小学科学模型制作中渗透stem教育的有效策略探究

范眉云

摘 要：stem教育在当今的教育系统中属于一个新的领域，越来越多的教育工作者给予更多关注。在小学科学中渗透stem教育，仍旧存在专业师资力量比较薄弱，不存在社会联动机制的问题。因此，小学科学教师的重点问题就是利用有效的教学手段，实现stem教育资源的开发。

关键词：小学科学；制作模型；stem教育

小学科学教育在小学教育体系中发挥着非常重要的作用，通过小学科学教育，培养学生的科学能力和科学素养，为社会培养更多的科技人才。本文论述将stem教育融入小学科学模型制作中，从而培养学生的实践能力。

一、利用stem教育的必要性

（一）stem教育可以提高学生解决实际问题的能力

stem分别是科学、数学、工程、技术的英文简称。本文主要论述在小学科学教学中stem教育的利用，以stem教育素养和理论为指导，融合学科方式进行教学，促使小学科学教学更好地发展。

stem教育具有体验性和情境性的特点，课堂教学的目的就是引导学生利用科学、工程等方式分析问题，通过固有的模式将问题进行解决。教师给予有效引导，通过这种实际参与，可以获得结果性的知识，也会获得问题解决的过程性知识，培养学生的认知能力和思维能力以及解决实际问题的能力。

（二）stem教育可以培養学生的团队协作能力

现阶段的小学科学教学中，虽然已经营造了较宽松的教学氛围，但随着教育事业的发展，新的教学模式不断涌现，进一步改进了现阶段的教学体系。小学科学stem教育的渗透，通过小组形式收集资料和论证结果，也可以在教师和家长的帮助下，将科学课堂的问题进行解决，这个过程中可以培养学生的团队协作能力，在不断协作中相互启发，不断学习他人的优点，更好地解决问题。

例如，苏教版小学科学三年级下册第二单元《植物和我们》，学习这一课的时候，教师可以在学生学习了植物的六大器官以及他们的功能后，结合技术工程领域的知识，要求利用一些简单的材料（不同颜色的吸管、卡纸、透明管、PVC管、泡沫板，各种颜色的豆子、皱纹纸、牙签、毛线、一次性筷子，剪刀，双面胶），让学生小组合作，制作一个植物模型，并解释植物的内部是如何工作的；最后利用数学知识简要分析这个模型成本。学生在建构模型之前，对植物只有基础层面的认识，通过模型制作对植物有了更深入的了解。在选材、设计、制作模型的过程中，学生对所选材料说明理由、阐述设计意图并展示制作的模型。学生解决问题的能力和团队协作能力得到不断提高。

二、小学科学制作模型中渗透stem教育的有效策略

（一）提高科学教师的专业能力

在小学科学模型制作中渗透stem教育，首先学校和教师都要在教学观念上重视科学教学，明确小学科学制作模型的重要性，这样才会在小学科学课堂上重视stem教育。与此同时，需要小学科学教师的专业水平不断提高，不断引进优秀的科学专业教师，在实际教学过程中，需要融合很多学科的知识，结合学生的实际生活，从而培养学生“动手做”解决实际问题的习惯。

（二）加大科学设施的投入

stem教育具有体验性特征，使学生有效参与进去。现阶段学校对于科学设施的投入力度较大，但是也难以避免器材不全，因此有待完善。除了可以创造性使用生活化器材，也建议引进新型科学设施与技术，比如3D打印等。学生自己试着去完成科学模型制作，在实际参与操作的过程中学到了更多科学知识，也提高了动手能力。

（三）教学内容要具备综合性、实践性、趣味性等

学生的学习内容应具备实践性、趣味性、综合性。实际教学内容需要融合各个领域的知识和课堂实践，与此同时，利用stem教育，可以帮助学生深入了解科学知识，可以让学生将实际问题进行自主解决。利用分层学习的方式，以学生学习能力的不同，实现侧重教学。在实际教学过程中，选择具有趣味性的科学问题，培养学生的兴趣。例如，教师深刻分析stem教学法的精髓，运用空气动力学原理，编写了一个飞机模型制作的教案，引导学生运用空气动力学原理制作飞机模型，在授课的时候先讲解空气动力学原理，再引导学生运用纸壳、易拉罐、橡皮筋、筷子、牙签等材料，制作简单的飞机模型，鼓励学生在课下进一步完善飞机模型，制作完毕后在班里举行飞机模型展览，并且进行试飞，激发学生参与模型制作的热情，同时教会学生运用自然科学原理解决实际问题。

总之，利用stem教育可以提高学生的科学素养，激发学生的学习兴趣，从而为我国培养出更多科学人才。小学科学课堂教学需要有效利用stem教育，实现有效的学科融合，使小学科学教育的效率和质量得到大幅度提升。

参考文献：

余胜泉，胡翔.STEM教育理念与跨学科整合模式[J].开放教育研究，2015（4）.

编辑 孙玲娟endprint