小学科学技术与工程领域课程实施路径

1、小学科学技术与工程领域课程实施路径新版义务教育小学科学课程标准增加了技术与工程领域，这部分内容综合应用性较强，理论与实践的联系非常密切，有利于激发学生的好奇心，提高学生的设计和制作能力、运用科学知识解决实际问题的能力，提升学生的科学素养。教师应科学地进行课程定位，重视学生工程思维的培养，探索技术与工程领域教学的新路径，实现其课程价值。一、准确把握技术与工程的课程定位小学科学课程标准对技术与工程，领域的目标和内容做出了界定，但在实际实施过程中，教师还存在许多模糊认识。因此，有必要准确把握其课程定位。1技术与工程领域的课程价值小学科学课程传统的三大领域是物质科学、生命科学、地球与宇宙科学，教学内容

2、的概念性和知识性较为突出，其探究活动一般围绕某种事物或规律的发现、某种原理的阐释进行。而技术与工程领域的宗旨是让学生能够运用所学知识解决实际问题，特别强调操作性和实用性，强调为学生积极地适应社会需要奠定基础。因此，课程的实施更突出学以致用，教学活动以设计、制作为主线，以体现科学教育源于生活、为生活服务的理念。2.技术与工程领域与创客等课程的关系当前，对技术与工程领域的课程实施存在误区，有些学校认为手工制作类、创客类的校本课程就是技术与工程课程。其实，手工制作类课程主要是运用设计创造美，用以培养学生的创意设计能力和审美情趣；创客类课程偏重于应用和创新层而，从学生兴趣出发，并不强调科学概念的学习，

3、一般面向部分学生，具有一定的局限性。技术与工程领域课程则关注科学原理的运用、科技对生活的改变，引导学生感悟技术的巨大魅力，与STEM教育的理念更为一致。因而，课程的执行者必须清楚地认识到技术与工程领域课程的出发点是科学与技术，落脚点是工程建造，手工与创客类校本课程的实施不能替代技术与工程领域课程的教学，但技术与工程领域课程却可以成为手工制作类与创客类校本课程的基础。二、高度重视对学生工程思维的培养工程思维是在工程的设计和研究中形成的一种筹划性的思维，是运用各种知识解决工程实际问题的核心思维。工程思维有别于科学思维，它需要对各种资源进行统筹兼顾、合理权衡，探求解决问题的最佳方案；需要追求经济实用

4、；需要合理融合社会价值、伦理价值等多元价值。1 .追求工程设计的最佳方案方案设计可能涉及人力、物力、财力和环境等多种因素，教师需要指导学生进行综合分析、统筹考虑，在保证科学性和安全性的基础上，追求简便、实用、高效和快捷的最佳方案。且在方案的分析、评价和改进过程中，引导学生自然地产生递进性的建议，使学生的大脑处于活跃状态，能产生许多奇思妙想，并能不断完善或修正设计方案,体会权衡取舍的过程和设计成功的快乐，增强全面统筹思考问题的能力，在此过程中形成和发展工程思维。2 .兼顾工程的经济实用性工程的首要目的是促进经济和社会的发展，要追求经济效益，达到技术与效益的统一。为了引领学生适应社会需要，形成珍惜

5、和节约资源的意识，在方案设计和制作过程中，需要指导学生重点关注以下方面：一要尽量减少原材料的使用；二要尽量提高作品的实用功能;三要培养权衡经济成本与功能价值最佳结合的意识；四要理解经济效益是产品存在和发展的基础。3 .深刻理解工程的多元价值工程不是一个结果，而是一个展开的过程，永远面向未来，具有特定的社会价值和伦理价值。在工程实践中，要引领学生在设计、制作、评价和反思阶段，从不同角度、不同层面进行综合性的观察、分析和研究，感悟其中蕴含的科学原理、经济效益、艺术审美和社会传统价值等内涵，体验个人、社会和自然的内在关系，体会工程与价值的内在整合，从而促进学生科学精神、社会服务精神的形成，引导学生树

6、立科学的人生观和价值观。三、深入探索技术与工程领域教学的新路径很多工程实践内容的教学停留在单纯的技能或知识学习层面，在培养学生综合应用知识解决实际问题方面还存在明显缺陷。近年来,为促进科学与技术与工程教育的深度结合和深度发展，学校教师经过深入探索，形成了一种相互支撑、相互补充和共同发展的科学探究+工程实践的技术与工程教学新路径。科学探究+工程实践以科学探究为基础，合理融入工程实践，以具体的工程实践项目促进科学教育目标的全面落实。一是帮助学生初步了解科学研究和工程实践的关系，促进课程之间的融合；二是发展学生运用科学原理创造性解决问题的实践能力，培养其创造兴趣以及对工程职业的向往；三是在课堂教学中

7、提供更加真实的有现实意义的实践场景，帮助学生从不同角度思考问题，形成综合思维能力，学会灵活运用多种知识创造性地解决各种各样的问题。在此，以蜡烛一课为例，对“科学探究+工程实践的教学模式加以说明。1 .指导科学探究活动教师带领学生研究蜡烛为什么能燃烧、为什么容易被点燃，认识石蜡和棉芯的作用。2 .指导工程实践活动在理解科学原理的基础上，学生开始制作蜡烛，教师提供必要的指导。学生要自主完成设计制作方案，通过评价和反复修改形成最佳方案。整个过程包括以下内容。一是制作蜡烛芯。将棉芯浸泡于熔化的蜡液中，冷却后取出裁剪成合适的长度。二是制作模具。利用薄金属片（可选），做成自己心仪的几何模型，表达自己的个性和想象。三是灌制蜡烛。将裁剪好的蜡烛芯上下贯通置于模具中心，保持烛芯垂直居中并固定，再将调好的蜡液慢慢灌入模具。学生在实际操作中发现，如果一次性灌满，内部会有气泡，表面也不光滑，所以改为耐心地多次灌入。冷却后打开模具，将得到蜡烛的初胎。四是装饰美化。修剪蜡烛芯，修整初胎表面的小瑕疵、脱模痕迹，通过刻字、刻画、贴字或贴画进行装饰美化，设计制作标签并贴于蜡烛表面，得到一个完整的蜡烛作品。3 .开展评价反思与交流共享活动在这一阶段，教师要引导学生发现并分享自己所经历的探究、设计和制作过程的价值，感悟工程实践的乐趣。实践证明，采用