Интеграция технологий STEM в уроки начальной школы. Работа №73769

ИНТЕГРАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЙ STEM В УРОКИ НАЧАЛЬНОЙ ШКОЛЫ

Кугенева Ольга Андреевна, учитель начальных классов

ГБОУ «Малиновский УВК «Школа ДОУ Володарского М.О.»,

п. Малиновка

Аннотация. В статье рассматривается необходимость интеграции STEM-подхода в образовательный процесс начальной школы для формирования у младших школьников базовых научно-технических и инженерных знаний и навыков. STEM-образование (наука, технологии, инженерия и математика) способствует развитию у детей критического мышления, навыков решения проблем, творчества и командной работы. Приведены примеры использования STEM-методов и технологий на уроках, которые помогут повысить заинтересованность детей и сделать процесс обучения более интерактивным и прикладным.

Ключевые слова: STEM-образование, начальная школа, критическое мышление, проектная деятельность, технологии, интеграция, прикладные навыки.

Современное образование в условиях реализации ФГОС направлено на формирование у школьников комплексных знаний и умений, которые помогут им адаптироваться в стремительно меняющемся мире. Одним из подходов, который отвечает этим требованиям, является STEM-образование, представляющее собой интеграцию науки, технологий, инженерии и математики в образовательный процесс. Введение STEM на начальном уровне позволяет детям с ранних лет развивать аналитические способности, творческое мышление и прикладные навыки, что особенно важно в условиях современной цифровой и технологически насыщенной среды.

Основной целью STEM-образования в начальной школе является привитие интереса к исследовательской деятельности и развитие умения находить решения реальных проблем. STEM-подход побуждает детей самостоятельно искать ответы на вопросы и решать задачи, комбинируя знания из разных областей. Он помогает ученикам понять, что математика, наука, технологии и инженерия тесно связаны между собой и имеют реальное практическое значение.

Одним из эффективных методов интеграции STEM в начальной школе является проектная деятельность, которая помогает ученикам не только осваивать учебный материал, но и применять его на практике. Например, учитель может предложить ученикам провести проект по созданию «мини-сада» в классе, в рамках которого дети будут изучать процессы роста растений. На начальном этапе проекта школьники узнают, что растениям нужны свет, вода и питательные вещества для роста, а затем применят эти знания на практике, наблюдая за ростом своих растений. При этом учитель вводит простые математические расчеты, например, предлагает детям подсчитать количество воды, которую они добавляют в свои растения, и вести наблюдения за ростом растений в зависимости от количества получаемого света.

Другой пример успешной интеграции STEM — это использование конструкторов, таких как LEGO, которые позволяют детям создавать модели зданий или мостов. Задание на создание устойчивой конструкции дает возможность младшим школьникам развивать навыки инженерного проектирования и пространственного мышления. В процессе работы над конструкцией дети обсуждают, почему одна модель более устойчива, чем другая, и анализируют, как распределяется нагрузка. Таким образом, даже простое задание по конструированию развивает у детей начальные инженерные и математические навыки.

Технологии являются важным компонентом STEM-образования, и их использование на уроках позволяет создавать интерактивную среду обучения. Например, учитель может использовать планшеты или интерактивные доски для виртуальных экспериментов и визуализации сложных понятий. Существуют специальные приложения, которые помогают детям начальной школы понимать законы физики и математики на простых моделях и визуализациях. Такие технологии делают изучение науки и математики не только понятным, но и увлекательным. Например, в приложении для моделирования магнитного поля дети могут перемещать виртуальные магниты и наблюдать за их взаимодействием, что значительно упрощает понимание темы и повышает интерес к изучаемому материалу.

Применение STEM-подхода в начальной школе также включает развитие математических навыков, которые выходят за пределы стандартных вычислений и включают в себя логическое мышление и решение задач. На уроках математики можно использовать задания на построение и анализ симметричных фигур, объясняя, как симметрия используется в архитектуре и природе. Это не только делает математику более прикладной, но и побуждает детей к самостоятельному изучению окружающего мира. Младшие школьники могут изучать простейшие геометрические фигуры, определять их свойства и практическое применение в повседневной жизни.

Одним из примеров успешного внедрения STEM является использование простых робототехнических наборов, которые позволяют детям освоить основы программирования и механики. Работа с такими наборами помогает младшим школьникам развивать логическое и алгоритмическое мышление. Например, можно предложить детям собрать простого робота, который будет выполнять базовые движения, такие как поворот или движение вперед-назад. В процессе создания робота дети изучают основные принципы механики и учатся составлять простые программы. Это способствует не только освоению базовых принципов программирования, но и развивает навыки работы в команде, так как выполнение подобных заданий требует обсуждения и совместного принятия решений.

STEM-образование также способствует формированию экологического сознания у детей. Например, учитель может провести проект по исследованию и анализу источников энергии, таких как солнце, вода и ветер. Школьники могут изготовить простую модель водяного или ветряного генератора, что даст им представление о принципах работы альтернативных источников энергии и их значении для охраны окружающей среды. В процессе создания таких моделей ученики начальной школы не только учатся работать с простыми инструментами, но и осознают важность бережного отношения к природе и устойчивого использования ресурсов.

Таким образом, интеграция STEM-подхода в начальной школе открывает для младших школьников новые горизонты, формируя у них основы критического и аналитического мышления, навыки решения проблем и умение применять полученные знания в реальных ситуациях. STEM-образование способствует формированию у детей устойчивого интереса к наукам и технологиям, а также развивает такие качества, как командная работа и ответственность. Учителю начальной школы важно уделять внимание каждому этапу работы, чтобы создать для детей условия для развития их природной любознательности и стремления к новым знаниям.

Список литературы

1. Волосовец Т.В., Маркова В.А., Аверин С.А. // Парциальная модульная программа развития интеллектуальных способностей в процессе познавательной деятельности и вовлечения в научно- техническое творчество, Москва, 2019.

2. Чемеков В., Крылов Д. STEM - новый подход к инженерному образованию // Вестник марийского государственного университета, 2015. - № 20. - С. 59-64.