王志華

(海安市南莫中學(xué),江蘇 南通 226681)

由于初中生的生活經(jīng)驗不足,掌握的數(shù)學(xué)知識有限,數(shù)學(xué)應(yīng)用題往往會成為他們學(xué)習(xí)的難點.將STEAM教育理念融入初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué),能改變這樣的現(xiàn)狀.在實施STEAM教育理念下的數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)中,教師應(yīng)借助其豐富的知識和技能,將不同學(xué)科的相關(guān)知識結(jié)合在一起,并與學(xué)生進行有效互動,使學(xué)生能夠協(xié)作、探究、創(chuàng)新和解決問題.這樣的教育方式既能夠滿足學(xué)生的興趣和需求,又能夠助力學(xué)生掌握更多的數(shù)學(xué)知識,并提升學(xué)生分析問題和解決問題的能力.

1 引導(dǎo)學(xué)生解析題目,展示習(xí)題特點

在STEAM教育理念下,初中數(shù)學(xué)教師可以通過以下幾個方面引導(dǎo)學(xué)生解析題目,展示習(xí)題特點.首先可采用學(xué)生為中心的教學(xué)方式,讓學(xué)生在小組合作中解析習(xí)題;其次幫助學(xué)生理解習(xí)題中的數(shù)學(xué)概念,同時與其他學(xué)科如工程、技術(shù)和藝術(shù)等相關(guān)概念進行關(guān)聯(lián),以提升學(xué)生的跨學(xué)科思維能力;再次引導(dǎo)學(xué)生分析題目,把題目分解成更小的部分,理解其中各個部分之間的關(guān)系,從而探究出涉及的數(shù)學(xué)知識點.通過這樣的細分,學(xué)生可以更深入地理解問題,并更容易理解需要用到的數(shù)學(xué)知識點;最后借助多種教學(xué)資源,如圖表、演示文稿、視頻課等教學(xué)手段,幫助學(xué)生更好地理解題目,并將數(shù)學(xué)概念與日常生活、工程、技術(shù)、藝術(shù)等領(lǐng)域聯(lián)系起來[1].

例1 如圖1所示,雙胞胎姐妹珊珊和雯雯在同一班讀書,周五16:00時放學(xué)后,珊珊和同學(xué)步行回家,途中沒有停留,雯雯騎車回家,她們各自與學(xué)校的距離s(米)與用去的時間t(分)之間的關(guān)系如圖所示,根據(jù)圖象提供的信息,你能得出哪些結(jié)論?

由此可見,在解決應(yīng)用類問題時,教師可基于STEAM教育理念,提升學(xué)生認識應(yīng)用題的特征和規(guī)律的能力,同時培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力和解決問題的能力[2].因此,教師要引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系實際情況,盡可能地汲取有用信息,這有助于學(xué)生更好地理解問題并解決問題.

2 引導(dǎo)學(xué)生仔細審題,展示審題過程

STEAM教育理念下的應(yīng)用題教學(xué)要發(fā)揮學(xué)生的主體作用,讓他們在解決實際問題的過程中積累和提高數(shù)學(xué)素養(yǎng).首先教師要提供有趣的實際問題,讓學(xué)生意識到解決問題的現(xiàn)實需求.這樣能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并加深學(xué)生的學(xué)習(xí)動機.其次,教師可以通過提問的方式引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的重點,讓學(xué)生明確問題的難點,從而在解題中有的放矢,更容易解決問題.最后,教師可以結(jié)合探究性學(xué)習(xí)、實驗等方法,幫助學(xué)生有目的地思考、解決問題,從而增強他們的自學(xué)能力和自信心.STEAM教育理念下的應(yīng)用題教學(xué)要賦予學(xué)生更多的自主探究能力,激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)科的興趣,全面提升數(shù)學(xué)素養(yǎng)和解決實際問題的能力.

例2 如圖2所示,△ABC為一塊田地,∠C=90°,AC=6米,BC=8米,現(xiàn)沿AD將其分為兩塊,若設(shè)DC=x米,△ABD的面積為y平方米,請求出y與x之間的函數(shù)關(guān)系式,并寫出自變量x的取值范圍;當x=6時,求△ABD的面積y.

圖2 例2題圖

在STEAM教育理念下,數(shù)學(xué)應(yīng)用題的教學(xué)方法應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的解決問題能力,包括審題和獨立思考等方面.教師可以根據(jù)題目的特點設(shè)計有針對性的問題,引導(dǎo)學(xué)生針對性地分析、理解和解決問題.通過這種方式,學(xué)生可以逐漸養(yǎng)成精準思考和審題的好習(xí)慣,提高解題能力.同時,教師還可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,針對性地提出問題,激發(fā)學(xué)生的興趣和學(xué)習(xí)動力,促進學(xué)生的理解和掌握知識的能力,從而提升其數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).

3 鼓勵學(xué)生一題多變,推動學(xué)生探究

一題多變是STEAM教育理念中的一個重要概念.在STEAM教育中,課堂教學(xué)活動要立足于實際問題,鼓勵學(xué)生在實際問題中探尋解決方法,通過這個過程,學(xué)生可以深入理解和掌握知識,并開發(fā)創(chuàng)造性思維.因此,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師可以采用一題多變的教學(xué)方法,通過變異題目、加強練習(xí)、提高難度等手段,鼓勵學(xué)生深入探究問題本質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生探究解決問題的能力.

例3 如圖3所示,在△ABC中,AB=10,BC=8,∠B=90°,將△ABC折疊,使A點與BC的中點D重合,折痕為MN,則線段BN的長是多少?

圖3 例3題圖

解析根據(jù)圖形特征,設(shè)NB=x,則AN=10-x．由翻折的性質(zhì)可知ND=AN=10-x.因為點D是BC的中點,所以BD=BC=4.在Rt△NBD中,由勾股定理可得ND2=NB2+DB2,即(10-x)2=x2+42,解得x=4.2,即BN=4.2.

基于以上求解方法,教師可讓學(xué)生歸納總結(jié)這類折疊問題的特點及求解方法.學(xué)生發(fā)現(xiàn)本題有兩個特點:一是原圖形是直角三角形;二是所折疊的三角形的一個頂點與原三角形一邊的中點重合.解決這類題時,不僅要運用勾股定理的相關(guān)知識,還要借助一元二次方程求解.基于這樣的思考,學(xué)生可得到本題的變式題.

變式如圖4所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=BC,點D、E分別是邊AB、AC上的點,把△ADE沿DE折疊,點A恰好落在BC上的點F處,若點F為BC的中點,則CE:AC的值是多少?

圖4 變式題圖

由此可以看出,一題多變的教學(xué)方法也與STEAM教育中的綜合性解決問題的理念有關(guān).采用一題多變的教學(xué)方法,教師能讓學(xué)生對數(shù)學(xué)問題有更全面的認識和理解,同時也可以培養(yǎng)學(xué)生的綜合性思維和解決問題的能力.在一題多變的過程中,學(xué)生需要更深入地思考問題的本質(zhì),從而提高學(xué)生解決問題和創(chuàng)新思維的能力[3].

4 結(jié)束語

在STEAM教育的理念引導(dǎo)下,初中數(shù)學(xué)應(yīng)用題教學(xué)不再是單一、死板的知識傳授,而是將學(xué)科知識與學(xué)生的能力、生活等無縫融合的過程.在這一過程中,教師要將目光投向?qū)W生的個性化成長和綜合素質(zhì)提升,不斷提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).