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如今,人类需求和全球资源矛盾越来越激烈,对新科技的依赖程度逐渐增高.在这样的大背景下,世界各国积极寻找先进的教育方式,争取培养出更多的综合性人才,改变人类和资源之间的矛盾.面对这样的挑战,我国基础教育需要进行深入改革,从娃娃阶段开展STEM教育,强化学生对知识的运用能力,引导学生动手动脑学科学,从而培养起浓厚的科学兴趣.
一、STEM教育理念
STEM教学是指以科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、数学（Mathematics）四个学科的基础的综合教学.每学期开设4到5个综合性研究话题,利用四科知识处理遇到的各种问题.STEM教学理念注重对学生思维能力和操作能力的培养,更容易激发学生对科学和数学抽象学科的兴趣.从STEM教育的成果看,学生可以在科学教材的基础上,结合已经学到的知识,利用各种设备开展多项实验,进行科学真理探索.
二、STEM教育背景下,科学课程改革的举措措施
（1）从科学实验入手,整合四科知识,增强探究性
小学科学教材从简易的生活实验入手,分析周边的动植物、空气、水源以及各种材料,为学生提供了广阔的思考空间.教师可以立足于科学实验,将相关的数学知识、工程和技术融入其中,进行教学资源整合,帮助学生建立起系统性的研究思想.例如,在“过滤污水”的课题研究中,首先,教师明确“污水处理”话题,对话题需要的知识进行简单叙述,采用自然池塘的水、生活日常用品、活性炭等为试验提供材料；然后,让学生自制污水净化处理器,利用塑料瓶、棉制衣服、纸巾、活性炭包、抹布等不同物质进行过滤,比较各种材料的净化效果；最后,教师对学生的实验进行总结,拓展污水成分以及净化污水采用的原理.在“试验+讲解”的模式下,学生会对污水处理产生深刻的印象,强化自身的环保意识,达到较好的教学效果.
（2）以科学故事为基,培养学生综合学科知识思考问题的能力
小学科学课程标准要求培养学生的科学探究精神,树立远大的科研理想.科学教材中以科学家的具体事例为榜样,引导学生开展科学实验探究.然而,在教学活动中,教师过于注重对科学知识的讲解,加强学生的应试能力,对科学家的故事和科学知识的发展史讲解不多,无法吸引起学生的学习兴趣,降低了教学水平.基于STEM教学理念,教师应开展素质教育,通过科学家发展真理的过程,为学生讲解科学研究的意义,突出科学家的品质,让学生获得感悟.例如,在“动植物繁衍后代”的教学过程中,教师以生物学家达尔文为例,向学生展示达尔文发现“进化规律”的过程,让学生体会科学的奥妙和研究的艰辛.又如,法拉第将电学和磁学知识结合在一起,开创了电磁学的大门,为人们的生活提供了极大的方便.
（3）学科整合,增强对数学知识的运用
数学知识是开展科学研究的基础知识,将数学知识运用到科学教学中,增强学生对数学知识的运用能力.在教学中,学生对知识的用途认知不明,常常按照公式进行生搬硬套,进而出现错误,科学课堂应该针对学生的弱项进行补救,让学生在应用中体会数学知识.例如,在“探究星体”的章节中,教师为学生讲解不同类型的星体和运行方式以及星体之间的影响,如潮汐.在讲解中,教师可以通过不同星球体积数值之间的对比,让学生认识到星体之间大小的差异.采用数学知识进行简单计算,既可以考察学生的数学能力,又可以完善科学的教学内容,引发学生进行更加深入的思考.又如,在“能量转化”的章节中,教师按照实际生活对学校的耗电量进行计算,让学生体会节约用电的必要性.以上两个例子是简单整合,教师还可以让学生开动脑筋进行知识的探索,由已知的知识推出未知的知识.
（4）课堂联系实际,拉近科学课程和现实的距离
小学科学教材中列举了很多现实生活中的事物,但这些内容多为引导部分,和教材知识的运用有着差距,降低了学生对科学知识实用性层面的认知.因此,教师应该将科学课程知识内容和生活中的技术、工程进行联系,让学生深入了解这些基础知识的价值.例如,在“气体力量”的课题中,教师可以举出自行车胎、气垫的生活实例,让学生体会气体的力量,让学生进行自行车打气实验,在打气过程中深入感受气体的内在力量.课堂和实际生活的紧密联系将为学生提供理解现实问题的新角度,不断激发个人智慧,成为有创造力的人.
三、结语
STEM教育为小学科学教学提供了新的方向,更新了科学教学理念,增加了对学生创造和探究能力的培养力度,对学生的成长有着重大意义.虽然小学科学教学取得了长足的进步,但还存在着改革创新的空间.教师应根据教學实际,利用实验、教材、课题等进行知识综合,不断扩展小学生的知识空间,形成立体式的知识结构.
【作者单位：扬州市江都区国际学校江苏】
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参考文献：
1、 基于武夷品种茶生长环境和小学科学课程资源整合探究 【摘 要】小学科学是一项积极培养学生科学素养的课程，开展好小学科学能极大地促进学生科学思维的形成，加快学生科学探索意识的树立。近年来，随着素质教。
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