基于steam教育理念下构建优质初中科学课堂探讨

基于steam教育理念下构建优质初中科学课堂探讨

徐海文

（浙江省兰溪市第二中学，浙江省兰溪市321100）

摘要：Steam教育是教育改革背景下的一种有着先进教育思维理念和技术手段的模式，其在课堂教学中的应用就是让学生在杂乱无章的课堂学习条件和情境之中，对于多个学科的知识内容进行全面融合，让学生的创新设计能力更强、问题解决能力更突出、批判性思维更精准。本文主要对基于steam教育理念下构建优质初中科学课堂进行分析和探究。

关键词：Steam教育理念；初中科学；优质课堂构建

一、Steam教育理念基本内涵

Steam教育主要指的是Science（科学）、Technology（技术）、Engineering（工程）、Arts（艺术）和Mathematics（数学）的多学科、综合性交叉教育。Steam教育的概念最早是由美国的学者提出的。主要指的是在教育教学中注重将综合性角度作为出发点，鼓励和引导学生在不同领域知识内容的充分参与中实现良好综合素养的培养，强化自身竞争力和综合实力发展提升。Merrill基于学科整合的视角对Steam教育进行研究，认为Steam是学校教育中的一个元学科，包括科学、技术、工程、艺术和数学教师在内的所有教师，在教育教学中教师不仅要向学生讲解和教授他们应知应会的知识内容，更为重要的是要将学习的综合思维理念、技术手段和方式方法传授给他们，助力学生良好学习习惯的养成、思维发散能力的培养和创新能力的提升。同时，他认为Steam教育并不应当仅仅局限于这四个特定的学科教学中，应当积极地向其他学科进行整合、延伸与拓展，使之向着Steam+的方向发展，要强化学生21世纪所应当具备和拥有的技能，包括探究的问题、问题的解决、批判性思维的形成、创新创造能力的发展等。

初中科学教学中Steam教育理念的引入过程中，要求教师要以学生的实际学情为依据，全面整合和优化教学引导方式、教学资源等，以此助力初中科学教学质量和效率的全面提升、助力初中科学优质课堂的有效构建。

二、steam教育理念下构建优质初中科学课堂有效性策略

（一）强化问题探究的优质课堂构建

Steam教育思维理念有着极强的融合性和复合型，教师要强化对这一教学理念和模式特点的把握，鼓励和引导学生在课堂中对各有关学科知识内容进行全面、深入地学习，借助Steam理念让各个学科知识内容有效串联起来、贯通起来。在进行《大自然的温室效应》一章节知识内容的教学中，由于其中的内容相对抽象，与初中生认知的规律和特点不相适应、不相匹配，基于这一问题，在教学过程中教师可以强化Steam教学理念的融入。首先进行良好课堂情境的创设，借助以实际生活现象联系较为密切的有关问题提问，强化学生的思考和探究。比如，教师可以组织和引导初中生思考“全球气候变暖的主要原因是什么？”“全球气候变暖可能会带来哪些危害”，强化学生基于温室效应问题学习兴趣的激引。之后教师可以进行教学任务和问题的布置，组织和引导学生自主性地进行问题的探究和解决，积极借助实验操作进行探索。最后，教师对温室效应的相关内容进行系统总结梳理，并且组织和引导学生思考和探讨：着眼于温室效应问题的减少、降低或避免，生活之中有哪些可以采取的思路和举措？如何进行温室效应不良反应的消除？

（二）强化操作实践的优质课堂构建

整个初中科学实验教学进程中，教师要围绕教学目标，充分把实验还给学生，使初中科学实验为整个初中科学的学习提供全方位的服务。如，在初中科学实验制作电磁铁中，笔者首先带领同学们就学校电铃进行了讲解，电铃所蕴含的电磁铁原理，即通过直流电流使其带上磁性，吸引电锤敲向电铃发出声音；在电锤与电铃接触通电后，直流电从另一条线路通过，电磁铁因失去电流而失去磁性，造成电锤脱离电铃，恢复原状；此时又开始重复直流电通过电磁铁产生磁性的现象，如此反复，便形成电铃工作原理。在了解到这样的原理后，使学生产生对其一探究竟的兴趣，开始到实验室进行实际探究，使实验探究结果反作用于理论，深化理论成果。在初中科学制作电磁铁的实验中，教师首先可以制作微课，将制作电磁铁需要注意的事项仔细认真的进行了讲解，并通过视频的方式向学生展现出来，对学生在实际操作中可能出现的问题提前进行预设，并就可能出现的后果、错误原因等进行标注，使得学生都能够完全掌握制作电磁铁基本技能。在实际实验室进行实验时，同学们通过自主互助合作，如缠绕电线、连接电池、进行开关实验，等等，同学们都能顺利完成，没有出现以前出现较多的电线反向缠绕现象。

（三）强化学科交叉的优质课堂构建

教育改革发展新形势下教师应当对学科核心素养培养的重任进行重视和承担。基于此，在初中科学教育教学过程中，教师要强化对科学学科综合性、实用性较强特点的把握，在科学教育教学过程中注重将数学、艺术、工程、技术等跨学科的知识素材积极融入其中，将高质量的教学资源提供给学生，真正将学生置于课堂得到主体地位之中，让教育教学与学生科学知识内化与跨学科知识之间的关系充分建立起来，助力学生多元思维的发展。如，在进行“电磁感应”相关内容教学中，由于教学内容相对抽象、难懂，学生学习理解起来存在很大困难、遇到很多障碍，教师可以提前对学生的具体学情进行分析，将学生学习过程中可能遇到问题的解答尽可能直接化、形象化，助力学生对知识内容的学习理解。在进行“光的反射”内容教学中，其中的重点就是反射定律中的“三线共面”问题和镜面反射、漫反射等反射现象的应用，这个过程中教师可以借助信息技术、微课技术等让学生对知识内容的学习认知。在教学设计过程中，教师应当借助数学知识内容强化对“三线共面”知识内容的抽象、分析与判断，并且结合日常生活中常见的一些工程性的现象和艺术性的运用举例说明镜面反射和漫反射，这样就能够帮助和引导学生进行重难点知识内容的理解与消化。

三、结语：

初中科学教育教学中教师应当强化Steam教育思维理念的应用，在具体教育教学中要强化问题探究的优质课堂构建，强化操作实践的优质课堂构建，强化学科交叉的优质课堂构建，让Steam教育思维融入初中科学教育教学方方面面、融入学生学习思维的各个环节，让学生在掌握应知应会科学知识内容的基础上，助力科学思维能力、问题探究解决能力的发展与提升。

参考文献

[1]金敬顶.基于steam教育理念下构建优质初中科学课堂探讨[J].科学咨询（教育科研），2019（5）.

[2]李浩桢.基于steam教育理念下构建优质小学科学课堂探讨[J].启迪与智慧（教育），2018（7）.

[3]任远.基于STEAM教育理念下小学科学课堂教学浅谈[J].中文科技经济期刊数据库，2017（12）.

[4]陈艳.STEAM教育在科学课堂中实践与思考[J].课程教育研究，2018（6）.