方式，于是STEAM课程应运而生。本文试着结合有关课例，从问题的提出、图样的设计和学科融合教学等方面，来阐述在小学科学课堂教学中如何体现STEAM课程理念。
【关键词】问题提出 图样设计 学科融合
国家教育部于2017年正式颁布了《义务教育小学科学课程标准》，新课标在原来课标的基础上，新增了技术与工程领域内容，提倡跨学科学习方式，注重培养学生的科学探究能力。课标的这一变化，体现了当前盛行的STEAM理念在小学科学课程中的影响，于是各类STEAM课程源源不断地走进小学科学的课堂。
STEAM课程是一种以项目学习，问题解决为导向的课程组织方式，它将科学、技术、工程、艺术与数学融为一体，有利于学生创造能力的培养。STEAM课程教学一般的步骤为：提出问题、设计样稿、动手创作、测试改进、分享反思等。该课程是基于真实情境下，培养学生探宄和解决实际问题的能力，让学生“做中学”。这对当前的小学科学教师提出了挑战，作为课堂教学一线的老师该如何落实STEAM课程理念呢？笔者以《给小鸟宝宝一个家》拓展课为例，从问题的提出、图样的设计以及跨学科融合教学等方面，对STEAM课程教学谈一些肤浅的想法。
一、STEAM项目问题源于生活实际
《课程标准》指出：工程是运用科学和技术进行设计、解决实际问题和制造产品的活动。从这里可以看出，STEAM课程所要解决的是生活实际问题，那么学生要研究的项目问题也应该来自于生活实际。
在《给小鸟宝宝一个家》拓展课的教学中，在开课阶段安排了如下的教学环节：
师：我们都有一个家，鸟类也不例外，你见过小鸟的家是什么吗？
生：鸟窝（也有的说鸟巢）
师：（课件展示不同的鸟窝）观察这些鸟窝，和你的小伙伴们说说这些鸟窝是用什么做的？想一想这些鸟窝有哪些共同特点？
生1：这些鸟窝是用树枝做的。
生2：还有树叶、枯草。
生3：这些鸟窝都有一个进出的口，都是圆溜溜的……
师：春天是鸟儿们筑巢繁殖的季节，在一些鸟类保护区，工作人员会给鸟类搭建人工鸟窝，给即将到来的小鸟宝宝们提供一个遮风挡雨的洞巢，我们把它叫做巢箱。
师：（课件出示各式各样的巢箱）我们看看，这些巢箱都是什么形状的？和鸟窝比有什么相似点？
学生观看后，全班交流……
在如上教学过程中，学生要设计制作小鸟宝宝的巢箱，但是几乎所有学生都没有见过鸟的巢箱是什么样子的，那么学生怎么去设计这个巢箱呢？在STEAM课程中就要避免出现这种脱离实际生活的问题。上述老师就很好地理解学生的前概念，所以提供了各种人工巢箱供学生观赏学习，使得学生不会空想而无从下手或者设计出奇形怪状不切实际的鸟巢，最后做不出作品。
二、STEAM项目设计要基于现有的材料
工程的关键是设计，设计是把一种设想通过合理的规划、周密的计划、通过各种感觉形式传达出来的过程，而设计的最终成果就是设计图，这也是学生建模的基础和依据。
设计图最终要以实际建模呈现出来，所以老师在让学生在画设计图的时候，就要考虑学生画的设计图要以现有的材料为基础，设计出新型实用的鸟巢。否则，学生满怀信心地设计出很多漂亮、新颖的鸟巢，交流的惟妙惟肖，但是最终老师给不了学生所用的材料，致使学生学习的劲头大为低落，可想而知这节课的教学效果势必大打折扣。
在《给小鸟宝宝一个家》拓展课的教学中，教师在给学生观看各种巢箱后，安排了如下的教学环节：
师：今天我们要一起给小鸟设计一个巢箱，你们愿意吗？
生：愿意。
师：你们可以选择一些老师给大家提供的材料（课件展示：竹节、木板、泡沫板、草绳、棉絮、铁丝、铁钉等），给一种小鸟设计一个巢箱。
师：设计中请你思考：你做的巢箱准备选用什么材料？形状怎样？设想如何制作？有哪些创新点？并用水彩笔画出巢箱的样子，然后在旁边标注所需的材料和尺寸大小。
学生以四人小组为单位，在老师下发的设计纸上画设计图……
这样的教学设计就是充分考虑到课堂教学的局限性，让学生在画设计图的时候就有材料可依，不会出现盲目乱画或者画的很丰满但实际制作无材料的现象。
三、STEAM项目倡导跨学科教学
STEAM教育理念的内涵在于重视科学、技术、工程、艺术和数学之间的整合，在于提高学生探究、创新和解决问题的能力，在于培养学生的科学、技术、工程、艺术和数学素养。STEAM课程在引导学生进行科学探究的过程中，不但要注重学生求知欲的激发和科学兴趣的培养，还要培养节能意识和审美能力。
节能意识的培养体现在学生在设计制作项目时，要核算成本，选择合理材料，便于制作，这就要用“数学”知识参与项目开发。审美能力的培养体现在对作品的美化，设计出新颖美观的作品，这又牵涉到了美术学科，科学与美术的学科融合能让学生更好地学习美术技法、装饰美化生活，这也是美术学科课程目标的一个体现。
在《给小鸟宝宝一个家》拓展课的教学中，学生开始设计鸟巢时，安排了如下的教学环节：
师：我们要制作一个优秀的巢箱，你们觉得可以从哪些方面进行评价呢？
生1：使用的材料要尽量少。
生2：制作的成本要低。
生3：巢箱要形式多样，漂亮……
师：同学们说的很棒，老师这里有一张“制作巢箱评价表”，我们可以参考评价表来设计制作巢箱。
（课件出示“评价表”）
制作巢箱评价表
设计要求 | 1.选择材料合理，便于制作；2.能较好地遮风挡雨；3.比较隐蔽，色彩与周围环境相适宜；4.洞口大小合适；5.牢固，已于悬挂。 | 优秀 | 能做到5项指标 |
良好 | 能做到4项指标 |
合格 | 能做到3项指标 |
自评 | |
STEAM课程理念超越了传统的课堂教学模式，它的教学就要充分运用数学知识分析数据、工程思想建立模型、美术功底美化项目，把握STEAM教育理念中的各学科之间的相互联系，在讨论和交流中激发创造灵感，最终解决科学问题并分享活动成果，体验科学探究的乐趣，共同促进小学科学与其它学科教学的融合与创作合力。
STEAM教育是培养创新人才的有效途径，这门课程在科学中的运用，给孩子们打开了课程实践的新天地，让孩子们在科学课堂中享受探究、成长的快乐。我们要结合《小学科学课程标准》的要求，积极探索STEAM课程实施的有效途径和方法，使它更能深入到我们的科学教学中，以提升学生的科学素养。
【参考资料】
[1]中华人民共和国教育部．义务教育小学科学课程标准[M]．北京师范大学出版社，2017.3
[2]宁灵芝．基于STEAM理念的小学科学情境教学研究[J]．广西师范大学．科学教育，2017.11
