论文基于STEAM的小学科学技术和工程领域课程的教学是大学硕士与本科科学技术毕业论文开题报告范文和相关优秀学术职称论文参考文献资料下载，关于免费教你怎么写科学技术方面论文范文。
大数据时代下,对人才提出更高的要求,为紧跟時代的发展步伐,满足新世纪对人才的要求,STEAM教育应运而生.新的教育形势下,小学科学教学改革如火如荼地进行着,STEAM教育在小学科学技术与工程领域中的运用,提高小学生的科学素养,培养小学生的实践操作能力.
新颁布的《小学科学课程标准》将“技术与工程”列为与物质科学、生命科学、地球与宇宙科学并列为一个专门的领域.小学科学教育的目标旨在培养科学素养高、适应社会发展的人才,使其具备创新能力、实践操作能力.为了实现这一教学目标,引入STEAM教育,实现科学、技术、工程、艺术与数学教育的融合,挖掘各个学科的作用,引导学生以多维度的方式认识世界、改造世界.
一、基于STEAM的小学科学技术与工程领域课程的教学策略
(一)以问题为出发点,培养学生的理性思维
小学科学教学旨在培养学生的理性思维.作为一名教师,应注意学生的思维变化,适时开展思维训练活动,为小学科学教学活动注入新鲜的血液.由于小学生的年龄尚小,认知水平低,因此,大部分小学生还是以感性思维为主,考虑到小学生的实际情况,小学科学教师应通过各种类型的科学活动,引导小学生从感性思维慢慢转向成理性思维.
以小学科学技术与工程领域课程中的《玩转小水轮》为例子,导入环节中,教师应设计问题,如：我们该怎么设计和制作小水轮呢?你认为小水轮由哪几个部分组成?它们都有哪些功能呢?同学们,你们准备设计和制作一个什么样的小水轮呢?小水轮怎么才能转起来呢?哪个学生做的小水轮可以转得最快?在实验过程中你有什么发现?小水轮转得更快的原因是什么?你们制作的小水轮为什么转得慢?你还能想到什么办法让小水轮转得更快呢?在我们的生活中,小水轮可以帮忙人们做哪些事呢?教师所提出的问题明确了此次设计与制作活动的基本框架,为设计与制作活动指明方向.
小水轮是小学生在生活中经常见到的,他们的脑海中已经对小水轮有初步的认识,以此为依据,教师让学生设计和制作小水轮,这引起学生对平时生活的联想和制作兴趣,还培养了学生的探究精神.问题的提出,使得小学生会在头脑中思考问题,既发展了学生的形象思维,又为培养学生的理性思维奠定了基础.
(二)以设计与制作活动为载体,发展学生的科学思维
在《玩转小水轮》这一课的设计与制作活动中,教师已经提出问题,为设计和制作小水轮指明了方向.此次设计与制作活动中,会涉及调整方案等步骤,通过不同的步骤,慢慢培养了学生的科学思维.
1.构建模型.要激活学生之前对小水轮的认识等,只有学生掌握了科学概念之后,才能将科学概念灵活运用到设计与制作活动中,实现动手、动脑.接着,用铅笔画出小水轮的各个部分.除画图外,还可以配以语言讲解,文字、材料、尺寸等注释.所谓构建模型是指围绕着设计方案,小组内成员相互讨论,明确设计和制作方案,最终画出小水轮的设计示意图.构建模型的过程中,每个小组成员要思考他们所制作的设计方案,哪个设计方案可行.此过程活跃学生思维,为后续设计与制作活动开展奠定了基础.
2.验证模型.在技术与工程领域课程教学中,验证模型占据核心位置.学生根据事先所构建的模型,制作小水轮.然而,在实际制作中,由于受到小组成员等多种因素的影响,部分小组可能会脱离原先设计好的方案,最终导致想怎么做就怎么做.为此,实践第一阶段,教师鼓励学生验证模型,看看设计方案是否可行,并在验证中不断优化设计方案.实践第二阶段,学生自主制作小水轮,尽管制作小水轮的过程中,学生难免会遇到小水轮转得慢、小水轮不稳定等问题,针对问题,教师应给学生自主思考、自主分析和解决问题的空间,不能过分干扰学生,以锻炼他们的实践操作能力.在“设计和制作小水轮”的活动中,学生自主动手,体现小学科学课堂的开放性,凸显学生的主体地位,教师作为教学活动的引导者,应加以鼓励和指导学生,引导学生从感性思维走向理性思维,保证学生思维的灵活性.
3.评价模型.当完成建模后,各个小组应展示他们的小水轮模型.展示小水轮模型时,要一边讲述设计思路,一边还要介绍小水轮模型的特色,凸显小水轮模型的与众不同.当各个小组展示完小水轮模型后,教师、其他小组相互评价小水轮模型,并从众多小水轮模型中,挑选出转得最快、转得最慢的两组小水轮.在分析对比中,学生总结出小水轮转得快的关键因素,即水流要对准叶片的外部、水位高、水流大这三个因素,这为下一步的修正模型奠定了基础.
4.修正模型.分析比较这一过程,便于学生发现问题,并促使学生反思,在反思中形成新的理念.由于受到课堂时间的影响,学生所设计的小水轮模型的精致化程度不会太高,教师将学生所设计的“小水轮模型”当作“样机”,便于更好日后更好地反思.在反思中,分析所学的知识,并灵活地运用数学的知识.反思中,还要寻找解决问题的方法,使得小水轮模型变得更加精美、出众.
在《设计和制作小水轮》这一探究活动中,经历了构建模型、验证模型、评价模型、修正模型等五个阶段,在这五个阶段中,给予学生自主探索、自主实践的机会,小学生真正参与到技术与工程课程教学中,此过程使得小学生的思维越走越深,并在活动中不断显现学生所掌握的科学概念,促使学生的思维日益系统化.
二、基于STEAM的小学科学技术与工程领域课程的教学效果
STEAM是一种以项目学习、问题解决为导向的、多学科融合的教育路径和学习方法,以整合的教学方式培养学生掌握知识和技能,并能进行灵活迁移应用,解决真实世界的问题.STEAM在小学科学技术与工程领域课程中的运用,旨在让学生科学素养有所提高,并通过探究性学习提高学生的综合素养,从一个全新的视角看待问题,有分析解决问题的基本的方法与步骤,有呈现和展示创造性产品的能力和共同合作探究的能力.STEAM这一新型的教学模式,改善了科学教学现状,让传统实验探究模式更加的开放,提升实验探究的有效性,并取得了明显的教学效果.
一是提高小学生的自主探究能力.21世纪既是知识经济的时代,又是信息化时代.一个人要想在新时代下生存下来,其必须具备自主探究能力.自主探究能力便于小学生快速掌握最新的知识,还使得学生能深入剖析问题,掌握问题的本质.基于STEAM教育下,教师应削弱“以自我为中心”的控制力,鼓励学生主动参与到活动中,在各种各样的活动中,增强学生的学习兴趣,提高学生的自主探究能力.
二是提高小学生的社会能力.从本质上来讲,教育是有目的的社会活动,通过教育这一过程,推动学生由自然人向着社会人的方向转变.当前,学生仅仅掌握书本上的理论知识是远远不够的,而是能灵活运用所学的知识,并不断提高他们的交际能力、实践能力等社会能力.小学阶段是培养学生兴趣爱好,发展学生特长技能的关键时期,在该时期中,教师、家长的言行举止会影响到孩子,为此,学校不能忽视小学阶段的教育.小学阶段既要开设语文、数学等文化学科,还要开设品德、科学等学科,培养学生的发散性思维,也为发展学生的社会能力奠定坚实的基础.小学科学技术与工程领域的课程中运用STEAM教育,目的在于给学生留出自主学习、自主思考和自主探索的空间,通过一系列团队设计与制作活动,激发学生的创新思维,逐步培养学生的社会能力.
三、结语
STEAM教育是我国教育不断发展的产物.STEAM教育的实施并不是针对某一学科,而是要以其为出发点,加快我国教育改革的步伐,探索新的人才培养模式.STEAM教育在小学科学技术与工程领域课程中的运用,加快教学模式的转变,使得学生主动、积极参与到科学活动中,培养学生的创新思维,提高学生的创新能力.
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参考文献：
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