余建彪
【摘要】小學(xué)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是指學(xué)生應(yīng)具備用數(shù)學(xué)思維思考問(wèn)題的能力,以及可以通過(guò)數(shù)學(xué)的空間形式及數(shù)量關(guān)系表達(dá)客觀世界的能力.STEAM教育理念恰好能滿(mǎn)足學(xué)生的這種學(xué)習(xí)需求,它是一種數(shù)學(xué)與工程、技術(shù)、科學(xué)、藝術(shù)等學(xué)科相結(jié)合的綜合性學(xué)習(xí)模式,以跨學(xué)科統(tǒng)整的方式找出不同學(xué)科中的相同點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐及創(chuàng)新能力.文章主要分析培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要性、STEAM視域下應(yīng)如何培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合學(xué)習(xí)能力.常見(jiàn)的策略包括加強(qiáng)STEAM理念與課程的融合、加強(qiáng)教師專(zhuān)業(yè)能力的培養(yǎng)、以學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律為基礎(chǔ)進(jìn)行教學(xué)、拓寬教學(xué)資源獲取途徑.
【關(guān)鍵詞】STEAM理念;小學(xué)數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)
STEAM理念是一種跨學(xué)科融合的教學(xué)理念,將其應(yīng)用在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,對(duì)于學(xué)生未來(lái)的發(fā)展具有顯著價(jià)值.數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展至今,其內(nèi)涵始終處于完善的動(dòng)態(tài)變化中,其中數(shù)學(xué)知識(shí)、方法、技能等因素出現(xiàn)的頻率較高.將STEAM教育理念應(yīng)用在學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)中,可以促使學(xué)生積極進(jìn)行自主實(shí)踐,探索不同學(xué)科知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)性及實(shí)際應(yīng)用措施、應(yīng)用價(jià)值等,使學(xué)生在這個(gè)過(guò)程中逐漸形成敢于探索、積極面對(duì)挫折等數(shù)學(xué)態(tài)度,并且對(duì)于數(shù)學(xué)與社會(huì)之間的關(guān)系有正確的認(rèn)識(shí),使學(xué)生學(xué)會(huì)利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題.
一、STEAM視域下培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要性
在當(dāng)前的社會(huì)發(fā)展中,信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越突出,并且成為各行各業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn).在信息技術(shù)快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用的背景下,對(duì)人們的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的要求也越來(lái)越高,小學(xué)教學(xué)也越來(lái)越重視學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)和提升.基于此,小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的開(kāi)展需在STEAM視域下培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng),在學(xué)生成長(zhǎng)、學(xué)習(xí)及教學(xué)質(zhì)量的提升等方面發(fā)揮出STEAM理念的價(jià)值.
首先,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力.創(chuàng)造力是指對(duì)新事物的創(chuàng)造能力及對(duì)既有問(wèn)題的解決能力.STEAM教育理念關(guān)注的是培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題探究意識(shí),鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中不斷凸顯自身的創(chuàng)造力,在將不同領(lǐng)域知識(shí)進(jìn)行綜合運(yùn)用的基礎(chǔ)上,創(chuàng)造出新的內(nèi)容.在STEAM視域下,將科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)進(jìn)行綜合,使學(xué)生可以在跨學(xué)科框架體系下,嘗試以不同切入點(diǎn)思考問(wèn)題,對(duì)學(xué)生跨界溝通的能力進(jìn)行培養(yǎng),能夠最大限度保證學(xué)生可以從綜合角度創(chuàng)新學(xué)習(xí).
其次,有利于提升教師的專(zhuān)業(yè)水平.在STEAM理念下,教師不僅需要提升自身的專(zhuān)業(yè)水平,還需要不斷學(xué)習(xí)拓寬視野.教師要將掌握數(shù)學(xué)知識(shí)作為最根本的需求,同時(shí)學(xué)習(xí)其他學(xué)科知識(shí),擴(kuò)充知識(shí),豐富知識(shí)庫(kù),以便達(dá)到對(duì)知識(shí)點(diǎn)的全方位了解,這樣可以更高效地向?qū)W生傳授優(yōu)質(zhì)知識(shí),為學(xué)生未來(lái)發(fā)展創(chuàng)造條件,奠定基礎(chǔ).STEAM視域下的教學(xué)有很強(qiáng)的實(shí)踐性,學(xué)生可以通過(guò)自主、探究及合作等方式在這個(gè)過(guò)程中學(xué)習(xí),將不同學(xué)科的知識(shí)串聯(lián)在一起,在鞏固教材知識(shí)的同時(shí),將學(xué)生的創(chuàng)造性及實(shí)踐性等能力充分激發(fā)出來(lái),促使學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)及綜合素質(zhì)都能夠得到良好的發(fā)展.
二、STEAM視域下小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)情況
首先,根據(jù)目前對(duì)學(xué)生的了解,STEAM視域下培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)存在的主要問(wèn)題之一就是提問(wèn)能力不足.部分學(xué)生缺少提出問(wèn)題的能力,遇到問(wèn)題時(shí)很少會(huì)主動(dòng)探索和解決問(wèn)題,也不愿意主動(dòng)思考,導(dǎo)致學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)不足.在教師引導(dǎo)方面,教師不僅要幫助學(xué)生解決問(wèn)題,更要探究學(xué)生學(xué)習(xí)能力不足背后的原因,只有對(duì)癥下藥,才能解決實(shí)際問(wèn)題.比如,課堂教學(xué)方法是否單一,是否對(duì)數(shù)學(xué)課程有足夠的重視度,學(xué)生的主動(dòng)性是否得到充分發(fā)揮等,只有掌握原因,才能有針對(duì)性地解決問(wèn)題,才能逐漸提高學(xué)生的提問(wèn)能力.此外,有的學(xué)生習(xí)慣沉默,不會(huì)主動(dòng)提出問(wèn)題,長(zhǎng)時(shí)間下來(lái)會(huì)導(dǎo)致學(xué)生的提問(wèn)能力逐漸降低.對(duì)此,教師可以從皮亞杰兒童認(rèn)知理論等角度出發(fā),幫助學(xué)生養(yǎng)成提問(wèn)的習(xí)慣.
其次,積累的數(shù)學(xué)知識(shí)比較少.小學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)涉及面廣,與很多學(xué)科、很多自然現(xiàn)象等都存在密切關(guān)系,這就需要學(xué)生了解很多知識(shí),才能對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)有深入了解,才能逐漸提升其數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).但實(shí)際上,學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)了解得很少,即便是與之生活密切相關(guān)的自然環(huán)境了解得也非常少,這樣不利于培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).出現(xiàn)這一情況的原因有幾點(diǎn),即:學(xué)生在課外時(shí)間很少接觸數(shù)學(xué)類(lèi)書(shū)籍,甚至是不接觸,導(dǎo)致積累的知識(shí)較少;傳統(tǒng)教學(xué)方法和內(nèi)容都比較單一,很少進(jìn)行拓展教學(xué)或重視度不足,導(dǎo)致學(xué)生積累的知識(shí)沒(méi)有深度,積累量也不足.
三、STEAM視域下培養(yǎng)小學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)對(duì)策
(一)加強(qiáng)STEAM理念與課程的融合
隨著新課改的落實(shí),數(shù)學(xué)課程在小學(xué)階段受到的重視度越來(lái)越高.同時(shí),STEAM教育理念正處在逐步完善的過(guò)程中,該理念應(yīng)用在數(shù)學(xué)教學(xué)中有利于進(jìn)一步提高教學(xué)質(zhì)量,學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)也會(huì)在這樣的背景下不斷提升.STEAM理念與數(shù)學(xué)有很多的契合點(diǎn),在改善數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)、提升學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)方面均具有顯著價(jià)值.筆者現(xiàn)從以下幾點(diǎn)展開(kāi)簡(jiǎn)要分析:第一,加強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)的探究.數(shù)學(xué)的實(shí)踐性、探究性及應(yīng)用性都比較突出,教學(xué)的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生綜合性的數(shù)學(xué)素養(yǎng),使學(xué)生成為社會(huì)發(fā)展需要的人才.第二,與信息技術(shù)融合.信息技術(shù)是我們經(jīng)常接觸的,也是在日常生活和學(xué)習(xí)中經(jīng)常使用的一種技術(shù).與信息技術(shù)結(jié)合的數(shù)學(xué)教學(xué),就是學(xué)生按照教材指導(dǎo)完成數(shù)學(xué)作品的制作、積極參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)等,學(xué)生掌握了學(xué)習(xí)過(guò)程中的技術(shù),也就多一項(xiàng)本領(lǐng),思維和能力也會(huì)相應(yīng)提升.第三,與工程結(jié)合.小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的主要目的是激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)探究精神和毅力.與工程結(jié)合的數(shù)學(xué)教學(xué)就是學(xué)生自主動(dòng)手實(shí)踐,這就需要教師設(shè)計(jì)實(shí)踐性教學(xué)活動(dòng),使其了解基本的工程原理,為學(xué)生日后進(jìn)行數(shù)學(xué)探究奠定基礎(chǔ).
例如,教師在教學(xué)“分?jǐn)?shù)乘法”相關(guān)部分知識(shí)內(nèi)容時(shí),不僅要讓學(xué)生掌握計(jì)算方法,更要理解算理,使學(xué)生既能解決簡(jiǎn)單的分?jǐn)?shù)計(jì)算問(wèn)題,又能解決復(fù)雜的分?jǐn)?shù)計(jì)算問(wèn)題.而為了使學(xué)生能夠在探究的基礎(chǔ)之上有效地進(jìn)行知識(shí)實(shí)踐,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)知識(shí)應(yīng)用的目的,教師可以在教學(xué)中有意識(shí)地融入信息技術(shù),引導(dǎo)學(xué)生在課堂上借助信息技術(shù)構(gòu)建分?jǐn)?shù)乘法運(yùn)算模型,以及對(duì)抽象的概念進(jìn)行有效的提煉,使其能夠真正轉(zhuǎn)化成生動(dòng)、具體的形象,并且通過(guò)這樣的方式加深學(xué)生的記憶.除此之外,還能讓學(xué)生在計(jì)算的過(guò)程中,了解算法,對(duì)算理有進(jìn)一步地了解及體會(huì),讓學(xué)生在數(shù)學(xué)探究的過(guò)程之中更好地掌握學(xué)科知識(shí)內(nèi)在蘊(yùn)含的規(guī)律,深化學(xué)生的知識(shí)認(rèn)知,提升教學(xué)效果.
(二)加強(qiáng)教師專(zhuān)業(yè)能力的培養(yǎng)
首先,組織學(xué)科知識(shí)交叉研討活動(dòng).學(xué)校要想在STEAM視域下培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)就需要注意加強(qiáng)教師專(zhuān)業(yè)能力的培養(yǎng),使其擁有較高的知識(shí)內(nèi)化及遷移能力,能夠準(zhǔn)確找到數(shù)學(xué)與其他課程之間的交叉點(diǎn),并整理出知識(shí)網(wǎng)絡(luò);同時(shí),針對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的各知識(shí)點(diǎn)展開(kāi)深入且全面的研討.這樣不僅能夠提高教師的專(zhuān)業(yè)能力,而且可以實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科教學(xué),達(dá)成STEAM理念的有效落實(shí).教師可以將較大的知識(shí)點(diǎn)劃分成幾個(gè)小的知識(shí)點(diǎn),然后將這些小知識(shí)點(diǎn)融入每一節(jié)課程中,即在教學(xué)中踐行理論內(nèi)容.隨后,教師可以此為基礎(chǔ),做好每個(gè)單元教學(xué)活動(dòng)的規(guī)劃,與其他學(xué)科教師展開(kāi)積極交流,如果有重復(fù)的知識(shí)點(diǎn),可以重新進(jìn)行整理,進(jìn)而保證教學(xué)效率和質(zhì)量.
其次,拓寬培養(yǎng)教師的途徑,組建雙素質(zhì)的教師隊(duì)伍.學(xué)校需要考慮STEAM理念對(duì)教師的要求,考慮教師的終身發(fā)展,并且從統(tǒng)籌角度考慮學(xué)生的發(fā)展及國(guó)家政策方面對(duì)教師的需求,積極拓寬教師培養(yǎng)路徑,為組建雙素質(zhì)教師隊(duì)伍創(chuàng)造條件,提高教師隊(duì)伍的理論知識(shí)應(yīng)用能力及實(shí)踐能力.例如,當(dāng)?shù)氐男W(xué)聯(lián)合起來(lái),在STEAM理念下共同打造一個(gè)適合培養(yǎng)雙素質(zhì)教師隊(duì)伍的平臺(tái),聘請(qǐng)“STEAM”領(lǐng)域優(yōu)秀的教師開(kāi)展講座,為教師的發(fā)展及課題設(shè)定、教學(xué)資源研發(fā)等提供專(zhuān)業(yè)的指導(dǎo),以此促進(jìn)雙素質(zhì)教師的迅速發(fā)展.與此同時(shí),學(xué)校在培養(yǎng)雙素質(zhì)教師時(shí)需要注意保證師資力量配比的合理性,確保促進(jìn)教師的個(gè)人成長(zhǎng),進(jìn)而滿(mǎn)足培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的需求.
例如,在教學(xué)“圓的認(rèn)識(shí)”相關(guān)部分知識(shí)時(shí),教師一方面要從學(xué)科知識(shí)的角度出發(fā)帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)圓的特點(diǎn)、圓的性質(zhì)等相關(guān)內(nèi)容;另一方面要從美學(xué)的角度出發(fā)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)圓這種圖形,比如,圓形代表自然、和諧、團(tuán)圓,在傳統(tǒng)文化中圓形象征圓滿(mǎn),以此拓展學(xué)生視野,提高學(xué)生的發(fā)散思維能力.值得注意的是,要想真正達(dá)成上述目標(biāo),作為教師來(lái)說(shuō),需要能夠有意識(shí)地促進(jìn)自身專(zhuān)業(yè)能力的有效強(qiáng)化,要在掌握本學(xué)科知識(shí)的前提下,多掌握一些其他學(xué)科的知識(shí),不斷豐富自身的知識(shí)儲(chǔ)備,進(jìn)而在教學(xué)的過(guò)程中從多個(gè)不同的角度出發(fā)對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo),并且通過(guò)這樣的方式真正將STEAM的教學(xué)理念落到實(shí)處,為素質(zhì)教育理念的真正落實(shí)打下良好的基礎(chǔ).
(三)以學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律為基礎(chǔ)進(jìn)行教學(xué)
首先,增加學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的認(rèn)知.在信息技術(shù)迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用的背景下,越來(lái)越多的信息技術(shù)產(chǎn)品被應(yīng)用于課堂教學(xué)及日常生活中.應(yīng)用數(shù)學(xué)技術(shù)及其相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行教學(xué),既能夠取得較好的效果,又能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性.小學(xué)階段是學(xué)生思維發(fā)展的關(guān)鍵階段,在教學(xué)中,教師需要及時(shí)更新自身的理念,改變傳統(tǒng)灌輸式的教學(xué)模式,嘗試借助信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué).例如,對(duì)于比較抽象的數(shù)學(xué)知識(shí),教師可以使用多媒體教學(xué),增加知識(shí)點(diǎn)的形象化及具體化特點(diǎn),降低知識(shí)點(diǎn)的理解難度,進(jìn)而提升學(xué)生的數(shù)學(xué)水平.
以“小數(shù)乘法”相關(guān)部分的知識(shí)內(nèi)容為例,雖然這一部分運(yùn)算知識(shí)的算理相對(duì)簡(jiǎn)單,與學(xué)生以往所學(xué)習(xí)過(guò)的整數(shù)乘法的算理之間有著十分顯著的關(guān)聯(lián),但是,從另外一個(gè)角度來(lái)講,由于運(yùn)算的過(guò)程相對(duì)煩瑣,很多學(xué)生都會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤,尤其是在確定小數(shù)點(diǎn)位置的時(shí)候容易出現(xiàn)錯(cuò)誤,此時(shí),教師可以有意識(shí)地融入多媒體教學(xué)的內(nèi)容,通過(guò)更加生動(dòng)形象的教學(xué)方式為學(xué)生講解確定小數(shù)點(diǎn)位置的具體方法,以降低學(xué)習(xí)的枯燥性,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的趣味性.生動(dòng)形象的教學(xué)方式與小學(xué)生的身心發(fā)展規(guī)律之間有著較高的契合度,更容易引起學(xué)生的注意,因此教學(xué)的價(jià)值相對(duì)更高.
(四)拓寬教學(xué)資源獲取途徑
STEAM視域下的小學(xué)高年級(jí)的數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師不僅可以使用教材中的資源,還可以拓展資源的獲取途徑,積極開(kāi)發(fā)和應(yīng)用其他資源.其他資源主要有信息資源、物質(zhì)資源、人力資源等.(1)信息資源主要是指多媒體及計(jì)算機(jī)信息,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展為人們獲取和使用信息資源提供了便利條件,教師可以借助網(wǎng)絡(luò)查找適合進(jìn)行數(shù)學(xué)教學(xué)的資源.(2)物質(zhì)資源,即公園、植物園、科技館、動(dòng)物園、花園等場(chǎng)所的資源,教師要對(duì)這些資源加以合理開(kāi)發(fā)和應(yīng)用.(3)人力資源主要有教師、家長(zhǎng)及社會(huì)上的其他人.家長(zhǎng)的經(jīng)驗(yàn)及對(duì)數(shù)學(xué)的態(tài)度會(huì)對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)產(chǎn)生直接影響,是學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)知識(shí)、正確認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的重要因素.社會(huì)上其他人員也是非常關(guān)鍵的校外資源.例如,青少年宮組織的科技展、省市級(jí)的數(shù)學(xué)發(fā)明競(jìng)賽等類(lèi)型的數(shù)學(xué)活動(dòng).教師可以組織學(xué)生開(kāi)展“制造小木屋”團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目活動(dòng),以學(xué)?;蚣彝サ牟牧蠟閯?chuàng)作資源,完成一個(gè)幾何建模積木工程.活動(dòng)中,學(xué)生需要綜合選擇與運(yùn)用材料設(shè)計(jì)項(xiàng)目建設(shè)方案,需要結(jié)合幾何知識(shí)、數(shù)字計(jì)算知識(shí)等對(duì)項(xiàng)目?jī)?nèi)容的比例和形狀進(jìn)行完善.該活動(dòng)能夠培養(yǎng)學(xué)生分析及解決問(wèn)題的能力,促進(jìn)STEAM理念的踐行.
結(jié) 語(yǔ)
綜上所述,STEAM理念旨在提升學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)素養(yǎng),提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力、實(shí)踐能力及創(chuàng)造能力. STEAM理念在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用,對(duì)于優(yōu)化教學(xué)活動(dòng)、豐富教學(xué)內(nèi)容及提高學(xué)生實(shí)踐能力等方面具有顯著價(jià)值,可為培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)奠定扎實(shí)基礎(chǔ).
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數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究2023年36期