摘 要：小学科学是一门综合性较强的学科，学科内容涉及跨知识领域，STEM概念的引入，满足了小学科学的学科特点，对于提升科学课的教学品质来说有很大的帮助。文章就STEM教育的相关概念进行简要的分析，然后对目前STEM开展的情况进行了解，并根据实际情况提出将STEM创新活动融入小学科学教学的策略。
关键词：STEM教育理念;小学科学;创新活动
中图分类号：G62 文獻标识码：A 文章编号：1673-9132（2020）20-0123-02
DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2020.20.061
一、STEM教育相关概念
STEM一词发源于美国，在发展过程中逐渐把“Arts”的概念融入其中，形成了今天我们所说的“STEAM”概念。STEAM教育理念就是以数学作为基础，通过跨学科教育来培养具有综合素质的人才，是当今时代高速发展的需要。现在我们常常会更多看到STEAM教育这个词汇，这就在原有的STEM教育基础上加上了艺术（Arts）一项，即A维度，成了最新的综合素质的教育模式。这既保证学生不偏向理工科领域，也注意同时兼顾艺术人文的品质修养。
事实上，所谓的STEAM教育就是我们经常听到的科创教育，是一种基于制造的学习，也是一种综合性实践教育。STEAM教育包含了多个学科内容，主要以科学、技术和工程以及数学为基础课程，它强调的是多个学科之间的联系和整合。它是由美国学者于2011年提出并且实施的，STEAM中的“A”代表的并不只是艺术，还包括了美、语言、人文等内容。“Arts”是人类活动中不可或缺的一部分，也是出于对我国教育现状的考虑。在我国传统的小学教学当中，对于自然科学的学习是相当浅显的，通过STEAM教育理念的引入，对小学科学教学形成辅助，可以帮助学生更好地学习科学知识，并在这个过程当中具有多方面的知识储备，从而可以更加适应当今社会的发展。STEM教育理念的核心就是让学生可以更好地学习多方面的知识，改善偏科的现象，并且能够综合运用自己所学的知识来解决问题，这对于学生的思维能力也是一种锻炼。这是一种提高人的综合素质的实践活动。在儿童教育中，教育还要承担起引导儿童健康发展的重任，STEM教育需要实现的，是真正教给学生相应的东西，让学生的心智和技能都能从中得到提高和发展，这才是真正实现了STEM教育。在STEM教学理念当中，四门学科之间相互影响，这四门学科被紧密地联系在一起，用一种整合的教学方式培养学生的综合素质和知识技能。
《2025中国制造》的规划是，在未来，工业和科技的发展都需要大量的人工智能人才，所以从小培养学生的编程思维，激发学生对科学的兴趣是非常有必要的。一些一线城市的中小学已经开设了STEM教育课程，南京大学还宣布开设了人工智能学院，这些都是未来的战略布局，毕竟人工智能飞速发展，未来属于人工智能，所以说为了培养未来需要的人才，STEM课程的开设还是十分有必要的。
二、STEM创新活动融入科学课程的现状和意义
（一）STEM创新活动融入科学课程的现状
目前我国很多学校和部门已经对STEM创新活动高度重视，陆续出台了相关政策导向性文件，越来越多的中小学也开始引进这一先进的教育理念和培养模式。更多的创业组织和个人开始涉足创客教育领域，特别是少儿科创教育。“科学”引导学生去探索世界，而“技术”的出现则为学生提供了条件去改造世界，STEM的出现很好地把两者结合到一起。
调查研究显示，我国很多小学对于科学学科的重视度不够，虽然与以前相比有了较大的进步，但是仍然存在很多需要改进的地方。大部分小学都只注重对于小学生语数外等基础学科能力的培养，忽略了对他们科学素质的培养，小学的科学课也经常会被语数外三科占用，就算是上了，教师也只是采取“填鸭式”的教学方式，知识学习仅仅是停留在书本层面。这在很大程度上打击了学生学习科学的兴趣，严重阻碍了小学生科学素质的培养。科学学科本身就是具有探索性的学科，教学时仅仅停留在书本中的内容上，会导致学生对其内容产生反感，造成学生喜欢科学却不喜欢上科学课的矛盾现象出现。目前我国大部分小学科学教育基础比较薄弱，很多学校没有专门的科学实验室，这种单一的教学模式把学生限制在文字的理解当中，不利于他们动手操作能力的培养，也阻碍了他们学习科学的积极主动性。
（二）STEM创新活动融入科学课程的意义
1.提高了学生解决问题的能力。STEM教学理念主要是通过各种学科之间的联系和整合来解决实际问题。由于小学阶段的学生知识储备有限，在小学科学课堂上常常会遇到很多动手操作方面的问题，STEM创新活动的出现让学生学会用科学、技术、工程、数学等方面的知识来分析所遇到的问题，通过各个学科之间的联系来解决问题。再加上科学教师的指导，学生不仅动手操作能力得到锻炼，综合思维能力也得到培养，提高了学生对于科学的认知能力，让他们学会在尊重科学规律的基础上，通过已经学习的各个学科知识综合解决实际问题，获得过程性和结果性的知识。
2.激发学生学习科学课程的兴趣。STEM教学理念还有另外一个显著的特征就是趣味性，多学科的联合以及和生活的紧密联系，让小学生拥有了参与的兴趣。STEM创新活动把多个学科知识联系起来，教师在这个过程当中向学生提出问题，整个教学过程强调的是教师和学生之间的双向互动。在调查研究中发现，国外很多STEM创新活动都是通过游戏的模式融入小学科学教学的，学生更愿意参与这样的教学过程。游戏营造了一种轻松愉快的学习气氛，小学生学习的主动性得到激发，从而促使整个科学教学质量的提升。
3.培养了学生的团体意识。综观国内传统的小学科学课堂，教学模式一般都是以教师“填鸭式”教学为主，学生被动地听讲，很难集中注意力，更难培养他们对于科学的兴趣。而STEM创新活动的融入打破了这种枯燥乏味的局面，打造出一种教师和学生、学生和学生或者是学生和教师之间的互动教学模式，学生通过和教师、家长及学生间的沟通，协助解决在科学课堂上遇到的各种问题，或者是他们以团队的形式去学习，为了解决问题一起去思考、研究、收集材料、实验论证等。这种团队学习模式让学生学会了协作，理解了团队的含义，领略到合作的力量。
三、STEM创新活动融入小学科学教学的策略
（一）从兴趣出发，注重体验
小学阶段的学生对于周围的一切事物都存在求知欲和探索欲，教师要做的就是在这个过程当中引导他们发现问题，并带着问题参与到整个科学教学的活動当中去。教师要学会充分利用和挖掘小学生的兴趣，并且在这个过程当中要注意尊重他们的个性，根据不同学生的不同情况采取差异化的指导策略，让他们学会辩证地看待问题，综合利用各种学科知识去解决问题。
（二）提高科学教师的专业素质
STEM创新活动能够在小学科学教学中得到很好利用的前提是科学教师要具备一定的专业科学素质，只有任课教师重视了，才能创造将STEM创新活动顺利融入小学科学教学的前提。科学教师要注重自身专业能力的培养，不断学习和参考新的教学模式，并且在实践的过程中能够不断地根据实际情况去改进教学方式。另外，教师需要注意的是要学会结合小学生的实际生活，从他们身边的教学资源出发，注意把握他们的兴趣，充分发挥学生在课堂中的主体地位，实现教师和学生的双向互动，激发他们学习科学的兴趣，让他们在实际活动中不断提升解决实际问题的能力。
（三）充分利用教学资源
STEM创新活动想要顺利开展还需要能够联系学生的实际生活。学校是小学生活动的主要场所，这个场所当中的很多教学资源都可以应用到小学科学教学当中去。比如一些数学课、美术课、体育课上的教具等等，都可以成为科学实践活动的材料，这样也实现了教学资源的高效利用。通过各个学科之间教具的交替使用，让学生明白各个学科之间并不是完全独立的，它们之间存在着紧密的联系，这种发现会推动学生进行进一步的探索，这也是小学科学教学所需要的。
（四）完善基础科学设施
目前我国大部分小学都存在科学教学设施不足的现象，STEM创新活动的融入要求学校加大对科学设施的投资力度，相关教育部门也要重视小学的科学教育，加大在科学仪器方面的投资。有了基础的科学设施才可以让科学实践活动顺利地进行，学生的动手操作能力才能得到培养，这也是STEM创新活动开展的需要，学生在实际操作的过程当中才能掌握科学知识和相关技能，科学素质也才能得到提升。
四、结语
STEM教学把所有学科紧紧联系到一起，创建了一个新的学习模式，把工程、技术和科学融合在一起，给教学内容实现一个“降压”的目的。STEM教育创新活动对于小学生科学素质的培养具有积极的推动作用，这种教学理念的出现也为社会提供了更多具有高综合素质的人才。在小学科学教学中引入STEM创新活动，对于小学科学的教学质量来说也是一种本质上的提升，提高了小学生的科学能力，激发了小学生学习科学的兴趣，让他们爱上科学和科学课堂，对于我国科技人才的培养具有积极的促进作用。
参考文献：
[1]苏乐.STEAM视角下的小学科学教学设计研究[D].曲阜师范大学，2017.
[2]江华姿.浅谈STEAM概念下小学科学教学中如何培养学生的创新力[J].教育界（综合教育研究），2017（7）.
作者简介：陈世闻（1980.5— ），男，汉族，甘肃静宁人，中小学高级，研究方向：小学科学教学。
课题项目：本文系2019年度甘肃省“十三五”教育科学规划重点课题《基于核心素养视野下STEM创新活动课程在小学科学教学中的融合研究》（课题号：GS[2019]GHBZ090）阶段性研究成果。
