江蘇省新沂市第一中學 彭龍升
STEM教育指的是科學、技術(shù)、工程與數(shù)學的磨合,是四個學科之間的融合,通過STEM教學知識的學習和練習,學生能夠全面地了解各個學科之間的知識,將數(shù)學知識向機械知識過渡,建立一個事物研究和學習的互相聯(lián)系的過程。
作為STEM教學模式中最基礎的學科,數(shù)學與整個教學模式之間存在非常密切的關(guān)系,數(shù)學教師在講授數(shù)學問題的時候要鍛煉學生的邏輯思維以及解決問題的技巧,使得學生將自己在課堂上學習到的知識應用到實際生活中,糾正學生數(shù)學知識與實際生活脫離的情況,讓學生自小就形成數(shù)學問題解答的思路,正確認識數(shù)學計算技巧或者計算思路,在之后接觸計算機學科知識的時候,學生就具有基本的素質(zhì)參與到計算機模式之中。
STEM教學模式中涉及的數(shù)學學科都是應用數(shù)學的相關(guān)知識,使得學生在數(shù)學課堂上學習到的知識與行業(yè)的實際應用結(jié)合在一起,讓學生擁有理論聯(lián)系實際的能力,在學習工程學科的時候,要依靠數(shù)學知識理解工程技術(shù)層面的理論知識,利用數(shù)學知識探究抽象的工程實施理論,并利用數(shù)學的計算建立一套可行的工程施工方案,包括數(shù)學建模等。
在數(shù)學學科教學的時候,教師可以利用STEM教學模式激發(fā)學生對于基礎性學科的學習興趣,將數(shù)學知識與其他三個學科之間的關(guān)系聯(lián)系在一起 ,使得學生對之后更深奧的數(shù)學知識產(chǎn)生濃厚的學習興趣。例如:在介紹火箭的發(fā)射和設計的相關(guān)知識的時候,教師在課堂上為學生建立數(shù)學與科學之間的聯(lián)系,引導學生計算哪些變量決定火箭的飛行距離,進而引出飛行角度的相關(guān)知識,讓學生對于角度測量、長度單位以及長度測量工具等有濃厚的探究興趣,使得更多的學生認識到數(shù)學學科學習的價值,在數(shù)學課堂上建立起濃厚的學習興趣,增強課堂參與和投入的積極性。
在傳統(tǒng)的數(shù)學課堂上,教師完全依照教材內(nèi)容進行課堂教學模式的設計,在課堂上采用灌輸式的教學模式提高學生的數(shù)學考試成績,這樣的教學方式對學生的綜合學習能力的提高沒有很大的幫助。為了優(yōu)化學生當前的數(shù)學學習意識,教師要在課堂教學的過程中應用全新的教學理念,借助STEM的教學觀念優(yōu)化課堂教學內(nèi)容的設計,改變傳統(tǒng)數(shù)學課堂上形式化以及內(nèi)容空洞的教學現(xiàn)狀,引導學生更多地關(guān)注數(shù)學科學的本質(zhì)以及內(nèi)涵,讓學生在全新的教學理念下重新認識數(shù)學學科的學習,不僅能夠完成基本的數(shù)學學習任務,做好練習題,取得良好的考試成績,還可以將課堂上學習到的數(shù)學理論應用到實際生活中,解決實際生活中存在的問題,促使學生對數(shù)學學科的本質(zhì)有一定的認識,正確理解數(shù)學教材中的相關(guān)理論。例如:在學習幾何知識的時候,教師引導學生關(guān)注日常生活中應用到幾何知識的案例,引導學生發(fā)現(xiàn)建筑物中的幾何理論,隨著知識的積累,教師還可以為學生展示建筑物的設計構(gòu)造圖,讓學生親自參與到相關(guān)建筑物方案的計算之中,感受幾何理論知識的應用,使得學生重新認識數(shù)學知識的學習,塑造重要的學習理念,創(chuàng)新自己當前的數(shù)學學習方法,對數(shù)學內(nèi)涵知識有更深層次的理解和掌握,進而在之后的數(shù)學知識的學習中掌握正確的數(shù)學學習方法,跳出題海戰(zhàn)術(shù),回歸到知識的學習之中,感受知識與技能的融合,感受數(shù)學學習過程的樂趣,深入到數(shù)學學科的學習中。
在課堂導入的環(huán)節(jié),教師引導學生閱讀教材中的導入文字,了解即將要學習的知識,使得學生認識到數(shù)學理論與社會文化之間的關(guān)系,建立理論聯(lián)系實際的內(nèi)涵。在創(chuàng)新課堂教學策略的時候,教師要組織研究性學習的策略,讓學生積極拓展,完成課堂的教學任務,感受數(shù)學文化的氛圍,例如在學習函數(shù)知識的時候,將函數(shù)與計算機技術(shù)的EXCLE表格結(jié)合在一起,讓學生找到一組數(shù)字之間的函數(shù)關(guān)系式,在計算機技術(shù)的幫助下生成函數(shù)圖象,了解數(shù)字之間的函數(shù)關(guān)系,了解事物發(fā)展的規(guī)律,還可以以此為反例,對圖象中的函數(shù)關(guān)系進行探究,進一步深化認識橢圓圖形和雙曲線圖象與函數(shù)表達式之間的變化,培育學生在課堂上感受不同的學習氛圍,順利建立學科之間的聯(lián)系與過渡,激發(fā)學生對于基礎性數(shù)學學科的興趣,為之后的STEM教學模式參與奠定良好的基礎。
在新時代的教學推動下,教師應當探索全新的優(yōu)化數(shù)學課堂教學模式的措施,在其中發(fā)揮STEM教學模式的優(yōu)勢,增強學生對于數(shù)學知識的參與興趣,正確認識數(shù)學學科與其他學科之間的關(guān)系,做好基礎性知識和理論的學習,為之后更深奧的學科知識學習奠定良好的基礎,激發(fā)學生在數(shù)學學習的時候全方位發(fā)展,提高綜合學習能力。