STEAM教育理念應(yīng)用于小組合作學(xué)習

周燕

摘 要：STEAM教育是科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)及數(shù)學(xué)等多門學(xué)科的有機整合體，趣味性、多維性、協(xié)作性和項目性是STEAM教育的四大設(shè)計理念，本文闡述如何將STEAM教育設(shè)計理念運用到初中數(shù)學(xué)小組合作學(xué)習，從而使課堂更生動有效，讓學(xué)生更靈動、更好的發(fā)展學(xué)生的理性思維。

關(guān)鍵詞：STEAM教育理念; 小組合作學(xué)習 ;探究教學(xué); 有效性

1.什么是STEAM教育設(shè)計理念

STEAM教育是基于情境創(chuàng)設(shè)、問題提出、實驗設(shè)計、項目研究等方式，將科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)等多門學(xué)科實行有條理融合的多學(xué)科教育，以此提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和技術(shù)能力。趣味性、多維性、協(xié)作性和項目性是STEAM教育的四大設(shè)計理念，這四大理念并不是簡單的疊加，而是相互融合，彼此貫通，共同指導(dǎo)STEAM教育應(yīng)用的開展。

2.為什么要引入STEAM教育設(shè)計理念

數(shù)學(xué)課程是五大領(lǐng)域中科學(xué)領(lǐng)域的學(xué)科課程，它既要讓學(xué)生獲得基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)知識，更期待學(xué)生主動地參與學(xué)習過程，養(yǎng)成理性思維的習慣，形成嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和數(shù)學(xué)邏輯思維。然而教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生課堂上參與度不高、被動接受知識的現(xiàn)象依然存在，筆者從教師角度出發(fā)分析了一下原因，可能存在以下幾種原因：數(shù)學(xué)知識比較抽象，與生活具象形成鮮明對比;數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計的內(nèi)容與活動未能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，教學(xué)效果差;課堂上師生一問一答多，教師“滿堂灌”多，學(xué)生的學(xué)習興趣缺乏。筆者就后者如何設(shè)計出更生動有效的課堂進行了研究，嘗試將STEAM教育設(shè)計理念運用到數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，取得了良好的效果。

3.如何將STEAM教育設(shè)計理念運用到初中數(shù)學(xué)教學(xué)中

本文以浙教版初中數(shù)學(xué)八年級上冊《從勾股定理到圖形面積關(guān)系的拓展》為例，闡述如何將STEAM教育設(shè)計理念運用到初中數(shù)學(xué)教學(xué)中。圖形面積關(guān)系拓展是一個抽象的概念，初二的學(xué)生缺少自主研究學(xué)習方面的知識，理解起來有一定的困難。本文具體介紹探索向直角三角形三邊作相似圖形的面積關(guān)系。

3.1科學(xué)劃分小組，組建成長團隊

課堂教學(xué)的高效關(guān)鍵在于建設(shè)高效的學(xué)習小組。我們推行課堂改革的第一步就是要建設(shè)學(xué)習小組。建設(shè)好學(xué)習小組，也就把握了課堂教學(xué)的命脈。學(xué)習小組的建設(shè)，通常本著組間同質(zhì)、組內(nèi)異質(zhì)的原則。我們可以把班級人數(shù)劃分為4一6人的學(xué)習小組。如筆者所教的一個班級分為如下8個學(xué)習小組。小組建成后，小組成員就開始了學(xué)習之旅。如學(xué)生可以為小組取一個積極向上的、富有新意的、響亮的名字，凝聚人心，形成小組目標和團隊精神。小組成員設(shè)計組徽、組花、組歌、組訓(xùn)、目標等，這樣的設(shè)計更符合自己的特點，有自己的特色，凸顯學(xué)生的自主與合作。

設(shè)計意圖：把小組合作學(xué)習具體化，可操作性強，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習積極性，在小組中有人人有事做，個個有發(fā)展。體現(xiàn)了項目性理念，即把學(xué)生學(xué)習問題轉(zhuǎn)化為可操作、可測評的小組合作學(xué)習情況，讓學(xué)生參與到小組合作學(xué)習當中，通過參與小組合作學(xué)習達到對知識的理解和掌握。

3.2備齊“三寶”，積累學(xué)習經(jīng)歷

每位學(xué)生都要備齊學(xué)習“三寶”——錯題本、彩色筆、資料夾，真實記錄自己的學(xué)習經(jīng)歷，隨時積累經(jīng)驗，查漏補缺，為行動起來做好充分的準備。

設(shè)計意圖：學(xué)生在錯題整理中主動認知、發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，豐富了學(xué)生學(xué)習的形式，發(fā)展學(xué)生多種維度的表現(xiàn)。

3.3獨立自主探索，提供思考空間

從學(xué)生方面來說，展示的前提是學(xué)生充分地進行自主學(xué)習。只有個體思考、構(gòu)建后，學(xué)生才能有的說，才能真正動起來。而為了能使自己在課堂展示中爭取到機會、展示得精彩，學(xué)生才會在預(yù)習中根據(jù)預(yù)習或任務(wù)單的要求認真預(yù)習、査閱資料、完成問題。

課前準備：PPT、平板、卡紙道具、固定裝置、學(xué)生合作小組分組、探究活動記錄表等。

在教學(xué)探究課《從勾股定理到圖形面積關(guān)系的拓展》一課時，學(xué)生通過簡單證明發(fā)現(xiàn)勾股定理也可以表述為：以直角三角形兩條直角邊為邊長的兩個正方形的面積之和，等于以斜邊為邊長的正方形的面積。

在此基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生思考：如果以直角三角形的三條邊 為邊，向外作其他圖形呢，把它們的面積分別記為 ，是否存在 呢？請你來畫圖探索并證明。

設(shè)計意圖：獨立完成是第一步，展現(xiàn)了設(shè)計理念中的項目性。通過向直角三角形三邊分別作圖形的探究，按一定的規(guī)律畫出圖形。學(xué)生在前面經(jīng)歷認識勾股定理與正方形面積關(guān)系體驗活動后，在獨立設(shè)計畫圖環(huán)節(jié)他們用一個直角三角形就創(chuàng)造出了不同的圖形拓展。學(xué)生的創(chuàng)造能力能力是無限的，只要給他們方向，激發(fā)好奇心和求知欲，就能啟迪學(xué)生的創(chuàng)新意識。

3.4抓好課堂展示，搭建合作平臺

課堂展示就是體現(xiàn)學(xué)生動的一種方式。做到較好的展示，要確保兩方面：一是提供給學(xué)生展示的機會，讓他們能夠去說或去講;二是提供展示的領(lǐng)地，讓他們有地方講，有地方寫。從教師方面來說，展示前教師要對學(xué)生提出要求，如要講清思路、講出規(guī)律、講清重難點的突破等。教師要意識到，課堂學(xué)習形式要靈活多樣。一節(jié)課，既要給學(xué)生在全班發(fā)言的機會，也要給學(xué)生同桌討論、小組學(xué)習的機會。那么，如何展示才能讓課堂“動”起來呢！

（1）依次展示：把任務(wù)分解到每個組，按照組來，每個組都有展示機會。

（2）點組展示：讓沒有發(fā)言的組優(yōu)先展示。

（3）隨機展示：高度備戰(zhàn)狀態(tài)，在課堂中教師就可以隨機抽號讓學(xué)生展示。

（4）聯(lián)合展示：一組回答完后，由這組人指定小組回答，這樣學(xué)生之間更有互動。

（5）分工展示：組長根據(jù)本組學(xué)生的學(xué)習情況，，安排每個人進行展示。

設(shè)計意圖：展示是促使學(xué)生和小組充分預(yù)習的內(nèi)驅(qū)力。這絕不是單純地做題目后的對答案，更不是教師問學(xué)生答，少數(shù)優(yōu)等生的展示。學(xué)習的過程是一種分享，一種肯定，學(xué)生可以通過同學(xué)、小組之間的展示，在生生不斷交流中，澄清和建構(gòu)自己的知識體系。

4、教學(xué)反思

筆者將STEAM教育的四大理念融入到數(shù)學(xué)課堂中，小組合作學(xué)習教學(xué)充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位，教師只是課堂的組織者和引導(dǎo)者。在學(xué)生講解時，不僅僅有教師的點評，也有各小組間的互評。在合作學(xué)習過程中，處處都有學(xué)生和學(xué)生間的協(xié)作，教師和學(xué)生的協(xié)作。在小組展示中，學(xué)生體會到了數(shù)學(xué)課堂的樂趣。筆者相信，恰當?shù)膶TEAM教育理念運用到數(shù)學(xué)課堂中，可以使數(shù)學(xué)課堂更有效，更好的發(fā)展學(xué)生的理性思維。STEAM思想，并不是一味強加整合，而是希望更好地幫助學(xué)生，不被單一學(xué)科的知識體系所束縛，鼓勵學(xué)生跨學(xué)科解決問題，培養(yǎng)綜合解決問題的能力。

參考文獻：

[1] 劉元躍.小組合作學(xué)習在小學(xué)數(shù)學(xué)探究教學(xué)中的應(yīng)用[M].教師博覽，2019：80-81.

[2] 張合遠.精心設(shè)計問題串 提高教學(xué)有效性 [J].中國數(shù)學(xué)教育，2016：38-42.