吳慧
摘 ?要:數(shù)學知識具有很強的抽象性和復雜性,教育領(lǐng)域十分重視學生的數(shù)學學習能力,在義務(wù)教育階段就為學生們設(shè)置了數(shù)學課程。從數(shù)學課程的根本上來看,它與人們的日常生活是具有十分緊密的關(guān)系的。數(shù)學知識來源于生活,學生學習數(shù)學知識的主要目的就是學會運用數(shù)學知識熟練的解決日常生活問題。這樣的教學思想是與STEM教育理念相符合的,怎樣將STEM理念融入小學數(shù)學教學中,是廣大數(shù)學教師需要十分關(guān)注的教學問題,也是提升學生數(shù)學核心素養(yǎng)的關(guān)鍵。
關(guān)鍵詞:STEM理念;小學數(shù)學;融合;意義;策略
引言:
STEM理念最早產(chǎn)生在二十世紀,是非常先進的教學觀念,這個教學觀念的重點是將數(shù)學核心素養(yǎng)、創(chuàng)新水平和實踐能力進行結(jié)合,幫助學生將單獨的知識形成系統(tǒng)的聯(lián)系,提升學生的數(shù)學學習能力,還可以掌握更多的將數(shù)學知識運用到實際生活中解決問題的技巧,這樣可以使原本枯燥的理論知識變得十分形象,增加了學生的生活體驗感受,有效的提升了學生的學習效率,實現(xiàn)了教師的課堂教學目標。
一、STEM與小學數(shù)學之間的關(guān)系
STEM教學十分重視學生的綜合素養(yǎng)的鍛煉。S代表的是科學,主要指學生學會運用各種科學理論知識了解自然,參與各種形式的自然活動;T代表的是技術(shù),主要指學生學會運用理論管理知識評價一些技術(shù)能力;E代表的是工程,主要是指對工程設(shè)計以及管理的了解和掌握;M代表的是數(shù)學,主要是指運用數(shù)學理論知識主動發(fā)現(xiàn)和解決實際問題。將STEM理念運用到小學數(shù)學教學中,是現(xiàn)階段教學的主要任務(wù),是為了能夠為社會培養(yǎng)出具備綜合素養(yǎng)的高素質(zhì)的專業(yè)人才。從數(shù)學學科的方面來看,能夠?qū)?shù)學問題分解成幾個方面,就是自主發(fā)現(xiàn)問題、研究問題、分析問題、討論問題和解決問題。這就說明,數(shù)學科目的學習不但是為了了解和掌握數(shù)學理論知識,還是為了鍛煉學生的思維水平和邏輯能力,從而形成解決問題的能力。STEM的主要特點就是能夠?qū)⒅R進行跨專業(yè)的整合,使學生可以形成系統(tǒng)的知識,從根本上來講,這是工業(yè)革命發(fā)展的結(jié)果。未來社會需要的人才是綜合性的人才,不再是單一的知識體系的人才。小學階段的學習主要是打下扎實的基礎(chǔ)知識,將STEM理念融入小學數(shù)學課堂,可以保證數(shù)學課堂的效果[1]。
二、STEM教育理念的重要意義
數(shù)學知識點比較繁多,數(shù)學科目的知識包括概念、定義、規(guī)律以及一些推理和實際運用,但是因為小學階段的學生年齡比較小,缺乏相應(yīng)的邏輯思維水平和良好的學習習慣,學生學習起來都比較的困難。以往的小學數(shù)學課堂,教師常常對學生進行填鴨式和滿堂灌的教學,學生逐漸就會對數(shù)學課堂喪失學習興趣,認為數(shù)學課堂是十分枯燥和乏味的,有的教師雖然在講課的時候,會運用多媒體技術(shù),為學生展示一些形象具體的圖片、視頻等,使學生近距離的感受數(shù)學知識的實際運用,但是因為學生缺乏參與積極性,對一些復雜的概念知識還是不能輕松的理解,無法有效的提升學生的學習效率和質(zhì)量。將STEM理念結(jié)合到小學數(shù)學課堂中,其實就是運用整合水平,強調(diào)學生的邏輯思維能力,將數(shù)學概念作為主要的學習思路,運用各個學科之間的關(guān)系,鍛煉學生的創(chuàng)新水平和數(shù)學水平,培養(yǎng)學生形成數(shù)學核心素養(yǎng),促進學生綜合素質(zhì)的全面發(fā)展[2]。
三、將STEM理念融入小學數(shù)學課程的主要策略
1.進行生活化的教學
在以往的小學數(shù)學教學中,數(shù)學教師常常只是進行教材知識點的講解,往往忽視了將理論知識和日常實際生活相結(jié)合。小學生因為年齡小,缺乏生活實際經(jīng)驗,所以很難將復雜的理論知識聯(lián)想到日常生活。在進行小學數(shù)學課堂教學的時候,教師需要引導學生將理論知識聯(lián)系生活實際,在實際生活中不斷的檢驗理論知識,這樣才能有效提升學生的數(shù)學學習能力,鍛煉學生形成數(shù)學核心素養(yǎng)。比如在為學生進行《生活中的負數(shù)》講解的時候,教師就能夠為學生結(jié)合日常生活實際,引入氣溫的概念,指導學生深刻的理解負數(shù)的概念,比如冬季的時候,哈爾濱的氣溫是零下15度,三亞的溫度是零上15度,教師就可以引導學生思考哈爾濱和三亞的溫度可以怎樣區(qū)分開,區(qū)別在哪里。教師可以引導學生運用溫度計開始讀數(shù)和記數(shù),從而引入關(guān)于負數(shù)的概念,使學生理解負數(shù)就是小于0的數(shù)。這樣的生活情境,是學生們都熟悉的情境,能夠?qū)⒊橄?、復雜的知識轉(zhuǎn)換成形象具體的知識,方便學生深刻的理解,在學習過程中,逐漸滲透一些地理、物理和化學知識,有效的提升學生的綜合素養(yǎng)。
2.結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)
數(shù)學知識是學習其他任何知識的基礎(chǔ)。在進行小學數(shù)學教學的時候,教師需要熟練的運用多媒體信息技術(shù),輔助教學工作,使學生能夠在學習階段感受到互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的優(yōu)勢,采用多媒體技術(shù)為學生創(chuàng)設(shè)學習情境,有效提升學生的學習效率。比如在為學生講解《多邊形的面積》的時候,數(shù)學教師就能夠運用互聯(lián)網(wǎng)多媒體技術(shù),輔助進行教學,把多邊形的面積的解題過程運用微課的形式為學生形象的展示,將多邊形進行切割,形成簡單的圖形,方便學生進行面積求和,將復雜的問題簡單化。
3.創(chuàng)建系統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu)
STEM理念不是對一項知識進行單純的教學,是需要將科學、技術(shù)、工程以及機械等各種學科進行結(jié)合的綜合化的教學。經(jīng)過綜合學科的課堂教學,不但可以使學生學習的知識更加豐富多樣性,開拓學生的視野,還可以幫助學生學會其他的領(lǐng)域的知識,擴展學習知識系統(tǒng),提升學生的邏輯思維能力以及創(chuàng)新能力,增強數(shù)學與其他學科的緊密聯(lián)系,實現(xiàn)以點帶面,充分發(fā)揮數(shù)學科目的價值,為學生未來的學習和發(fā)展打下扎實的基礎(chǔ)。比如在學習計算體積的時候,教師就能運用橡皮泥的形式為學生講解這些知識,使學生感受到物體之間的不同和聯(lián)系。教師可以先為學生運用橡皮泥捏出長方體和正方體,引導學生進行區(qū)分,這樣可以幫助學生形成反思理念,不斷的實驗,檢驗理論知識,形成關(guān)于誤差的認識。在操作的時候,很多學生將橡皮泥塞到量杯里面進行測量體積的活動,這時,教師可以為學生提出問題引導學生自主的思考,通過層層的遞進,將思想轉(zhuǎn)化成實踐,使學生形成形象直觀的理解,不但有效的完成了教師的課堂教學任務(wù),還幫助學生掌握了知識之間的聯(lián)系。有的學生熟練的結(jié)合了烏鴉喝水的寓言故事,想要運用排水的方法去測量一些不規(guī)則的物體的體積。比如學生們在試圖運用排水法測量葡萄的體積時,學生會發(fā)現(xiàn)葡萄是會一直漂浮到水面上,這時,學生就能知道運用排水法的條件限制等等。
4.結(jié)合工程學知識
學生學習數(shù)學理論知識,最后也會逐漸運用到相關(guān)的工程領(lǐng)域中解決實際問題,所以,在小學數(shù)學的課堂教學過程中,教師需要關(guān)注學生是否能夠從工程學的方面提升自身的數(shù)學能力。比如在學習關(guān)于位置、比例、方向等內(nèi)容的時候,教師就需要引導學生學會熟練的掌握繪圖的技巧,方便未來在實際生活中解決關(guān)于地質(zhì)探查以及工程建筑的問題,培養(yǎng)學生運用數(shù)學知識解決實際問題的水平,鍛煉學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。比如在學習關(guān)于自行車的原理的時候,就可以先為學生講解一些數(shù)學公式,這樣可以開拓學生的學習視野,使學生熟練的掌握杠桿原理以及能量守恒定理[3]。在學習《百分數(shù)》的時候,教師能夠引導學生仔細的觀察種子的發(fā)芽率,這樣學生可以輕松的理解百分比的知識,還能夠?qū)⑸飳W以及工程學的知識逐漸貫徹到其中,幫助學生理解雜交水稻生產(chǎn)數(shù)量、進出口稅率等知識,開拓學生的見識,拓展學生的思維能力,實現(xiàn)學生綜合素養(yǎng)的有效提升。
5.培養(yǎng)核心素養(yǎng)
學習數(shù)學知識,是從簡單的形象直觀的知識逐漸向抽象邏輯跨越的過程,學生在實際學習過程中,需要鍛煉學生形成更好的邏輯思維水平和解題技巧。但是,從小學生們的角度思考,學生們因為年齡比較小,缺乏邏輯思維能力以及數(shù)學解題技術(shù),所以學生的學習難度就增加了很多,很多學生逐漸喪失了學習自信心,產(chǎn)生了厭倦心理。將STEM教學理念融合到小學數(shù)學教學中,鍛煉學生的數(shù)學核心素養(yǎng),不但可以使課堂教學的內(nèi)容變得豐富多樣化,還可以充分滿足學生的實際需要,激發(fā)學生的學習積極性和熱情,實現(xiàn)培養(yǎng)核心素養(yǎng)的教學任務(wù)。比如,很多教師在教學的時候,會結(jié)合游戲化的教學模式,形成寓教于樂的效果。在為學生講解關(guān)于《圓》的知識時,學生們常常不能很好的區(qū)分出周長和面積的關(guān)系,產(chǎn)生混淆的想象,根據(jù)這樣的現(xiàn)象,教師就能夠采用制作套圈的形式為學生講解,方便學生區(qū)分不同的概念。教師可以指導學生自己制作不同大小的鐵絲環(huán),之后理解圓的概念,區(qū)分圓的周長和面積知識點,從而有效的提升學生的學習效率。
結(jié)束語:
綜上所述,STEM教學理念就是將多個學習科目進行綜合,小學階段是學生扎實基礎(chǔ)知識的時期,更加關(guān)注學生的實踐能力,是幫助學生形成正確的世界觀以及培養(yǎng)核心素養(yǎng)的主要階段,這個教學理念在小學數(shù)學科目中的運用,有效的解決了以往數(shù)學課堂的不足和問題,為數(shù)學科目的未來發(fā)展提供了全新的發(fā)展方向。STEM教學理念的熟練運用,能夠改革和創(chuàng)新以往的教學觀念和教學模式,實現(xiàn)教學的順利發(fā)展,找到最適合中國人民的特色的創(chuàng)新的教學模式,為社會培養(yǎng)綜合的高素質(zhì)人才。
參考文獻:
[1]馬立意.基于STEM教育理念的小學數(shù)學教學方法研究[J].數(shù)學學習與研究,2021(18):60-61.
[2]高珊. STEM教育理念在小學數(shù)學綜合與實踐模塊中的應(yīng)用研究[D].牡丹江師范學院,2021.
[3]陳嘉健.STEM教育理念在小學數(shù)學教學中的實踐應(yīng)用探究[J].讀寫算,2019(22):169.