STEM理念下小学科学生活化实验开发策略

　　摘要：STEM理念强调发挥科学、技术、工程、艺术、数学多学科的融合作用，是以学生学科素养为核心的综合教育理念，在小学科学教学中具有广泛应用价值。在新课改背景下，科学教学更加关注学生实践能力和知识运用能力，广大教师要在“生本位” 思想的引导下，将STEM理念与科学课堂紧密结合，探索生活化实验开发的有效途径。

　　小学生处在积累科学知识、训练创新思维的初步阶段，有效的科学实验教学能够充分释放学生学习潜力，促进学生学科素养发展。STEM理念是提高科学教学效率、突出学生实践和动手能力的科学教学理念，对实验教学课堂的构建具有重要指导意义。教师在新课改背景下要不断与时俱进，借助STEM理念优化教学手段，将生活化教学、学科融合式教学与科学实验紧密结合在一起，激发学生科学兴趣，构建兼具实践性、科学性和趣味性的生活化实验课堂。

　　1.营造生活化实验情景，促进学生知识理解

　　小学生年龄较小，难以将注意力长期集中在某一学习内容上，对教师教学方式和学习环境的依赖性较强。由于部分科学课堂忽视学生心理生理特点，对教学情景的创设缺乏创新思考，导致科学实验教学缺乏相应学习氛围，学生注意力难以集中，师生互动性差，导致实验课堂呈现出缺乏趣味性、效率较低的问题，不利于学生素养发展。针对这一现象，教师可以从生活化实验情景的创设入手，一方面借助丰富多彩的生活化实验工具、生活化科学问题营造浓厚科学氛围、模拟生活和实验情景，另一方面借助多媒体等现代化教育媒介，抓住学生注意力和学习兴趣，加深学生对某一科学理念的认识和理解。

　　以《材料在水中的沉浮》的教学为例，沉浮实验是对木头、纸、金属、塑料这四种常见材料物理性质的检测和探究，本课的知识技能目标是让学生掌握材料的物理性质与其沉浮能力的关系，通过实验认识到物体的沉浮与材料紧密相关，对接的核心素养目标是发展对物质世界的探究兴趣。小学生在生活中经常见到水中漂浮的物体，但对背后的科学知识缺乏了解，结合这一实际，教师可以充分发挥生活化教学工具在模拟生活情景上的作用，选择铅笔、文具盒、粉笔、塑料玩具等学校和家庭常见工具展开沉浮实验，在对比和观察中渗透科学知识，建立起科学实验与生活实际之间的关系，引导学生在生活化实验氛围中得出相应结论；教师还可以发挥多媒体音视频软件的积极作用，在正式展开沉浮实验前为学生播放一段与物体漂浮有关的科学纪录片或影视片段，引发学生对这部分生活现象的思考，渲染浓厚科学实验氛围，在此基础上延伸相关知识，引出实验结论，强化学生对物体材料物理性质的记忆和理解[1]。

　　2.融合小组合作教学，提高生活化实验效率

　　由于小学生家庭教育环境不同、学习习惯和科学思维存在差异，学生在面对不同科学知识和实验时容易出现不同个性化问题，要求教师必须以学生主体的知识基础和能力素养为依据，设计相应实验任务或教学目标。由于部分生活化实验课堂忽视学生个性差异，采取同样的实验任务和评价标准面向全部学生，导致部分实验内容脱离个别学生能力实际，不利于学生科学素养发展。针对这一现象，教师可以从小组合作的角度进行创新融合，将学生按照一定能力层次交叉互组成学习小组，在以先带后、共同合作的学习氛围中提高生活化实验教学效率。

　　以《不同物质在水中的溶解能力》的教学为例，本课以小苏打和食用盐在水中的溶解表现为依托，要求学生在设计实验、操作实验、观察对比中明确不同物质在溶解能力上的差异，且明确一些气体也能够溶解于水。小学生在生活中对溶解现象较为熟悉，但是在实验设计、观察对比方法上存在薄弱环节，从这一实际出发，教师可以充分发挥小组合作在生活化实验课堂上的积极作用，首先根据班级学生的实际学习能力划分实验小组，结成组内互助关系，然后结合课本实验要求，引导小组学生将烧杯、筷子、小勺、食用盐、苏打等学具按照实验要求准备完毕，思考和讨论展开实验的多种方式，调动小组成员积极性，拓展学生实验思路；在此基础上带领学生进行实验，小组成员自主安排分工，记录实验现象和数据，在合作和探究中完成生活化科学实验，促进学生科学素养同步发展[2]。

　　3.设计生活化探究活动，鼓励学生自主思考

　　自主探究活动是激发学生创造力和创新思维、吸引学生学习兴趣的重要途径，能够与小学科学实验教学相融合，为学生提供更多实践机会。由于部分教师忽视学生在设计科学实验、进行生活化探究活动上的自主性，导致部分科学实验课堂存在教学方式单一的问题，影响生活化实验教学的实际效果。针对这一现象，教师可以从生活化探究活动的创新设计入手，鼓励学生结合课堂知识，选择自己感兴趣的生活现象或生活问题进行自主探究，在独立思考和实践的过程中深化对科学知识的理解。

　　以《声音》单元的实验设计为例，本单元对声音的产生、变化、传播等科学知识进行深入探究和讲解，要求学生能够结合关于声音的科学概念对部分生活现象进行解释，对接的核心素养目标是培养学生运用知识解决实际问题的能力。小学生对声音现象较为熟悉且充满兴趣，教师可以从这一实际出发，在单元教学结束后，为学生设计一个“探究生活中的声音现象” 的活动，鼓励学生结合自身兴趣，在“声音是怎样产生的”、 “声音的变化”、“声音是怎样传播的”等专题中选择一个知识点进行生活化探究，在家长和教师的帮助下通过查找资料、设计实验等方式形成专题探究报告，抽出一节课进行分享，教师在学生探究的过程中仅仅扮演引导者的角色，让学生在生活化探究环境中充分发挥自主性，通过这种方式创新生活化实验教学的展开方式，激发学生科学探究兴趣。

　　结束语：

　　小学生处在成长和发展的关键阶段，初步接触系统的科学学习，在创新思维、实践能力等方面具备较强的可塑性。在新课改背景下，教师不仅要关注学生在实验教学中表现出的知识基础，还要从学生核心素养入手，运用STEM理念，从多个角度为学生创造相对自主的科学实验环境，落实生活化实验教学的积极作用。

　　参考文献：

　　[1]李香叶.小学科学教育中实施生活化教学研究[J ] .华夏教师，2022（05）：88-90.

　　[2]孙建芳.STEM理念下小学科学生活化实验开发策略[J].基础教育研究，2020（05）：79-80.