【摘 要】在創(chuàng)客教育理念引導(dǎo)下，小學(xué)數(shù)學(xué)教師可利用情境教學(xué)法引導(dǎo)學(xué)生手腦并用解決問題，帶領(lǐng)學(xué)生在觀察、模仿、探索與創(chuàng)造中發(fā)展數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。教師要明確創(chuàng)客教育在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用意義并積極探索應(yīng)用方法，重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)造能力、數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)等，提升小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的效果。

【關(guān)鍵詞】創(chuàng)客教育;小學(xué)數(shù)學(xué);創(chuàng)新意識(shí);應(yīng)用策略

【中圖分類號(hào)】G623.5? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A? 【文章編號(hào)】1671-8437（2022）06-0210-03

創(chuàng)客教育的核心目標(biāo)是培育創(chuàng)客精神，在STEAM理念引領(lǐng)下，結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)工具，運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)設(shè)計(jì)、實(shí)施創(chuàng)客項(xiàng)目，能夠培養(yǎng)學(xué)生的思維力、想象力、創(chuàng)造力、解決問題能力。創(chuàng)客教育具有獨(dú)特的價(jià)值，能夠充分體現(xiàn)開放、自由、創(chuàng)意的精神，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能，培育學(xué)生認(rèn)真觀察、獨(dú)立思考、積極發(fā)現(xiàn)問題、自主解決問題的能力。

1? ?創(chuàng)客教育在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用意義

首先，創(chuàng)客教育符合新課程理念的要求，是推進(jìn)新時(shí)期教育改革與落實(shí)素質(zhì)教育要求的有效手段。新課改提出，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生在積極活躍的、生動(dòng)有趣的環(huán)境中學(xué)習(xí)，突出學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，積極參與自主探究、動(dòng)手實(shí)踐、合作交流等。在創(chuàng)客活動(dòng)中，教師需要給予學(xué)生足夠的時(shí)間與空間，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷觀察、思考、猜測(cè)、驗(yàn)證、計(jì)算推導(dǎo)與證明等過程，從而獲得數(shù)學(xué)知識(shí)，形成解決問題能力。對(duì)于創(chuàng)客教育，其要義是激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)造性，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)造能力。創(chuàng)客教育與數(shù)學(xué)教學(xué)相融合，能提高數(shù)學(xué)教學(xué)的有效性[1]。

其次，創(chuàng)客教育以實(shí)踐操作為主要形式，有利于增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力。在設(shè)計(jì)創(chuàng)客教育活動(dòng)時(shí)，教師需要遵循“在創(chuàng)造中學(xué)習(xí)”的教育理念，根據(jù)數(shù)學(xué)課程與小學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，借助實(shí)驗(yàn)器材與技術(shù)手段，指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行動(dòng)手操作，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問題。這種教學(xué)模式有別于傳統(tǒng)的知識(shí)性教學(xué)，不僅能讓學(xué)生積累學(xué)科知識(shí)，更能在親自動(dòng)手操作的過程中體會(huì)學(xué)習(xí)的樂趣，獲得真實(shí)的操作經(jīng)驗(yàn)。此外，教師在指導(dǎo)學(xué)生觀察、猜想、思考、操作、分析與推導(dǎo)的過程中，可以讓學(xué)生經(jīng)歷再發(fā)現(xiàn)與再創(chuàng)造數(shù)學(xué)知識(shí)的全過程，更好地理解與掌握數(shù)學(xué)知識(shí)。

最后，創(chuàng)客教育融合了多個(gè)學(xué)科的知識(shí)內(nèi)容，能夠輔助學(xué)生發(fā)展綜合思維，使學(xué)生養(yǎng)成舉一反三的思考習(xí)慣。通過教學(xué)與創(chuàng)客教育的融合，小學(xué)數(shù)學(xué)教師可以統(tǒng)籌課內(nèi)外資源，將多學(xué)科知識(shí)與技能相融合，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性與創(chuàng)造性，指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)與多學(xué)科知識(shí)，從不同方面、不同角度、不同層次解決問題，提高創(chuàng)新能力。在不斷對(duì)比與整合各學(xué)科知識(shí)的過程中，學(xué)生能夠打破學(xué)科間的界限，發(fā)散思維，為后續(xù)難度更高的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。

2? ?創(chuàng)客教育在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略

2.1? 引入數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，啟發(fā)創(chuàng)新意識(shí)

杜威提出的“在學(xué)中做”和“從做中學(xué)”教育思想與新課改教育理念相適應(yīng)，二者均指出，教師不能單純地講授課程理論知識(shí)，而要將知識(shí)融入到具體情境中，以真實(shí)的情境吸引學(xué)生注意力，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，引導(dǎo)學(xué)生積極思考、自主學(xué)習(xí)與合作探究，最終使學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)形成的全過程，更好地理解與獲得相關(guān)知識(shí)與技能[2]。創(chuàng)客教育與新時(shí)期的教育理念高度契合，并進(jìn)一步拓展了新課改的要求，數(shù)學(xué)教師在創(chuàng)客教育中需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)更為有趣、更加新奇、更富挑戰(zhàn)性的任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生積極思考與主動(dòng)探究，從過去的被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，樹立學(xué)習(xí)自信心。

教師要結(jié)合學(xué)生的年齡特點(diǎn)與數(shù)學(xué)能力水平設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，組織開展不同難度、不同類型的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，以此啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。在低年級(jí)的數(shù)學(xué)教學(xué)中，根據(jù)小學(xué)生知識(shí)基礎(chǔ)薄弱、思維能力較差的特點(diǎn)，教師要組織開展一些簡單的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用情境教學(xué)法，引導(dǎo)學(xué)生在具體問題情境中解決問題。面對(duì)低年級(jí)學(xué)生，創(chuàng)客教育活動(dòng)應(yīng)以觀察與探索為主，讓學(xué)生在手腦并用的過程中熟悉數(shù)學(xué)的基本概念，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)思維的萌芽。

如在一、二年級(jí)的“米和厘米”“分米和毫米”的教學(xué)中，數(shù)學(xué)教師為讓學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)毫米、厘米、分米與米等長度計(jì)量單位的具體含義，可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)物進(jìn)行觀察，并通過觸摸與對(duì)比的方式形成大概認(rèn)識(shí)。首先，數(shù)學(xué)教師可以拿出數(shù)學(xué)教學(xué)中常用的長度測(cè)量工具“直尺”，讓學(xué)生觀察直尺上1 cm的長度，并用手指作為參照物，記憶1 cm的大概長度。然后，教師再讓學(xué)生觀察1 cm范圍內(nèi)毫米刻度，讓學(xué)生通過觀察發(fā)現(xiàn)“1 cm由10個(gè)小格子組成”，組成1 cm的“小格子”長度是1 mm。如此一來，學(xué)生通過觀察直觀認(rèn)識(shí)了厘米與毫米單位。接著，教師可以組織學(xué)生使用剛剛學(xué)習(xí)到的長度計(jì)量單位對(duì)生活中常見的物品進(jìn)行測(cè)量，將知識(shí)應(yīng)用于具體的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中，為此，教師可以拿出提前準(zhǔn)備好的厚度為1 mm左右的卡片，讓學(xué)生將卡片疊放在一起，用直尺測(cè)量出厚度為1 cm的卡片，并清點(diǎn)這部分卡片的數(shù)量。最后，教師可提出問題引發(fā)學(xué)生思考：“一張卡片有多厚呢？”通過這種方式讓學(xué)生真切感受毫米的厚度。除此之外，在其他計(jì)量單位的教學(xué)中，數(shù)學(xué)教師也可以運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思路引入創(chuàng)客教育，鼓勵(lì)學(xué)生在動(dòng)手操作中熟悉數(shù)學(xué)知識(shí)代表的含義。在這一過程中，學(xué)生對(duì)長度單位的理解由動(dòng)手實(shí)踐得來，而不是像過去那樣從理論解讀中得來，其對(duì)具體知識(shí)的生活化運(yùn)用將更加熟煉。

面對(duì)中高年級(jí)的學(xué)生，數(shù)學(xué)教師在創(chuàng)客教育中應(yīng)組織開展較為復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生積極參與到實(shí)驗(yàn)探究中，利用數(shù)學(xué)知識(shí)與其他學(xué)科知識(shí)，完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究任務(wù)。

如在小學(xué)數(shù)學(xué)六年級(jí)“長方體和正方體”的教學(xué)中，教師可以為每一個(gè)小組準(zhǔn)備一個(gè)長10 cm、寬5 cm、高5 cm的紙盒，并發(fā)布本次創(chuàng)客活動(dòng)的任務(wù)：現(xiàn)在要用這個(gè)紙盒當(dāng)做禮盒，需要在其表面覆蓋彩紙來裝飾，請(qǐng)用盡量少的彩紙完成任務(wù)，讓紙盒更加美觀。在這個(gè)動(dòng)手操作的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生需要測(cè)量紙盒與彩紙的相關(guān)數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)裁剪方案，并用工具動(dòng)手制作，同時(shí)教師要進(jìn)行適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥。D8245B0E-567F-4C09-A2A7-E0E357500411

2.2? 建構(gòu)數(shù)學(xué)模型，探究創(chuàng)新路徑

數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)需要持續(xù)猜想、不斷嘗試，進(jìn)行計(jì)算推理、證實(shí)與證偽等，這與創(chuàng)客教育的創(chuàng)新、探究與體驗(yàn)理念相適應(yīng)，實(shí)施創(chuàng)客教育能夠再現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過程[3]。在創(chuàng)客教育與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)融合的過程中，教師根據(jù)小學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)容，結(jié)合創(chuàng)客教育的理念，運(yùn)用生動(dòng)、有趣的資源創(chuàng)設(shè)情境，引導(dǎo)學(xué)生在具體問題情境中發(fā)現(xiàn)問題、大膽猜測(cè)、動(dòng)手操作、合作探究、總結(jié)歸納等，從而讓學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中感受數(shù)學(xué)思想的意義，不僅幫助學(xué)生深入理解數(shù)學(xué)知識(shí)，而且能培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、動(dòng)手能力、解決問題能力等。此外，教師要根據(jù)數(shù)學(xué)課程內(nèi)容，把握問題的難度，讓學(xué)生建構(gòu)數(shù)學(xué)模型，探究創(chuàng)新路徑，落實(shí)創(chuàng)客教育理念，達(dá)成創(chuàng)客教育的目標(biāo)。

如在六年級(jí)“圓柱表面積和體積”的教學(xué)中，為讓學(xué)生真正體驗(yàn)與經(jīng)歷圓柱表面積公式S=2πr2+2πrh與圓柱體積公式V=πr2h的推導(dǎo)過程，數(shù)學(xué)教師可以通過創(chuàng)設(shè)情境的方式，指導(dǎo)學(xué)生通過觀察、思考、動(dòng)手操作、合作探究等，建構(gòu)數(shù)學(xué)模型，總結(jié)出一般數(shù)學(xué)公式。根據(jù)數(shù)學(xué)教材內(nèi)容以及生活場(chǎng)景，教師創(chuàng)設(shè)類似的生活情境：小蘭有一個(gè)杯子，為防止?fàn)C手，媽媽打算用厚布為她做一個(gè)杯套，請(qǐng)問至少需要多少平方厘米的布料？有一桶水要分裝到小瓶中，已知這桶水的體積是20升，現(xiàn)在有多個(gè)圓柱體的小瓶，至少需要多少個(gè)這樣的小瓶才能全部分裝？教師拿出提前準(zhǔn)備好的杯子與小瓶道具，要求學(xué)生根據(jù)情境問題，分組探究。在此過程中，學(xué)生需要用到直尺、剪刀、紙張等進(jìn)行測(cè)量并計(jì)算，建構(gòu)數(shù)學(xué)模型。

在學(xué)生思考的過程中，教師要指導(dǎo)學(xué)生回顧教材，思考如何從這些特殊例子中推導(dǎo)出圓柱的表面積和體積公式。如果杯子和瓶子看做是圓柱體，其底面直徑是5 cm、高是15 cm，學(xué)生應(yīng)當(dāng)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，經(jīng)歷這樣的測(cè)量與計(jì)算過程：①測(cè)量底面直徑得出半徑;②運(yùn)用圓的面積公式算出底面積，運(yùn)用長方形面積公式算出側(cè)面積;③相加得出表面積，用圓的底面積乘以高度得出圓柱的體積。建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的過程涉及觀察思考、動(dòng)手測(cè)量、數(shù)學(xué)計(jì)算等過程，能夠培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、計(jì)算能力等，體現(xiàn)了創(chuàng)客教育的培養(yǎng)目標(biāo)，能夠?yàn)楹罄m(xù)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力與綜合素養(yǎng)打好基礎(chǔ)。

2.3? 開展動(dòng)手實(shí)踐，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

在創(chuàng)客教育與小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的融合中，教師主要起到輔助作用，學(xué)生是參與思考、探究與動(dòng)手操作的主體，教師要在創(chuàng)設(shè)生活化情境的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)合適的項(xiàng)目，創(chuàng)設(shè)一些綜合性的、富有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，融入STEAM的教育理念，讓學(xué)生運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)，特別是數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行思考與探究，積極參與動(dòng)手制作，解決相關(guān)問題[4]。通過創(chuàng)設(shè)有趣的任務(wù)，驅(qū)動(dòng)學(xué)生創(chuàng)造主題鮮明的作品，可以更好地讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)觀察思考、動(dòng)手操作、解決問題，以及學(xué)習(xí)工程知識(shí)與技能，在解決問題中回顧所學(xué)知識(shí)，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的再利用。教師要引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮主觀能動(dòng)性，鼓勵(lì)學(xué)生在合作探究中解決問題。

如在“三角形”的教學(xué)結(jié)束后，教師基于創(chuàng)客教育的理念，還可以創(chuàng)設(shè)一些綜合性的動(dòng)手制作任務(wù)，讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)，借助廢紙、直尺、膠帶等簡單材料與工具，完成任務(wù)。如制作一個(gè)承重的橋梁模型，要求用廢紙制作，下方為拱形結(jié)構(gòu)、中間為三角形結(jié)構(gòu)、上方為直梁，要求中間的三角形為等腰三角形或等邊三角形，盡可能提高承重能力，長度不大于50 cm，寬度不大于20 cm，盡可能讓橋梁模型美觀。在本次創(chuàng)客教育活動(dòng)中，學(xué)生需要用平面的三角形制作立體模型，同時(shí)要融合其他學(xué)科的知識(shí)，如物理學(xué)中的力學(xué)原理等，如此才能確保作品滿足要求。然而，小學(xué)生對(duì)這一領(lǐng)域十分陌生，需要教師在活動(dòng)中進(jìn)行適當(dāng)引導(dǎo)。這個(gè)任務(wù)涉及拱形與三角形的性質(zhì)，如三角形的穩(wěn)定性，需要學(xué)生研究任務(wù)、設(shè)計(jì)方案、畫出圖紙、準(zhǔn)備材料、動(dòng)手制作、實(shí)驗(yàn)測(cè)試、后期修改等，需要學(xué)生測(cè)量長度、計(jì)算數(shù)據(jù)等，運(yùn)用多種數(shù)學(xué)知識(shí)，收集以及學(xué)習(xí)工程等方面的基礎(chǔ)知識(shí)，運(yùn)用美術(shù)知識(shí)對(duì)橋梁外觀進(jìn)行美化。為此，數(shù)學(xué)教師可以選用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)模式，提前為學(xué)生準(zhǔn)備好橋梁設(shè)計(jì)的微課，并針對(duì)其中難懂的部分作出解釋，讓學(xué)生在活動(dòng)中隨時(shí)根據(jù)自身需求觀看微課。此外，數(shù)學(xué)教師也要及時(shí)為進(jìn)展緩慢的小組提供幫助，加快其活動(dòng)進(jìn)程。教師要讓小組代表講述創(chuàng)作過程，并進(jìn)行測(cè)試。在測(cè)試中，數(shù)學(xué)教師應(yīng)規(guī)范測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，如測(cè)試橋梁的承重能力時(shí)要使用規(guī)格相同的砝碼，并選擇正確的受力點(diǎn)，而在評(píng)比橋梁的美觀度時(shí)，則可以通過投票的方式進(jìn)行。最后，教師根據(jù)各小組的講述情況與測(cè)試結(jié)果，對(duì)各小組的作品進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，獎(jiǎng)勵(lì)和表揚(yáng)優(yōu)秀小組，鼓勵(lì)其他小組再接再厲。

綜上所述，在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中開展創(chuàng)客教育，教師需要明確創(chuàng)客教育的內(nèi)涵，認(rèn)識(shí)創(chuàng)客教育在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用意義，在此基礎(chǔ)上探究應(yīng)用策略。通過引入豐富多樣的創(chuàng)客教育資源，遵循小學(xué)生的發(fā)展規(guī)律，根據(jù)小學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)與認(rèn)知情況，創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境與探究性的任務(wù)，指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)，在觀察、思考、合作與探究、動(dòng)手實(shí)踐中解決問題，啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與動(dòng)手能力。

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【作者簡介】

陳斌（1988～），男，漢族，甘肅莊浪人，本科，二級(jí)教師。研究方向：小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)。D8245B0E-567F-4C09-A2A7-E0E357500411