STEAM教育与小学科学深度融合，开启

STEAM教育与小学科学结合

STEAM教育与小学科学的关联性

（一）理念契合

强调探究与实践：STEAM教育注重学生通过动手实践、探究来解决真实问题，培养学生的创新思维和实践能力，小学科学课程也以探究为核心，引导学生对周围世界进行观察、提问、假设、实验和得出结论，让学生在实践操作中学习科学知识。
跨学科融合：STEAM本身就是多学科融合的教育理念，将科学、技术、工程、艺术和数学有机整合，小学科学教学中也涉及到多学科知识的渗透，如在研究自然现象时会涉及物理、化学、生物等多学科知识，与STEAM的跨学科特点相呼应。

（二）目标一致

培养综合素养：STEAM教育旨在培养学生的科学素养、技术意识、工程思维、艺术审美和数学逻辑等综合素养，使学生具备解决复杂问题的能力，小学科学课程的总目标是培养学生的科学素养，包括科学知识、科学探究、科学态度以及科学、技术、社会与环境等方面，两者在培养学生综合素养的目标上高度一致。

STEAM教育融入小学科学教学的实施策略

（一）创设真实情境项目

项目主题选择：结合生活实际和学生兴趣，选择具有现实意义和综合性的项目主题。“设计并制作一个环保型的太阳能热水器”，该项目涉及到科学知识中的热传递、能量转换，技术方面的材料选择与加工，工程上的设计与建造，艺术上的外观美化以及数学中的测量与计算等多学科知识。
项目实施步骤：教师引导学生对项目主题进行讨论和分析，明确问题和任务；学生分组制定项目计划，包括设计方案、分工合作等；学生按照计划进行实践操作，收集数据、解决问题；进行项目成果展示和评价。

（二）整合教学内容

补充拓展资源：在小学科学教材的基础上，引入相关的科普读物、科技纪录片、科研成果等课外资源，丰富教学内容，拓宽学生的科学视野，在学习“宇宙”单元时，让学生观看相关的科普视频，了解最新的航天科技成果和宇宙探索进展。
学科知识融合：将科学知识与其他学科知识进行有机融合，在学习“植物的生长”时，引入艺术元素，让学生用绘画的方式记录植物的生长过程；运用数学知识测量植物的高度、生长速度等数据，并进行统计分析。

（三）多样化教学方法

小组合作学习：将学生分成小组，共同完成项目任务或探究活动，在小组合作中，学生可以相互交流、讨论、分工协作，培养学生的团队合作精神和沟通能力，在进行“搭建桥梁”的项目中，小组成员分别负责设计、选材、搭建、测试等工作，共同完成桥梁的搭建和优化。
探究式学习：提出具有启发性和探究性的问题，引导学生自主探究和思考，在学习“声音的传播”时，教师提出问题：“声音是如何在空气中传播的？在其他介质中传播又有什么不同？”然后让学生通过实验探究来寻找答案。
数字化教学手段：利用多媒体、虚拟现实（VR）、增强现实（AR）等数字化教学手段，为学生提供更加生动、直观的学习体验，通过VR技术让学生虚拟参观科技馆、实验室等，增强学生对科学的兴趣和感性认识。

STEAM教育与小学科学结合的教学案例

（一）案例主题：“创意灯具设计”

教学目标：学生能够了解电路的基本原理和连接方法，掌握简单灯具的设计和制作技巧；培养学生的创新思维、实践能力和团队协作精神；提高学生对科学、技术、工程、艺术和数学的综合运用能力。
教学过程：
- 导入环节：教师展示各种不同类型的灯具，引导学生观察灯具的特点和功能，提出问题：“如果我们要设计一款属于自己的创意灯具，需要考虑哪些因素？”激发学生的学习兴趣和思考。
- 知识讲解：教师讲解电路的基本原理、电流、电压、电阻等概念，以及常见电子元件的作用和使用方法，介绍灯具设计的基本原则和美学知识，如灯具的造型、色彩搭配等。
- 小组设计与制作：学生分组进行创意灯具的设计和制作，每个小组先进行讨论和方案设计，确定灯具的功能、造型、电路连接方式等，然后分工合作进行制作，在制作过程中，教师巡视指导，帮助学生解决遇到的问题。
- 展示与评价：各小组展示自己设计的创意灯具，介绍设计思路和制作过程，其他小组进行评价和提问，教师进行总结和点评，从科学性、创新性、实用性、美观性等多个方面对作品进行评价。

（二）案例主题：“校园植物地图绘制”

教学目标：学生能够认识校园内常见的植物，了解植物的特征和分类方法；掌握地图绘制的基本方法和技巧；培养学生的观察能力、实践能力和地理空间意识；增强学生对校园环境的热爱和保护意识。
教学过程：
- 植物观察与识别：教师带领学生在校园内进行实地观察，引导学生认识校园内常见的植物，讲解植物的特征、分类方法等知识，学生通过观察、记录、拍照等方式收集植物的信息。
- 地图绘制基础知识讲解：教师讲解地图绘制的基本方法，包括比例尺的选择、方向的确定、图例的标注等，介绍地理信息系统（GIS）的相关知识和应用，让学生了解现代地理信息技术在地图绘制中的作用。
- 小组绘制校园植物地图：学生分组进行校园植物地图的绘制，每个小组先确定绘制区域和比例尺，然后根据收集到的植物信息和地图绘制方法，绘制校园植物地图，在绘制过程中，学生需要运用数学知识进行测量和计算，运用艺术手法进行地图的美化和标注。
- 展示与交流：各小组展示自己绘制的校园植物地图，介绍绘制过程和心得体会，其他小组进行交流和评价，教师进行总结和点评，强调植物保护和环境保护的重要性。

STEAM教育与小学科学结合的效果评估

（一）评估指标

知识与技能：评估学生对科学、技术、工程、艺术和数学等学科知识的掌握程度，以及在项目实践过程中所运用的技能水平，如实验操作技能、设计制作技能、数据分析处理技能等。
过程与方法：关注学生在项目学习过程中的表现，包括问题解决能力、创新思维能力、团队合作能力、沟通表达能力等，观察学生是否能够积极参与项目讨论、提出合理的问题和解决方案、与小组成员有效协作等。
情感态度与价值观：考察学生对科学的兴趣和好奇心是否得到激发，是否形成积极的学习态度和科学精神，如勇于探索、敢于创新、善于反思、尊重他人观点等，关注学生在项目学习中对社会和环境问题的关注和责任感。

（二）评估方式

教师评价：教师通过观察学生在课堂上的表现、参与项目的情况、作业完成情况等，对学生进行全面的评价，教师可以采用即时评价、阶段性评价和总结性评价相结合的方式，及时给予学生反馈和指导。
学生自评与互评：引导学生进行自我评价和相互评价，让学生对自己在项目学习中的表现进行反思和总结，同时也学会欣赏和学习他人的长处，学生可以通过填写评价量表、撰写学习心得等方式进行自评和互评。
成果展示与评价：通过学生的项目成果展示，如作品展示、报告汇报、演示讲解等，对学生的学习成果进行评价，邀请其他教师、家长或专家参与成果评价，从多个角度对学生的作品和表现进行客观公正的评价。