梁櫻珠

一、STEAM教育與小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”

STEAM是一種重實(shí)踐的超學(xué)科教育概念，是集科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、藝術(shù)（Art）、數(shù)學(xué)（Mathematics）多學(xué)科融合的綜合教育，它有別于傳統(tǒng)的單一學(xué)科，內(nèi)含的元素更加多元化，注重實(shí)踐操作與多學(xué)科知識的應(yīng)用。美國為提高未來人才的科技創(chuàng)新能力及未來社會必備技能，開創(chuàng)了STEAM教育，在發(fā)展的三十年里，取得了良好的效果，輸送了大批創(chuàng)新人才。2017年中國教育科學(xué)院起草了《中國STEM教育白皮書》，針對我國具體情況提出了中國STEM教育2029創(chuàng)新行動計(jì)劃，目前國家已明確把STEM教育納入國家戰(zhàn)略發(fā)展政策，展開了STEM教育研究的初級階段，致力于培養(yǎng)學(xué)生的5C能力。但在研究中，我們發(fā)現(xiàn)了以下問題：

（一）STEAM教育研究領(lǐng)域窄化的問題

現(xiàn)階段的STEAM教育多體現(xiàn)在創(chuàng)客教育、社團(tuán)活動中，在學(xué)科教學(xué)上，信息學(xué)科與科學(xué)學(xué)科的嘗試多一些，數(shù)學(xué)學(xué)科較少嘗試;而現(xiàn)有的少量數(shù)學(xué)學(xué)科的STEAM教育僅僅停留在某個知識點(diǎn)的拓展，并非注重“實(shí)踐與應(yīng)用”。另外，現(xiàn)有的STEAM教育課程設(shè)計(jì)中，數(shù)學(xué)作為基礎(chǔ)學(xué)科，往往只起到輔助的作用，較少專門以數(shù)學(xué)為主的STEAM課程。

（二）小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”領(lǐng)域的缺失

小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”占整本書的比重較小，只占2-3 個課時，使得數(shù)學(xué)教師不重視，往往是忽略不講，或者按照常規(guī)課來上，忽略了“實(shí)踐”的目標(biāo)，這種做法非常打擊學(xué)生想“一探究竟”的求知欲;另外，教學(xué)資源只局限在數(shù)學(xué)課本和教師教學(xué)參考書中，沒有多余的相關(guān)資料，教師也沒有開發(fā)較多的教學(xué)資源，使這個模塊的擴(kuò)展性不夠強(qiáng)。雖然我們知道“綜合與實(shí)踐”教學(xué)要與生活相聯(lián)系，但沒有考慮數(shù)學(xué)作為基礎(chǔ)學(xué)科在其他綜合性學(xué)科和新興產(chǎn)業(yè)方面的應(yīng)用，使得原本的應(yīng)有的數(shù)學(xué)實(shí)踐活動，缺乏了一個很好的落腳點(diǎn)，學(xué)生自主探究時間較少。

鑒于以上思考，我們希望以STEAM教育理念為指導(dǎo)，以數(shù)學(xué)應(yīng)用為主線，通過多學(xué)科的融合，設(shè)計(jì)富有數(shù)學(xué)味和實(shí)踐性的數(shù)學(xué)綜合與實(shí)踐STEAM活動。

二、設(shè)計(jì)富含數(shù)學(xué)味的STEAM活動框架

（一）教材分析

《營養(yǎng)午餐》是人教版小學(xué)數(shù)學(xué)四年級下冊“綜合與實(shí)踐”的內(nèi)容。教材從學(xué)生熟悉的學(xué)校飯?zhí)们榫耙朐掝}，目的是讓學(xué)生聯(lián)系生活實(shí)際，在實(shí)踐中綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決問題。小學(xué)數(shù)學(xué)“綜合與實(shí)踐”承載著學(xué)生應(yīng)有的數(shù)學(xué)實(shí)踐，如何賦予學(xué)生更多的自主探究機(jī)會，是我們一直努力的方向。

本教材貼近生活，學(xué)生很容易聯(lián)想到自己學(xué)校飯?zhí)玫奈绮停ɑ蚣彝ノ绮停Ｒ驗(yàn)槊刻炀筒?，午餐的菜譜與口味都是他們樂此不彼的討論話題。不過，學(xué)生討論午餐的角度（口味偏好、品種多少）與學(xué)校飯?zhí)茫ɑ蚣议L）關(guān)注的角度（營養(yǎng)搭配、營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)）有所不同，這就成了一個非常好的活動落腳點(diǎn)。

因此，我們希望從學(xué)生的角度出發(fā)，開展一系列的數(shù)學(xué)實(shí)踐活動，由學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、討論解決問題的方法，設(shè)計(jì)可行性方案;從最初的“主觀”不滿意午餐食譜，再到通過深入了解后，明白營養(yǎng)午餐的搭配原理，同時引導(dǎo)學(xué)生“用數(shù)據(jù)說話”，合理地提出自己的意見與訴求。讓學(xué)生在實(shí)踐中真實(shí)地體會應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題的成就感。

（二）理論指導(dǎo)

小學(xué)數(shù)學(xué)十大核心素養(yǎng)包含數(shù)感、符號意識、空間觀念、幾何直觀、數(shù)據(jù)分析觀念、運(yùn)算能力、推理能力、模型思想、應(yīng)用意識、創(chuàng)新意識。其中，數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)：要特別注重發(fā)展學(xué)生的應(yīng)用意識和創(chuàng)新意識。而課本內(nèi)的“綜合與實(shí)踐”是一類以問題為載體、以學(xué)生自主參與為主的學(xué)習(xí)活動，有助于培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識和方法解決問題。STEAM理念恰恰非常契合這方面的要求。

教材《營養(yǎng)午餐》涉及到很多方面的知識，為了形成完整的數(shù)學(xué)綜合與實(shí)踐活動框架，我們借鑒了STEAM教育的相關(guān)理念，活動素材是以問題為載體，以學(xué)生訴求為中心;活動方案以數(shù)學(xué)為主體，整合并運(yùn)用多個學(xué)科的知識;而組織過程則重視學(xué)生學(xué)習(xí)過程的表現(xiàn)和任務(wù)完成情況，關(guān)注問題解決和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。

（三）活動框架

我們根據(jù)教材《營養(yǎng)午餐》的課程內(nèi)容，以學(xué)生對學(xué)校午餐的訴求為出發(fā)點(diǎn)，篩選合適的實(shí)踐活動，融合數(shù)學(xué)、信息、科學(xué)、烹飪、語文等學(xué)科，在活動內(nèi)也注重科學(xué)、美術(shù)、技術(shù)等技能的整合，開發(fā)出一系列適用于四年級的數(shù)學(xué)綜合與實(shí)踐STEAM活動內(nèi)容（開題活動、營養(yǎng)講座、信息活動、數(shù)學(xué)活動、寫作活動、烹飪活動、結(jié)題活動），嘗試從多個實(shí)踐角度（調(diào)查、收集意見、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)營養(yǎng)搭配、判斷營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)、撰寫建議書、掌握烹飪技能、參觀飯?zhí)?、了解飯?zhí)玫墓芾砟Ｊ健⑦f交建議書等），這些活動的關(guān)鍵是“數(shù)學(xué)味”，是基于數(shù)學(xué)（Mathematics）的STEAM活動，每個活動都要綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)知識與方法（搭配、統(tǒng)計(jì)、分析、計(jì)算等）解決問題，實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)與生活實(shí)際結(jié)合、數(shù)學(xué)與其他學(xué)科融合、數(shù)學(xué)內(nèi)部知識有效“聯(lián)動”，體現(xiàn)出本次活動的“數(shù)學(xué)味”“實(shí)踐性”“參與性”。

（四）學(xué)生需求預(yù)測

本次活動，學(xué)生有更多的自主探究機(jī)會，尤其是能夠從不同角度獲得實(shí)踐體驗(yàn)。因此，學(xué)生需要有“主人翁”意識，積極主動地參與到每一項(xiàng)的活動中，并學(xué)會分工與合作。其次，活動過程關(guān)注學(xué)生的組織能力、合作能力、探究能力、實(shí)踐能力、展示能力、評價能力、拓展能力等方面的培養(yǎng)，需要老師細(xì)心觀察，及時引導(dǎo)。盡管四年級學(xué)生已經(jīng)有搭配、統(tǒng)計(jì)、分析、計(jì)算等知識儲備，但是在綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決問題的過程中可能會遇到困難，這就需要老師適當(dāng)?shù)靥峁┮欢ǖ闹敢c協(xié)助。

另外，本次活動遵循科學(xué)的研究思路：由學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，從“主觀”不滿學(xué)校午餐，再到“數(shù)據(jù)說話”，通過調(diào)查、統(tǒng)計(jì)分析、了解營養(yǎng)搭配、確定營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)、現(xiàn)場投票等實(shí)踐，并在此基礎(chǔ)上學(xué)會撰寫建議書，參觀飯?zhí)?、遞交建議書等?；顒觾?nèi)容全面，但是時間跨度比較長，需要同學(xué)們及時總結(jié)活動收獲，用思維導(dǎo)圖等形式理清思路，這樣才能更好地投入到新的活動中。

三、構(gòu)建配套的活動評價體系

活動過程中，我們要重視活動開展的動態(tài)評價，這樣能夠幫助我們動態(tài)監(jiān)控活動開展效果和推進(jìn)過程。另外，每次活動我們都要重視學(xué)生的參與過程和任務(wù)完成情況，關(guān)注問題解決和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，個人自評和組內(nèi)互評相結(jié)合，能讓我們及時關(guān)注每個學(xué)生。

（本量表由老師或第三方觀察者進(jìn)行評價）

參考文獻(xiàn)：

[1]教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011 版）[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2012.

[2]（美）National.基于課程標(biāo)準(zhǔn)的STEM教學(xué)設(shè)計(jì)[M].林悅，譯.北京：中國青年出版社，2018.

[3]中國營養(yǎng)學(xué)會.中國居民膳食指南（2016版）[M].北京：人民衛(wèi)生出版社，2016.