小学科学教学STEM活动推进策略

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【摘要】STEM教育在新时代的发展趋势下显现出巨大的优势，被视为培养学生21世纪技能与核心素养的“特效药”。小学科学教师在教学实践中对其进行应用，能进一步对科学课程落实的过程中所存在的主要问题做好具体分析，尤其是关于课程价值定位上的差异以及有关跨学科内容理解应用上的不足，做到有效的指导。在缺乏评估体系的情况下，环境支持体系也可以得到具体的完善。为了进一步推动小学科学教学中有关stem活动的推进策略，本文将据此展开分析，希望能为相关的教育人士提供一定的有效意见。

【关键词】小学科学;教学过程;STEM活动

要想在小学阶段建立起有关STEM活动的课程标准与评估机制，针对教育相关的教师培训以及示范课程的开放要进行具体分析和指导，对学校管理方面的内容展开具体的分析与落实，加强保障与支持。STEM活动属于教育界的舶来品，在本土化进程中，小学师资力量成为其普及的关键。为了解决这一问题，教师就需要从顶层设计开始，结合教师认证制度来推广相应的培训模式，从而确保该项活动的有效推进。

一、小学科学教学的具体现状

(一)价值定位差异

教师作为其中的关键角色，需要在活动开展的过程中实现准确的价值判断，运用STEM活动课程理念和培养目标来指导整个教学实践，培养出学生的科学实践能力，以及在科学态度方面的独特价值。为此，学生要对STEM活动课程有基本的认可，同时教师采取的教育评估方式也要与教育方式实现相互结合。而在课程定位上，很多学科教师在观点上却不尽相同，从其教授的内容来看，为了帮助学生全面理解STEM活动，教师就需要对各种不同认识做到综合判断与理解。部分学者认为STEM活动是能帮助学生实现优势应用能力提升的实践项目，有的人认为在STEM活动中能培养学生对问题进行解决的具体技能与方式。由于这些理念与认知上的不同，以及实践经验上的不成熟，仍然许多学校只是将其作为学校中的选修课和社团活动。在小学阶段，大多数教师仍然倾向于将其视为一门新课程与新活动，而不是能被应用到各学科课程中的教育理念和方式。

(二)评估体系

在评估内容的应用上，要关注到学生对学科知识的深度理解与迁移应用，同时也要从技术应用合作的角度来增加学生的社会责任感，在与学生交流的过程中逐步培养学生的审美情趣。在评估方式上也要尽可能地实现贴近学生的真实生活，让学生能有切实的感受。尽可能地应用真实性、表现性的评估，使得学生自身的思维发展和过程表现，能得到全方位的监控。一整套合适的评估工具，对STEM活动的发展有着至关重要的作用，为了使其教育理念落实到教学实践中，就应当进一步保证学生素养的提升。许多科学教师都更为认同对于学生表现的评估，主要是通过作品来进行的。但是，因为教育评估的理论和技术形成尚不成熟，一旦涉及有关评估目标的确立、分类以及界定时，教师往往很难实现对教学目标具体化、操作化的目的，对学生的能力水平等级划分也存在一定的困难。如何实现有关学生、家长等多元主体在内的教育评估，也是当前STEM教育的发展关键之一。

(三)跨学科内容理解与应用

对STEM活动课程展开一般最为重视的就是有关跨学科整合的特性，也就是将技术工程融入基础科学教育中，为了实现科学、技术、工程以及数学四门学科的内容可以相互形成有机的整体，在开展STEM活动课程的过程中需要通过基础教育来解决技术和工程的相关问题。因为技术本身已经让每个人的生活产生了改变，而人们却无法对技术有深刻的理解，工程与问题解决之间有着密切的关系，并且在工程进行过程中需要始终坚持创新。对各个年龄阶段的学生来说，科学学习成就和兴趣，有着对其思维发展的重要提升作用，因此，小学科学教师在进行教学的过程中，必须对跨学科的内容实现综合的理解。但是就目前而言，部分教师尚且难以运用跨学科的概念来组织教学内容，甚至对工程设计和科学探究之间的异同点都不能做到准确描述。从客观原因上讲，这是因为我国目前的小学科学教师专业化与专职化的程度还不够深，很多地区的小学科学教师都是兼职教师，而教师本身也对科学的具体含义没有真正理解，并不能形成系统的学科知识体系，也无法实现对跨学科内容的理解与应用。因此，教师的科学素养需要得到进一步提升，这样才能改善现状。此外，有关工程与技术的内容在当前还没有正式进入基础教育领域，无论是小学阶段的科学教师，还是其他技术学科的教师等，都无法在当前的学校教育体系中轻松地做到充分了解与准备，所以教师难以在不同学科知识之间建立起有意义的联系。

二、小学科学教学中STEM活动的推进策略

(一)标准与评估

从个体的角度上来说，要分别对教师和学生建立起对应的评估体系。在开展STEM活动课程时，需要针对教师自身的教学能力做好相应的评估，并且以综合的依据来进入教师在应用实践过程中的专业发展轨迹，进一步有效保证教师培训的有效性。而针对学生所展开的素养评估，则主要包含有关学生在课程展开过程中显现出的学业成绩，以及以高阶认知能力为核心代表的科学探究能力、创造性思维能力等方面的体现，能否在活动课程中体现出自己的学习兴趣以及职业认同感和职业选择倾向等相应的情感态度。然后，从教学环境、教学资源以及教学策略等方面的角度来做好评估，同时针对课程进行仔细的分析，建立起对应的互动课程标准，尤其是在教育评价系统方面要展开量化指标的构建，以评估为导向来促进教育质量的综合提升，明确当前有关STEM活动课程的改进方向。对于评估工作，始终都要坚持有一线教育者的专业知识和研究者的实践研究。对于STEM活动课程，需要做到从理论出发扎根于实践，确保理论与实践之间的壁垒可以被跨越，协同相关的评估机构和高校的学者力量做好评估团队的构建。虽然说教育本身具有一定的滞后性，而相关活动的开展也需要时间来进行更新，但是课程评估并不能一蹴而就，还是要多轮地进行展开，从发展的角度来针对评估机制的更新换代提供有效依据。

(二)教师培训

就目前而言，小学科学教师非专职、非专业化的情况还比较普遍。所以在展开具体培训的过程中，要从三个环节进行有效的把控，分别是把握好小学科学教师的队伍入口。其次要针对在职教师提供发展性培训，并且进一步提升小学科学教师的专职化比例。在高等教育阶段要加强有关STEM相关专业的设立，进一步加强理工科学院与教育学院之间的合作，从而保证教师学科专业知识储备的有效提升。而对于在职教师，也要为其提供能进行深造学习的平台，让教师之间可以实现共同进步。同时，为了进一步拓展小学科学教师的专职化比例，在教师培训的阶段要进行质量把关，从解决教师实际问题的角度出发，让教师能在教学实践过程中具有充分的参与感。在这样的基础上开展事务性工作，教师也能做到尽职尽责。而非专职化的问题，则需要得到学校管理层以及政府相关部门的支持。

(三)STEM活动的开发

教师在STEM活动的开发上，缺乏具体的示范指导来作为引导。对教师来说，针对活动设计的内容，也缺乏对应的理解与共识，所以在展开跨学科教学的过程中，往往会导致相关内容的教学无法实现综合的展开。那么在课程标准与系统化评估体系的基础上，就应当从实践的角度来对相关课程实现有效的认知，并且基于STEM活动的开发，做到个性化的融入，避免课程质量出现良莠不齐的情况。例如，教师进行《生物多样性》相关知识教学的过程中，可以适当加入STEM教学理念。在这个项目式活动中，学生收到一封委托信，委托内容为绘制校园生物分布图。学生从而化身校园生物调查员，绘制校园生物分布图。在这个过程中，面对来自身边的实际问题，学生将以科学的方法，运用科学、数学和美术知识对校园生物种类和数量进行调查和统计，绘制出校园生物分布图，并分析其生存环境。教师引导学生尝试用一定的分类标准对其进行分类研究，提出合理的校园生物保护措施，在实践中积累对生物多样性的认知经验，理解生物与环境的密切联系。相对于按照教材编排的顺序进行教学，经单元重构后设计的项目式活动教学融合了STEM教育理念，将整个单元内容重新组合形成有机整体，打破了学科壁垒，把科学理论知识和实践探究结合在一起，从而培养了学生综合运用跨学科知识解决实际问题的能力。同时，针对原本因为工程与技术难以融入的问题导致的活动设置单一问题，可以通过基于情境的教学来改善，围绕生活情境来做好教学设计，注重示范课程的推广，并且配套相应的教学资源。教师可以借助一些指导学生在线自主科学研究活动的资源包来缓解当前的教学压力，进一步确保示范课程的设计模板与一般思路能得到有效落实，从而减轻教师开发资源的压力。

三、结语

STEM教育在小学科学课程中的融入，是培养高素质人才的机遇，也是由现代社会对人才需求的迫切程度决定的一项教育落实政策。从高瞻远瞩的顶层设计来看，为了进一步发展小学教师的专业能力，在科学课程中发挥出STEM活动的具体优势，应当协调各方力量和资源来对小学生的具体特征展开综合分析，使其充分认识到时展的需求与趋势，主动地提升自己，让STEM活动能发挥出其应有的教育作用。

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作者：顾荣 单位：江苏省南通市海安高新区仁桥小学