十一月，天高云淡，層林盡染。11月22日上午，《依托小學科學教材開發(fā)STEM課例的研究》課題組的全體成員集中金壇區(qū)建昌小學進行第16次課題研討活動。

新課程標準指出，科學是人類在研究自然現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)自然規(guī)律的基礎上形成的知識系統(tǒng)，以及獲得這些知識系統(tǒng)的認識過程中和在此過程中所利用的方法，而在廣義的理解中，科學也包括技術與工程。如何將科學思維與工程思維融會貫通，形成相互滲透、交叉融合的效果，從而使學生進一步認識和理解自然與社會提供獨特的思想方法、思維方式、精神力量和價值觀念，逐步提高學生的整體精神文明水平，從STEM的角度出發(fā)，如何設計蘊含科學思維和工程思維融合的STEM主題課例，就顯得尤為重要。作為小學一線科學教師，我們更應在教材基礎上深耕挖掘、在實踐中探求方法、在拓展中思考創(chuàng)造，開發(fā)適用于教材的小學科學STEM主題課例，爭取在過程中使學生逐漸形成科學思維、完善工程思維。

首先，由金壇區(qū)白塔小學的周媛老師為大家?guī)淼摹妒澄锶ツ牧?？》STEM主題研究課。

《食物去哪了？》一課，周老師首先用真實教學情境導入，讓學生品嘗桌上老師帶來的小餅干，在學生品嘗后周老師很自然的一個問題：“你們認為小餅干都去哪里了呢？”，引發(fā)了學生們積極的討論與思考，并通過小組匯報的形式講述了各組腦海中的小餅干旅行路線，同時周老師還請學生代表上臺展示各組畫好的“小餅干旅行圖”，通過圖形的比較與探討，學生們都在無意間鍛煉了自己的科學思維能力。

在課堂的第二階段，學生們在老師的帶領下理解了人體的消化系統(tǒng)分布順序之后，周老師繼續(xù)拋出問題：“學生們，那么你可以嘗試用老師給你們帶來的材料制作一個人體消化系統(tǒng)模型嗎？”，隨著工程任務的產生，學生們通過討論與思考，根據(jù)每種材料的特點及用于模型制作的用法講述了自己的理解。在此期間，學生積極開展小組討論、匯報交流，以互問互答的方式在無形中鍛煉了自己的工程思維能力。

本節(jié)課的最后，學生代表變成思維講解員，通過展示構圖、成品、操作等一系列方式，形成思維融合、鍛煉探究實踐能力。

然后，由金壇區(qū)建昌小學的李赟老師為大家?guī)淼摹锻孓D杠桿》STEM主題研究課。

《玩轉杠桿》一課是李老師基于五年級下冊《撬重物的竅門》一課作為藍本，以杠桿的結構認識與工程解決為突破點設計而來。

在課堂導入環(huán)節(jié)，李老師開門見山，為孩子們帶來了工程問題1：“如何利用一根鉛筆、兩個螺母，以最簡單快速的方式使一把直尺保持平衡？”學生們在短暫快速的工程活動中進行了思維的產生、碰撞、操作、實踐，并順利的完成了小組作品，接著李老師通過不斷的追問，讓學生逐步形成了尺子平衡的要素必須要包含兩個，即兩端距離相等、兩端質量相等。

在解決完工程問題1后，李老師趁熱打鐵，為學生們講解了杠桿的具體結構，并詳細認識了等臂杠桿為什么能夠平衡的原因，讓學生充分理解支點、重力點、用力點、阻力臂、動力臂這幾5個重要的科學知識與概念，為接下來繼續(xù)解決工程問題打好基礎。

接下來，李老師進一步為學生提高難度，帶來了工程問題2：“如何利用一根棉線、把一根胡蘿卜掛平衡？”學生看到問題后立刻產生了激烈的思考，紛紛舉手發(fā)現(xiàn)講述自己想法，有說支點居中平衡的，理由是等臂杠桿的原理；還有說支點居胡蘿卜粗的一段平衡的，理由是胡蘿卜的形狀是一個類三角形，左端細、右端粗，兩端的質量并不一樣。面對學生們不同的預測，李老師帶領學生進一步實踐研究，通過標支點、量力臂、稱力量等方式讓學生們逐步明白了費力杠桿的原理。

然后，李老師通過工程問題3：“如何利用鉛筆支架、直尺、制作一個省力杠桿？使它能夠用3個或更少的螺母翹起6個螺母，并找出兩者相距的最短力臂距離?！睂W生通過工程3問題的設計圖紙、介紹思路、操作修改等步驟，一步步理解了力臂與支點是成反比的關系。

綜上所述，全課由三個工程問題形成一條明線，以由易到難的方式讓學生通過認識等臂杠桿、解釋費力杠桿、設計省力杠桿這三個工程問題，讓孩子們逐漸形成科學思維，發(fā)展工程思維，從而逐步讓學生形成思維交叉、提升模型建構能力。

課后，課題組成員圍坐在一起，兩位老師向大家分享了兩節(jié)課的設計理念，如何通過對課程標準的解讀與理解，以教材為基礎，深挖科學思維與工程思維背后的交叉融合，在學生解決STEM工程任務的過程中建立思維融合的全過程。課題組其他成員也分別結合教材本身，分別講述了自己在研究過程中的發(fā)現(xiàn)與感悟，力求在未來的研究中進一步關注學生的思維建立能力、交叉能力、融合能力的提升。

（金壇區(qū)建昌小學  李赟）