建构主义教育理念的科技馆 STEM 课程

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摘要：随着经济社会的不断发展，教育理念也在与时俱进不断更新。建构主义教育理念的运用是满足当下学生发展的要求，建构主义要求学生在学习的过程中要发挥主观能动性，积极主动的学习，这种理念认为知识的学习与深化是在进一步理解原有的知识的基础上进一步概括总结。这种教学理念不同于传统的教学，因此对教学过程有一定的借鉴意义。STEM课程是关于科学、技术、工程、数学的英文简称，这种教学模式注重对学生全面能力的培养。本文主要通过对建构主义理念下科技馆STEM课程教学进行分析，探索科技馆中STEM教学的方法。

关键词：建构主义教育理念；科技馆；STEM课程

STEM是一种起源于美国的教学方法，大约在20世纪80年代兴起，是在当时的课程教育改革形势下产生的。这种课程教学重视学生多方面能力的培养，具体指培养学生的科学、技术、工程以及数学这几门学科，通过这几门学科的学习可以提升学生的理科学习素养。同时这种教学更注重实践性，能够培养学生的综合技能，对帮助学生学习具有重要作用。STEM课程教学在我国的发展根基尚不成熟，因此同国外的相比还有一定的差距。我国的教育一直以来缺少实践能力的训练，这种方法能弥补其不足，在我国当下这种教育模式发展还不完备时，该教育形式已被逐渐用于青少年科技教育中，譬如小学科学课以及科技馆教育活动。在科技馆进行STEM教学的原因在于STEM教育理念应与科技馆教育理念相吻合，国内科技馆中展品大都雷同，因此要求各场馆以展品为基础，研发STEM科学课程。

一、STEM课程教学特征分析

STEM课程教学是一种以实践为基础的教学模式，它主要通过在具体的问题中训练学生对实际问题的解答能力[1]。这种教学方法通过多样化的思维训练使学生能够获得实践体验，通过这种方式的学习，可以灵活运用数学与科学的知识解决实际问题，同时有助于培养学生的创新型思维以及能力。在重庆科技馆的教学过程中，通过让青少年儿童在实验中自己认识领悟常见的晶体，这种方法更注重基础的培养，对青少年儿童建立科学的思维逻辑有较大帮助。

二、建构主义教育理念分析

建构主义教育理念一般由四部分组成，包括情景、协商、对话以及意义建构这四点，学习的目的是达到学以致用的效果。建构主义理念就是通过创设科学合理的情景进行学习，知识的学习要做到理解，需要能发现知识点之间的联系，建构一方面包含了对新知识点的把握理解，寻找联系性解决问题。另一方面也要求对原来已有的知识进行创新认识，不同的人对认识事物的构建不同，对于知识的学习也是如此，在学习时我们需要通过自己的理解方式完成对知识的理解。构建主义教育理念要求在学习过程中学生要促进自己的思维灵活性，针对学生的具体情况开展适合他们的教育方式。因此构建主义和STEM在一定程度上具有相似之处，前者要求具体的问题具体分析，在学习的过程中要形成自己的看法，后者则更注重具体实际问题教学，二者都是要立足于实际解决问题。

三、STEM课程在重庆科技馆课程中的运用

在重庆科技馆的教学过程中采用STEM课程教学提升小朋友的实践动手能力，其主题是炼晶术，本次活动受到很多亲子家庭的欢迎。这次活动以晶体的形成作为主要内容，一共分为“点水成冰”、“饱和食盐水”、“蒸发结晶”、“水中花园”等四个环节。其中“点水成冰”的实验中科技辅导员利用一种魔法药水为小朋友展示饱和溶液瞬间结晶的化学现象；在饱和食盐水这个环节中，在小朋友认识到了饱和溶液的概念后，可以通过使用食盐完成魔法药水的制作。在“蒸发结晶”实验过程中，各组家庭的分工较为明确，大家配合的也较好，获得了食盐晶体。在这次活动结束后，各组家庭通过不同颜色的金属盐晶体与硅酸钠溶液发生反应，一座五彩缤纷的水中花园就制作成功了。小朋友和家长一同经历实验、制作、观察、设计等活动过程，观察了饱和醋酸钠溶液结晶现象、认识到生活中以及自然界常见的晶体形态，还体验了一番科学家边实验边记录的科学习惯。

四、采用STEM课程教学的深远意义

这是一种训练学生综合能力的学习方法。在实验过程中，科技辅导员引导学生认识自然界的一些晶体元素，通过做实验让学生理解了同一个主题下与科学、技术、工程、数学等相关领域的知识[2]，对拓展学生的知识面具有重要意义。同时在过程中，学生能够自发地进行实验探究，学习主动性提高。借助家庭形式开展互动式教学，小朋友和家长通过动手做实验的过程，可以感受科技馆寓教于乐的教学氛围。融入STEM理念的科学课程，能够让小朋友对科学产生浓厚的兴趣，学习丰富多样的科学知识、掌握一定的科学思维方法，培养小朋友的创新能力。这是一种实验式教学模式，有助于学生开拓思维，树立正确的科学探究习惯，对以后的学习具有较大的帮助。同时，实验以合作为基础，只有大量相互配合以及合作才能更好的完成实验，培养学生的合作创新精神。

五、结束语

教育的发展与进步需要科学有效的课堂教学方式辅助，在如今这样的创新型社会中，树立创新型教学理念，更能满足当下教育的形势要求。科技辅导员应该在建构主义教育理念的指导下，结合STEM教学目标，采用灵活多变的教学形式，研发推广具有科技馆特色的STEM课程。

参考文献：

[1]倪杰.基于建构主义教育理念的科技馆STEM课程刍论[J]科普研究,2017(4)

[2]张彩霞.STEM教育核心理念与科技馆教育活动的结合和启示[J]自然科学博物馆研究,2017(01):33-40

作者:郑诗雨 单位:重庆科技馆管理有限公司