首页 > 论文范文 > 教育综合论文 > 初等教育论文 > 初等教学法论文 > 如何设计小学阶段的STEM教学活动

如何设计小学阶段的STEM教学活动

2021-09-03 175 上传者：管理员

摘要：将STEM活动融入到科学实践项目中,能够不断丰富实践课堂的教学内容,借助互联网等资源获取形式,来收集STEM活动的主要素材,做好教学内容的分布规划,运用合理的教学方式来对STEM活动进行开发,实现教学的层次化发展,STEM教学形式不仅包含科学技术等基础性高科技内容,还包括工程、数学等综合性教育知识。与传统教学形式相比,STEM教学法的应用更强调学科之间的内容融合,主要的教学目的是提高学生的综合能力,促进学生全面发展,本文主要探讨了STEM教学活动在小学阶段科学教学的有效设计,希望助力小学教学的改革。

关键词：
STEM教学活动
小学教育
科学实践项目
课堂教学
加入收藏

随着小学教学改革的实施，教学的主要内容不再以传统的语、数、外主要学科为主，科学教学开始受到人们的广泛关注，STEM活动有助于课内外知识点的结合，全面提高教师的教学水平，教师在制订教学方案时需要努力地解读小学科学教材的主要内容，制订出鲜明的STEM活动大纲，教育理念的应用需要结合学生的个性化发展需求，以师生的创新意识为主，设计好科学实践内容，通过合理的问题来进行教学引导，提高学生的逻辑性思维应用能力，通过开展课堂教学实践，来提高学生的思维判断力。

一、有效实施STEM教学的必要性

当代，科技的迅猛发展正在重塑人类社会，这其中，又以科学、工程、技术、数学人才的竞争最为关键，各国把科技的力量视为参与国际竞争、促进经济发展的核心因素，更是把科技人才竞争提升到国家战略高度。21世纪以来，在国家战略层面上出台促进STEM人才培养的政策措施不断增加，从各类教育机构、大中小学校、企业、科研机构、社区和家庭多方加大了STEM教育的投资，共同促进STEM教育发展。在这样的国际教育背景下，我国也逐步迎来STEM教育蓬勃发展，《教育信息化“十三五”规划》文件中正式提及STEM教育，《义务教育小学科学课程标准》中建议教师在教学实践中尝试STEM教育，中国教育科学研究院于2017年6月正式成立STEM教育研究中心，该中心联合成立了15家STEM教育协同创新中心，创建了全国STEM教育研究协同创新网络，并在前期发布了《中国STEM教育白皮书》《STEM教师能力等级标准》的颁布启动了“中国STEM教育2029创新行动计划”等，各地积极推进探索STEM教育。

二、有效教学设计准备

（一）明确课程标准

想要全面提高教学的，就需要结合课程标准来进行适当的教学指导，为STEM活动的有效开展指明方向，同时结合学生的个性化发展特点，设计出具有针对性的教学内容，提高学生的认知能力，能够运用当前的思维模式来对抽象的科学概念进行了解和探讨，遵循学生的发展需求、明确课程目标是设计STEM学习活动的主体，提高学生的抽象性、创新性思维发展。

（二）做好单元设计

在进行小学科学教学开展的过程中，小学科学的单元设置大多数都是围绕着生命、宇宙和物质三个世界层面来展开的，教师要根据学生的个体差异性发展情况下，在不同的学习单元制订出相应的学习任务。例如，在开展“动植物”单元的教学时，需要制订出合理的实践活动，让学生通过观察和记录的形式来了解相关概念，在进行“运动与力”主题的学习过程时，教师则通过数据测量、收集、分析的方式来让学生对所学所获展开探讨。STEM活动的开展也需要根据不同的单元设置和教材的主要内容来进行规划，明确活动的方向，建立起更为完善的教学系统。

（三）教材编排工作

教师需要专研教材，对教学内容合理解剖甚至进行科学重组，在这样的基础下进一步选择相应的教学方式来进行教学，因此，教材是学生获得知识、发展智力的主要工具，在进行教材编排的过程中，需要保证教材中的知识前后呼应，教师根据教材内容，设计出可落实的教学实践，还需要结合学生真实的生活情境来积累STEM活动的开展案例，让活动内容真正具有STEM教育理念，让学生做到在真实中成长。

三、有效教学活动途径

（一）完善教学过程

教师需要在教学开展前对教学的重难点进行分析和整理，制订出行之有效的STEM活动，例如，在教学《冷热和温度》一课的过程中，让学生通过对温度计的观察来了解温度计结构组成，教师有准备地向学生教学液体热胀冷缩基本原理，有了扎实的知识储备，学生运用温度计来测量物体的温度，在教学的过程中，潜移默化地消化、巩固物体热胀冷缩的基本原理，同时还可以设计STEM活动来让学生尝试制作温度计，让学生真正地收获知识、增强理解、运用能力。

（二）收集教学资源

教师需要在教学开展前不断地创新和丰富STEM活动内容，对教材中的各个环节进行详细梳理，例如，在进行小学科学《杠杆尺》教学的过程中，教师可以先对其他课程内容进行详细分析，在开展教学时，合理地运用数学中的等量替换概念，不仅丰富了教学内容，还开阔了学生的学习视野，全面提高了教学的效率，明确数学和科学之间所具有的联系，将不同学科的知识融合到一起，提高学生的综合素养。

（三）开展校园活动

为了激发学生的学习兴趣，教师还可以将STEM教学活动与校园活动相结合，将学生喜闻乐见的游戏变为科学探究的过程，做到把学习当作一件快乐的事，促进STEM活动的可持续发展，也进一步加强对师生的科学素养的培养。例如，在小学科学《制作赛车》的实践活动教学过程中，教师就可以将其与学校所组织的科技比赛相结合，向学生不断地讲解低碳环保的理念，让学生能够利用废弃物品，进行手工实践活动，激发学生的学习兴趣和参与积极性，同时，教师在进行STEM教学活动的设计过程中，还需要合理运用不同的教学资源来进行活动素材的构建，在教学开展前，通过对教材内容的规划来收集素材，尽可能地简化教学环节，节约教学时间，提高教学效率。

四、有效设计教学评价体系

通过纸上考核形式对学生进行的评价缺乏全面性、合理性，因为不同个体之间存在差异性，然而用同一指标衡量时被忽略这一特性，并且学生的能力发展、成长不应光凭一张纸就被下定论，有的学生擅长纸上做题，而有些学生擅长实际操作，反之卷面答题不理想的学生动手创新能力很强。此外，在学习课程之后学生没有形成对自我进行评价的意识，也没有较强的自我调掌能力，传统的学生评价方式忽视了学生主体地位的价值。而在STEM教学过程中，给学生创造一个真实的课堂情境，帮助和促进学生树立自我评价意识，在小组之间应用多种评价方法，评价内容将着重于学生学习过程中的表现和在情感能力上的表达，涉及到责任感、创新度、探索力以及掌握跨学科融合知识能力等，引导学生向全方面发展方向成长。以下通过三方面来阐述基于STEM项目学习的评价。

（一）局部任务评价

基于STEM的教学理念，认为每一个学生都具有个体独立性，STEM活动具有跨学科性，活动任务更具有丰富性、探索性以及耗时性，学生在整个任务完成过程中，根据学生不同阶段的学情合理设计对应的评价形式，可以把一些长时的探究任务，有机分化成多个小单元任务，教师在教学过程中，学生每完成一个小单元任务就给他进行相应的评价，引导学生正确面对在学习过程中遇到的困难，做到及时调节与改正，增加了评价的个体及时性与差异性。做到了“真评价”，反馈“真情况”，促进“真发展”。对常规的过程性评价进行合理调整和改进，打破通过考试的形式对学生进行一个大概的测评的局面，对学生进行一个完整的分析。

（二）整体任务评价

小单元评价比较聚焦，学生能及时得到反馈，但若是只有小单元评价，难免会出现评价过于细碎的情况。因此，在小单元评价的基础下，对整个任务的达成情况进行分析与评价，形成整体与局部相结合的有机评价体系，在这过程中，使学生个体进行的自我信息反馈形成了一个有逻辑的体系，可以从不同方面激起学生的学习兴趣，也可以协调学生在学习过程中遇到的问题，从而促进学生更好地完成学习任务，学生的学习质量也为教师改进评价形式提供了一定的依据。

（三）研究成果评价

教师会布置一些与教学内容有关的任务，并在制作过程中给予学生一些指导，在STEM专题学习的过程评价中，学生手工艺品的评价也占一定比例，在这个过程评价中，给学生提供成品信息反馈，尊崇“没有最好，只有更好”的工程精神，帮助学生作出进一步任务处理措施。过程性评价是为学生将所学知识应用到生活实践中提供帮助，而不是通过测试结果来关注学生思维的进步，对学生进行批判性评价，让学生将所学知识转化为实践、知识以及学生认为自己所学知识的原因，在纸上做了概述。随着研究性学习过程的推进，对学生的评价应从多个角度、多种评价形式进行更全面、更细致的评价。

综上所述，小学生是国家未来建设的主力军，STEM教育对小学课堂教学的优化具有重要的影响，让学生在自我实践过程中主动发现问题、提出假设、收集证据、解决问题，同时，教师运用数字化教学手段来设计教学内容，为STEM活动的顺利开展提供力量，实现在活动中激发学生分析问题、解决问题的能力。因此小学阶段的教学需要帮助学生做到与时俱进，结合当前社会发展过程中的主要元素，来实现科学课堂教学的优化，运用STEM教学理念来将科学技术与数学、工程等内容相结合，提高教学内容的深度，在教育落到实处。

参考文献：

[1]谈梅芬.小学STEM教育校本化的教学策略[J].江西教育,2019(3):22.

[2]伍碧瑶,何仁生,曾健平.中小学STEM课程的教学设计模式与课堂应用研究[J].软件导刊(教育技术),2018(6):16—19.

文章来源：卜玺.浅谈如何有效设计小学阶段的STEM教学活动[J].天天爱科学(教育前沿),2021(09):45-46.