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怎样的素养？作为教育工作者非常值得深思，我们要培养怎样的新时代的接班人。习近平总书记指出，当今孩子应生发智慧，适应未来，要拥有知识、拥有生存的能力、拥有创新的能力和发展的能力，来适应未来时代的发展。近几年STEM教育理念越来越被重视，STEM教育一个典型的特点就是，充分培养学生的设计能力和问题解决能力。它强调开展实践活动，鼓励动手做，在做中学习。基于STEM小学科学课程的重要地位逐渐显现，小学阶段培养学生的科学素养、问题解决能力、创新能力已然得到国家重视。2017《小学科学标准》中也对小学科学的教学活动提出了新的建议，要让学生动手动脑做科学，开展探究式学习，在学习过程中突出学生的主体地位。基于这样的大背景，小学科学教师要重视把STEM教育理念融进小学科学教学中，培养新时代的创新人才。
我们不难发现，现在的小学生动手能力差，他们只会死读书，读死书，读背写是他们的全部生活。于是，课堂上老师一味地灌输，学生一味地接受，机械地循环操作。虽然这些年一直在强调要以学生为本，要关注学生的学习兴趣，要努力提升学生的探究能力，最后的结果都是差强人意，令我们感到失望。在实践中发现，当前小学科学教学存在不少的问题，亟待我们去解决。
问题一：缺少趣味性
科学其实是一门趣味性很浓的学科，但是在实际的教学中，教师们并没有重视对学生的趣味引领，只是把它当成普通的知识性传输的学科，所以在教学的时候只关注孩子们是否把这些知识记住了，背熟练了，至于他们有没有对科学这门学科产生兴趣，老师们并不是很关心。“光说不练假把式。”科学研究能力的培养不是靠口号喊出来的，需要实际去做，要在行动上落实下去。从上面的情况不难发现，在很多科学教学过程中，对于实践操作是没有实实在在地去做的。久而久之，学生变得麻木了，他们的求知欲望、探索精神被掩藏在反复的读读背背记记之下了。
问题二：脱离生活化
现在的学习生活节奏快，强度大，孩子们几乎没有多余的时间精力在课余去探究，他们的科学精神已经被埋没了。一个又一个的兴趣班，不管是不是他们自己感兴趣都必须参加，生活中有多少科学现象他们已经无暇关注。脱离生活的小学科学学习怎么能够培养学生的探究精神呢？反观我们的科学课堂，老师们根据教材教书，为了应付考试，这种唯成绩论的现象造成了科学与生活严重脱节。
问题三：缺少思想上的重视
作为老师，要在思想上重视对学生探究能力的培养，要尽可能地发动一切力量给孩子们创设各种条件，开掘各种资源，让孩子们的探究能力得到提升。往往在实际中，老师虽然知道这个道理，但是却没有真正放在心上，只是淡淡地对待它。有些老师完全凭借自己的兴趣喜好办事，没有用心地关注这一问题，并努力去克服困难，达成目标。
問题四：缺少技术上的支持
要想真正地走进生活，结合STEM教育理念，让学生动手探究实践是一件比较困难的事情。除了观念必须转变以外，更大的困难在技术上。师资力量薄弱，特别是农村，教科学的老师很多都是兼职的，专职的也有很多都是以前改行过来的，在技术操作指导上有一定的难度。
传统的教育思想根深蒂固，在教学中怎样转变观念，改变传统教育模式，让学生的探究能力得到培养是异常重要的工作。在STEM教育理念下，如何突破以知识内容为取向，真正实现跨学科、综合性、探究性，成为我国当前中小学科学教育亟待摆脱的困惑。
一、从科学课走向拓展课
STEM教育强调“做中学”，鼓励学习者自主地探究发现学习内容，因而要让学生从书本学习中走出来，走向生活。于是我们借助拓展课，教师为学生创设各种问题情境，开设项目式活动，让学生运用已有知识经验提出合理规划，然后通过各种探究活动发现依据，从而解决问题。
为了让孩子们对科学学习产生浓厚的兴趣，科学组特地借助学校的拓展课，开设了《生活中的科学》这门课程。让孩子们从书本走向生活，从科学课走进拓展课，激发学习兴趣，逐步培养他们的探究能力。
（一）基于课本拓展项目
拓展教学不能完全脱离书本，小学科学教材是最好的参照范例，拓展课的实施要基于课本，对课文的内容进行选择、梳理，挖掘出一些可操作的项目基点，进行有效的拓展延伸。比如，三上“材料在水中的沉浮”，教学过程中设定拓展的活动项目为“扬帆破浪”，在实验操作中学会选择合适的材料制作精美的小船;四上“探索尺子音高变化”，设定拓展活动项目为“乐器小制作”，目的在于把科学与音乐紧密结合起来，带领学生探究声音的奥秘;五上“设计制作小赛车”，设计“赛车ING”，通过赛车比赛让学生开动脑筋，选择各种材料让车子动起来，美起来。只要老师能够用心开发，像这样基于课本的项目活动还可以有更多。
（二）基于生活开展活动
科学课程标准指出：科学课程要引导学生利用广泛存在于学校、家庭、社会、大自然中的多种资源进行科学学习，将学生的科学学习置于广阔的背景之中，帮助他们不断扩展对周围世界科学现象的体验，并丰富他们的学习经历。
努力挖掘生活中的科学资源，选取贴近学生生活又容易引起学生探究兴趣的内容，让学生在充满探究欲望的前提下开展活动，从而激发学生主动去揭示现象的本质。既获得了知识，又增强了对科学学习的浓厚兴趣，培养了自主探究能力。
我们可以以“看不见的空气”为主题，开展多项目活动。“迷你小喷泉”“跳伞运动员”“转动的风车”，带领学生探究空气流通带来的各种变化，让学生在实践操作过程中对空气有个全新的认识。
二、从个人探究走向团体协作
我国现代儿童教育家陈鹤琴认为，小孩子是愿意和其他伙伴一起玩的，他们喜欢合群，喜欢与伙伴们一起探索自然。STEM教育理念指出，要培养孩子们的协作能力。孩子们在项目操作的过程中并不是单打独斗的，他们应该是处于一个团队中，要依靠所有成员共同努力才能出成果。在科学探究活动中，教师要把重点落在团队上，要求孩子们能够分配好队员的任务，合力把整个项目做好。 比如，组织教学“我是桥梁设计师”这一课，这个项目的任务是探索梁桥和索桥的不同特点，并设计一座50cm的（纸）桥梁。教师把目标定位在三个方面，一是知识概念，二是探究能力，三是人文素养。在研究能力方面，关注学生能够与组员讨论提出感兴趣的问题，通过小组讨论设计方案，并学会合理规划，能记录相关信息，在操作的过程中要不断反思，组员讨论对任务的过程进行展示与小结。在人文素养方面也提出了要具有团队合作意识，懂得尊重他人，学会谦让。可见教师们已经知道要转变观念，引导学生从个人的探究活动变成团队合作完成项目。下面是这个项目活动的探究过程。
（一）提出任务
教师出示任务：能让遥控小汽车从一张桌子到达另一张桌子，桌子间的距离是50cm。
引导学生关注桥梁的组成部分。
出示材料：A4纸吸管、透明胶带、冰棒等。
播放意大利热那亚路坍塌新闻，让学生关注坍塌原因。
板书：自重
（二）执行任务
小组讨论设计桥梁。
出示小组任务评价标准。
小组讨论：桥梁设计方面的问题。
明确任务，分工操作。
制作桥梁。
调试反思改进。
（三）考查任务
测试遥控小汽车过桥
（四）评价任务
自我反思：围绕项目从开始的设计到测试结束后的整个过程中反映出来的问题。
评价（互评，师评）。
这次活动从课始到结束都充分体现了他们的团队精神，孩子们在通力合作的过程中学会提出问题，学会思考，学会探究，这是可喜的成果。
三、从零碎化走向系统化
STEM 理念指出，要解决真实生活中的实际问题，强调开展贴近日常生活的实践活动，鼓励开展“动手做”，重视“做中学”。如今STEM教育在小学科学教学中已经逐渐展开，但是在前期的工作中，科学老师们设定的活动比较随意，没有实地考察学校、家庭的条件，没有很好地调查学生的学习现状，因此实效性有待提高。小学科学老师要改变零碎化的教学思路，加强自身素养的提升，系统化地推进活动项目。
（一）确定活动主题
根据年级段学生的不同发展水平选择活动主题，活动内容的梳理整编在上文已有阐述，结合课内和课外的资源，老师把这些资源整理成课程。主题活动可以分成大活动和小活动，每个班级根据自己的需要合理安排。
我们组教四年级的老师对本班学生分析之后，在四年级上册确立了一个大主题活动：走进声音世界。把这个主题活动拆分成几个小主题：探究声音密码、会唱歌的易拉罐、简易麦克风、水中音乐会。在开学的时候就把任务布置下去，让学生去了解，去探究，去記录自己的发现，在组内交流整理，老师对他们探究过程中提出的问题进行指导。所有的工作都在开始阶段部署，做到心中有数、操作有序。
（二）规定活动时间
对教材进行梳理后，确立了一定的活动项目，教师们要抽出时间开展活动。根据科学老师的教学时间等情况，可以每两周安排一节拓展课对孩子们进行项目活动的启动、操作、交流等方面的教学工作。为了能够保证课余时间的实效，规定每人每两天探究科学主题项目活动不少于25分钟，并且要求全组成员集中探讨的活动必须每周一次。
（三）定期反馈展评
学生的积极性需要不断地强化，因此要定期进行反馈、展示和评价，具体分两个方面：一是学生的自我汇报，学生把自己记录、作品定期展示汇报，老师从中了解信息;二是教师要跟踪学生的活动进程，定期对学生的活动情况进行实时评价，关注他们在实际操作过程中呈现出来的各项能力，考量学生提出问题、解决问题的能力。
陶行知指出，要解放儿童的眼睛，解放儿童的头脑，解放儿童的双手，解放儿童的嘴巴，解放儿童的空间和时间，培养儿童独立生活、独立思考和创新能力。小学科学教育是一门奇妙的学科，它能够有效地激发小学生与生俱来的对世界充满好奇心的探索兴趣，让他们徜徉在科学世界，在实践中体验世界。STEM教育已经如春风一样吹进小学教师们的世界，作为STEM教育理念里的重要学科——科学是不能落后的，乘着春风去改革去探索。在实践活动中，让学生习得跨越学科界限的知识内容，培养科学探究能力、问题解决能力和小组协作能力等，让我们小学科学焕发出生机。
【作者单位：台州市黄岩区北洋镇中心小学
我们不难发现，现在的小学生动手能力差，他们只会死读书，读死书，读背写是他们的全部生活。于是，课堂上老师一味地灌输，学生一味地接受，机械地循环操作。虽然这些年一直在强调要以学生为本，要关注学生的学习兴趣，要努力提升学生的探究能力，最后的结果都是差强人意，令我们感到失望。在实践中发现，当前小学科学教学存在不少的问题，亟待我们去解决。
问题一：缺少趣味性
科学其实是一门趣味性很浓的学科，但是在实际的教学中，教师们并没有重视对学生的趣味引领，只是把它当成普通的知识性传输的学科，所以在教学的时候只关注孩子们是否把这些知识记住了，背熟练了，至于他们有没有对科学这门学科产生兴趣，老师们并不是很关心。“光说不练假把式。”科学研究能力的培养不是靠口号喊出来的，需要实际去做，要在行动上落实下去。从上面的情况不难发现，在很多科学教学过程中，对于实践操作是没有实实在在地去做的。久而久之，学生变得麻木了，他们的求知欲望、探索精神被掩藏在反复的读读背背记记之下了。
问题二：脱离生活化
现在的学习生活节奏快，强度大，孩子们几乎没有多余的时间精力在课余去探究，他们的科学精神已经被埋没了。一个又一个的兴趣班，不管是不是他们自己感兴趣都必须参加，生活中有多少科学现象他们已经无暇关注。脱离生活的小学科学学习怎么能够培养学生的探究精神呢？反观我们的科学课堂，老师们根据教材教书，为了应付考试，这种唯成绩论的现象造成了科学与生活严重脱节。
问题三：缺少思想上的重视
作为老师，要在思想上重视对学生探究能力的培养，要尽可能地发动一切力量给孩子们创设各种条件，开掘各种资源，让孩子们的探究能力得到提升。往往在实际中，老师虽然知道这个道理，但是却没有真正放在心上，只是淡淡地对待它。有些老师完全凭借自己的兴趣喜好办事，没有用心地关注这一问题，并努力去克服困难，达成目标。
問题四：缺少技术上的支持
要想真正地走进生活，结合STEM教育理念，让学生动手探究实践是一件比较困难的事情。除了观念必须转变以外，更大的困难在技术上。师资力量薄弱，特别是农村，教科学的老师很多都是兼职的，专职的也有很多都是以前改行过来的，在技术操作指导上有一定的难度。
传统的教育思想根深蒂固，在教学中怎样转变观念，改变传统教育模式，让学生的探究能力得到培养是异常重要的工作。在STEM教育理念下，如何突破以知识内容为取向，真正实现跨学科、综合性、探究性，成为我国当前中小学科学教育亟待摆脱的困惑。
一、从科学课走向拓展课
STEM教育强调“做中学”，鼓励学习者自主地探究发现学习内容，因而要让学生从书本学习中走出来，走向生活。于是我们借助拓展课，教师为学生创设各种问题情境，开设项目式活动，让学生运用已有知识经验提出合理规划，然后通过各种探究活动发现依据，从而解决问题。
为了让孩子们对科学学习产生浓厚的兴趣，科学组特地借助学校的拓展课，开设了《生活中的科学》这门课程。让孩子们从书本走向生活，从科学课走进拓展课，激发学习兴趣，逐步培养他们的探究能力。
（一）基于课本拓展项目
拓展教学不能完全脱离书本，小学科学教材是最好的参照范例，拓展课的实施要基于课本，对课文的内容进行选择、梳理，挖掘出一些可操作的项目基点，进行有效的拓展延伸。比如，三上“材料在水中的沉浮”，教学过程中设定拓展的活动项目为“扬帆破浪”，在实验操作中学会选择合适的材料制作精美的小船;四上“探索尺子音高变化”，设定拓展活动项目为“乐器小制作”，目的在于把科学与音乐紧密结合起来，带领学生探究声音的奥秘;五上“设计制作小赛车”，设计“赛车ING”，通过赛车比赛让学生开动脑筋，选择各种材料让车子动起来，美起来。只要老师能够用心开发，像这样基于课本的项目活动还可以有更多。
（二）基于生活开展活动
科学课程标准指出：科学课程要引导学生利用广泛存在于学校、家庭、社会、大自然中的多种资源进行科学学习，将学生的科学学习置于广阔的背景之中，帮助他们不断扩展对周围世界科学现象的体验，并丰富他们的学习经历。
努力挖掘生活中的科学资源，选取贴近学生生活又容易引起学生探究兴趣的内容，让学生在充满探究欲望的前提下开展活动，从而激发学生主动去揭示现象的本质。既获得了知识，又增强了对科学学习的浓厚兴趣，培养了自主探究能力。
我们可以以“看不见的空气”为主题，开展多项目活动。“迷你小喷泉”“跳伞运动员”“转动的风车”，带领学生探究空气流通带来的各种变化，让学生在实践操作过程中对空气有个全新的认识。
二、从个人探究走向团体协作
我国现代儿童教育家陈鹤琴认为，小孩子是愿意和其他伙伴一起玩的，他们喜欢合群，喜欢与伙伴们一起探索自然。STEM教育理念指出，要培养孩子们的协作能力。孩子们在项目操作的过程中并不是单打独斗的，他们应该是处于一个团队中，要依靠所有成员共同努力才能出成果。在科学探究活动中，教师要把重点落在团队上，要求孩子们能够分配好队员的任务，合力把整个项目做好。 比如，组织教学“我是桥梁设计师”这一课，这个项目的任务是探索梁桥和索桥的不同特点，并设计一座50cm的（纸）桥梁。教师把目标定位在三个方面，一是知识概念，二是探究能力，三是人文素养。在研究能力方面，关注学生能够与组员讨论提出感兴趣的问题，通过小组讨论设计方案，并学会合理规划，能记录相关信息，在操作的过程中要不断反思，组员讨论对任务的过程进行展示与小结。在人文素养方面也提出了要具有团队合作意识，懂得尊重他人，学会谦让。可见教师们已经知道要转变观念，引导学生从个人的探究活动变成团队合作完成项目。下面是这个项目活动的探究过程。
（一）提出任务
教师出示任务：能让遥控小汽车从一张桌子到达另一张桌子，桌子间的距离是50cm。
引导学生关注桥梁的组成部分。
出示材料：A4纸吸管、透明胶带、冰棒等。
播放意大利热那亚路坍塌新闻，让学生关注坍塌原因。
板书：自重
（二）执行任务
小组讨论设计桥梁。
出示小组任务评价标准。
小组讨论：桥梁设计方面的问题。
明确任务，分工操作。
制作桥梁。
调试反思改进。
（三）考查任务
测试遥控小汽车过桥
（四）评价任务
自我反思：围绕项目从开始的设计到测试结束后的整个过程中反映出来的问题。
评价（互评，师评）。
这次活动从课始到结束都充分体现了他们的团队精神，孩子们在通力合作的过程中学会提出问题，学会思考，学会探究，这是可喜的成果。
三、从零碎化走向系统化
STEM 理念指出，要解决真实生活中的实际问题，强调开展贴近日常生活的实践活动，鼓励开展“动手做”，重视“做中学”。如今STEM教育在小学科学教学中已经逐渐展开，但是在前期的工作中，科学老师们设定的活动比较随意，没有实地考察学校、家庭的条件，没有很好地调查学生的学习现状，因此实效性有待提高。小学科学老师要改变零碎化的教学思路，加强自身素养的提升，系统化地推进活动项目。
（一）确定活动主题
根据年级段学生的不同发展水平选择活动主题，活动内容的梳理整编在上文已有阐述，结合课内和课外的资源，老师把这些资源整理成课程。主题活动可以分成大活动和小活动，每个班级根据自己的需要合理安排。
我们组教四年级的老师对本班学生分析之后，在四年级上册确立了一个大主题活动：走进声音世界。把这个主题活动拆分成几个小主题：探究声音密码、会唱歌的易拉罐、简易麦克风、水中音乐会。在开学的时候就把任务布置下去，让学生去了解，去探究，去記录自己的发现，在组内交流整理，老师对他们探究过程中提出的问题进行指导。所有的工作都在开始阶段部署，做到心中有数、操作有序。
（二）规定活动时间
对教材进行梳理后，确立了一定的活动项目，教师们要抽出时间开展活动。根据科学老师的教学时间等情况，可以每两周安排一节拓展课对孩子们进行项目活动的启动、操作、交流等方面的教学工作。为了能够保证课余时间的实效，规定每人每两天探究科学主题项目活动不少于25分钟，并且要求全组成员集中探讨的活动必须每周一次。
（三）定期反馈展评
学生的积极性需要不断地强化，因此要定期进行反馈、展示和评价，具体分两个方面：一是学生的自我汇报，学生把自己记录、作品定期展示汇报，老师从中了解信息;二是教师要跟踪学生的活动进程，定期对学生的活动情况进行实时评价，关注他们在实际操作过程中呈现出来的各项能力，考量学生提出问题、解决问题的能力。
陶行知指出，要解放儿童的眼睛，解放儿童的头脑，解放儿童的双手，解放儿童的嘴巴，解放儿童的空间和时间，培养儿童独立生活、独立思考和创新能力。小学科学教育是一门奇妙的学科，它能够有效地激发小学生与生俱来的对世界充满好奇心的探索兴趣，让他们徜徉在科学世界，在实践中体验世界。STEM教育已经如春风一样吹进小学教师们的世界，作为STEM教育理念里的重要学科——科学是不能落后的，乘着春风去改革去探索。在实践活动中，让学生习得跨越学科界限的知识内容，培养科学探究能力、问题解决能力和小组协作能力等，让我们小学科学焕发出生机。
【作者单位：台州市黄岩区北洋镇中心小学