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STEM教育理念一经推出，就在世界范围的教育领域中掀起了轩然大波。与传统的教育理念不同，STEM教育理念更重视教育过程的综合意义与价值，这一点与小学科学学科高度契合，因为科学也是一门以综合性为特点的自然学科。在科学学科教学中引进STEM教育理念，并以此构建高效、优质课堂，对学生群体的学习将起到十分重要的促进作用。
一、积极引导，开展分层教学
STEM教育理念更注重学科之间的横向联系，故而以STEM为构建基础的小学科学教学课堂，更注重学生对多种学科的认知融合。在实际教学中，老师应当思考如何在优化意识的指导下对常规的教学方式进行整合与优化，以此不断提升教学工作的针对性。每一个学生都是不一样的，他们之间具有很大的差异性，而这种差异使得学生对学科的认知有着不同的特点。老师要认识到学生群体中客观存在的差异性，并据此开展分层教学，满足不同学生的学习需求。
以教科版四年级《天气》的教学为例。有些学生性格外向，喜欢探索、研究，在课堂上发言踊跃，对自然界中出现的各种天气现象都有自己的看法与认知。对此类学生，老师可以让其通过日常观察与总结，对构成天气的四要素进行观测，如让他们对云量、雨量以及风向、气温等都进行观测。而观测的结果正确与否并不重要，主要是让学生通过自我观测充分运用所学到的知识技能，思考如何将知识加以融合与灵活应用，加深其对科学的理解，增进他们的科学探究能力。而对探索能力较弱、不太喜欢对大自然主动进行探索的学生，老师则可以要求他们按照教学内容，收集关于天气的课外知识，提升这部分学生观测天气的兴趣，用循序渐进的方法引导他们主动观测大自然。
总之，STEM教育理念注重让学生主动地探索、研究以及观察身边事物，调动一切自己可以调动的资源与力量，尽力寻找解决问题的答案。对能力不同、思维习惯不同的学生群体，也不提倡对他们进行统一管理。唯有分层教育，才能真正满足学生群体之间的学习需求，帮助每个学生实现能力的提升，充分调动课堂气氛。
二、整合资源，打造高效课堂
小学科学学科本身就具备很强的综合性，其课程内容与自然科学、技能技巧、应用工具、艺术、数学等都有着十分紧密的联系。因此，老师在利用STEM教育理念打造高效小学科学教学课堂时，要从学生群体的实际基础出发，并对现有教学资源进行整合、优化，从课堂内延伸到生活中，同时引导他们在生活中寻找课堂知识，帮助学生深刻、充分、全面地理解课堂知识。
例如，在教科版四年级课程《声音》的教学中，老师可以在课堂上准备大小不一、材质相同的7个玻璃杯，并用一根小棍子从高到矮依次敲击玻璃杯口，让学生认真聆听击打后的声音。然后用多媒体设备播放世界各地艺术家利用简陋工具或日常器皿打击而成的音乐。让学生通过这样的实验，明白不管是何种工具发出的声音，在艺术的加持下都有可能成为美妙、动听的音乐。利用这种情境化的创设，将科学与艺术知识整合优化，借此激发学生群体的学习兴趣，让他们主动探索声音的奥秘。而有些学生对知识的感悟能力较强，他们对生活中的声音进行观察后，在课堂上表达自己的观点，认为声音不仅可以对人的听觉带来影响，当音量足够大的时候，还会出现震动，而这些震动将直接影响到物体的状态。例如在大音量立体式音响上方放上一些细碎的纸屑，这些纸屑会随着声音节奏的搏动而不停地上下左右抖动，将声音调小或者直接关闭音响，这些小纸屑又完全静止了。这说明声音确实具备了力量，而这股力量又与音量的大小、强弱明显有关。
除此之外，老师还要多鼓励学生说出自己在生活中的观察与发现，并让学生之间进行交流互动，相互交换学习心得，以此不断活跃课堂气氛，构建高效课堂。
三、强化训练，提高学生积极性
为了充分发挥STEM在科学课堂中的优势，打造优质的小学科学教学课堂，老师还要重视对课堂训练设计进行强化。强化设计的目的在于引导学生都可以全情参与教学活动，并以此构建学生群体的认知，促使他们实现全面进步与发展。但在实际教学中，总有老师过于依赖课本，漠视课堂训练设计。然而科学学科与其他学科最大的不同，就是其具备极强的实践性，如果学生不能进行实践，无法从课堂训练中入手学习，又如何提升自己的学习能力呢？
例如，在二年级科学课程《土壤——动植物的乐园》的教学中，老师可以为学生群体准备各种不同的土壤如沙质土、黏质土以及壤土等，并利用多媒体播放花朵、昆虫是如何利用土壤生活、繁衍的。还可以为学生布置相应的课外作业，让他们观察小区里、花园中的土壤，以及依附这些土壤生长的植物、动物都有什么。当然，为了提升课堂学习效率，还是应当在课堂中展开相应的研究与讨论活动。例如可以将全班学生进行分组，让每组派出一个代表，说出本组同学对土壤的认知，然后大家一起討论、研究，分析这个观点是否正确。比如有学生提出：“沙漠中的土壤几乎不含水，所以绿色植物很少。”对此观点，全班同学都可以展开讨论甚至争论，最终再由老师给出正确答案。这样，不仅发散了学生的思维，还鼓励他们多参与、多交流，提高学习积极性，活跃了课堂学习气氛。
一、积极引导，开展分层教学
STEM教育理念更注重学科之间的横向联系，故而以STEM为构建基础的小学科学教学课堂，更注重学生对多种学科的认知融合。在实际教学中，老师应当思考如何在优化意识的指导下对常规的教学方式进行整合与优化，以此不断提升教学工作的针对性。每一个学生都是不一样的，他们之间具有很大的差异性，而这种差异使得学生对学科的认知有着不同的特点。老师要认识到学生群体中客观存在的差异性，并据此开展分层教学，满足不同学生的学习需求。
以教科版四年级《天气》的教学为例。有些学生性格外向，喜欢探索、研究，在课堂上发言踊跃，对自然界中出现的各种天气现象都有自己的看法与认知。对此类学生，老师可以让其通过日常观察与总结，对构成天气的四要素进行观测，如让他们对云量、雨量以及风向、气温等都进行观测。而观测的结果正确与否并不重要，主要是让学生通过自我观测充分运用所学到的知识技能，思考如何将知识加以融合与灵活应用，加深其对科学的理解，增进他们的科学探究能力。而对探索能力较弱、不太喜欢对大自然主动进行探索的学生，老师则可以要求他们按照教学内容，收集关于天气的课外知识，提升这部分学生观测天气的兴趣，用循序渐进的方法引导他们主动观测大自然。
总之，STEM教育理念注重让学生主动地探索、研究以及观察身边事物，调动一切自己可以调动的资源与力量，尽力寻找解决问题的答案。对能力不同、思维习惯不同的学生群体，也不提倡对他们进行统一管理。唯有分层教育，才能真正满足学生群体之间的学习需求，帮助每个学生实现能力的提升，充分调动课堂气氛。
二、整合资源，打造高效课堂
小学科学学科本身就具备很强的综合性，其课程内容与自然科学、技能技巧、应用工具、艺术、数学等都有着十分紧密的联系。因此，老师在利用STEM教育理念打造高效小学科学教学课堂时，要从学生群体的实际基础出发，并对现有教学资源进行整合、优化，从课堂内延伸到生活中，同时引导他们在生活中寻找课堂知识，帮助学生深刻、充分、全面地理解课堂知识。
例如，在教科版四年级课程《声音》的教学中，老师可以在课堂上准备大小不一、材质相同的7个玻璃杯，并用一根小棍子从高到矮依次敲击玻璃杯口，让学生认真聆听击打后的声音。然后用多媒体设备播放世界各地艺术家利用简陋工具或日常器皿打击而成的音乐。让学生通过这样的实验，明白不管是何种工具发出的声音，在艺术的加持下都有可能成为美妙、动听的音乐。利用这种情境化的创设，将科学与艺术知识整合优化，借此激发学生群体的学习兴趣，让他们主动探索声音的奥秘。而有些学生对知识的感悟能力较强，他们对生活中的声音进行观察后，在课堂上表达自己的观点，认为声音不仅可以对人的听觉带来影响，当音量足够大的时候，还会出现震动，而这些震动将直接影响到物体的状态。例如在大音量立体式音响上方放上一些细碎的纸屑，这些纸屑会随着声音节奏的搏动而不停地上下左右抖动，将声音调小或者直接关闭音响，这些小纸屑又完全静止了。这说明声音确实具备了力量，而这股力量又与音量的大小、强弱明显有关。
除此之外，老师还要多鼓励学生说出自己在生活中的观察与发现，并让学生之间进行交流互动，相互交换学习心得，以此不断活跃课堂气氛，构建高效课堂。
三、强化训练，提高学生积极性
为了充分发挥STEM在科学课堂中的优势，打造优质的小学科学教学课堂，老师还要重视对课堂训练设计进行强化。强化设计的目的在于引导学生都可以全情参与教学活动，并以此构建学生群体的认知，促使他们实现全面进步与发展。但在实际教学中，总有老师过于依赖课本，漠视课堂训练设计。然而科学学科与其他学科最大的不同，就是其具备极强的实践性，如果学生不能进行实践，无法从课堂训练中入手学习，又如何提升自己的学习能力呢？
例如，在二年级科学课程《土壤——动植物的乐园》的教学中，老师可以为学生群体准备各种不同的土壤如沙质土、黏质土以及壤土等，并利用多媒体播放花朵、昆虫是如何利用土壤生活、繁衍的。还可以为学生布置相应的课外作业，让他们观察小区里、花园中的土壤，以及依附这些土壤生长的植物、动物都有什么。当然，为了提升课堂学习效率，还是应当在课堂中展开相应的研究与讨论活动。例如可以将全班学生进行分组，让每组派出一个代表，说出本组同学对土壤的认知，然后大家一起討论、研究，分析这个观点是否正确。比如有学生提出：“沙漠中的土壤几乎不含水，所以绿色植物很少。”对此观点，全班同学都可以展开讨论甚至争论，最终再由老师给出正确答案。这样，不仅发散了学生的思维，还鼓励他们多参与、多交流，提高学习积极性，活跃了课堂学习气氛。