開展STEM教學(xué)有哪些步驟？

STEM課程固然是融科學(xué)、技術(shù)、工程與數(shù)學(xué)為一體，但如果不能運用恰當(dāng)?shù)姆椒ㄟM行教學(xué)，也構(gòu)不成STEM課程。STEM課程以工程設(shè)計的項目為架構(gòu)，利用工程設(shè)計整合課程內(nèi)容，產(chǎn)生具體項目，把科學(xué)、數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識和技術(shù)能力融合在工程項目之中。所以，STEM課程的學(xué)習(xí)是一種基于問題的探究性學(xué)習(xí)，強調(diào)實踐探究與工程設(shè)計。

STEM教學(xué)的主要步驟有：

• (1)、發(fā)現(xiàn)問題。

STEM學(xué)習(xí)是探究性學(xué)習(xí)，探究必須從問題開始。STEM的問題是基于生活情景的真實問題，這個問題可以由教師設(shè)定，也可以讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)。STEM的問題既需要開放和創(chuàng)造，也需要有一定的限定。所以，教師要在一定的條件下引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題。

• (2)、提出假設(shè)。

科學(xué)假設(shè)是科學(xué)理論的一種可能表達?？茖W(xué)研究之所以不是盲目的嘗試，就在于它是有根據(jù)的，是一個提出假設(shè)、求證假設(shè)的過程?？茖W(xué)假設(shè)是根據(jù)已有的科學(xué)知識和觀察到的事實，對所研究的問題提出的一種猜測性陳述或一種可能性解答。

• (3)、科學(xué)求證。

證據(jù)收集是科學(xué)求證的第一步。證據(jù)可以來自觀察、實驗或基于科學(xué)原理的邏輯推理。求證過程中，需要對證據(jù)進行驗證。對于工程問題而言，就是要把設(shè)計的方案付諸實施，從而驗證方案。

• (4)、得出結(jié)論。

通過科學(xué)求證和數(shù)據(jù)分析，對假設(shè)進行驗證，然后得出結(jié)論。在此過程中，需要不斷修正方案，不斷進行驗證，進而不斷地修正結(jié)論。此過程可培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和解決問題的能力。

• (5)、反思分享。

通過這一環(huán)節(jié)，學(xué)生對自己發(fā)現(xiàn)問題、驗證問題和得出結(jié)論過程中的經(jīng)驗和錯誤做出分析，提煉成功經(jīng)驗，促進解決方法的可遷移性，提升學(xué)習(xí)的可遷移能力。同時，同學(xué)之間的分享交流也有助于產(chǎn)生新的觀點，發(fā)現(xiàn)新的問題。