鄧志華
【摘要】近年來,STEM教育在我國的教育改革中扮演著重要的角色。本文首先談論STEM教育理念的意義,并在STEM教育的理念下,初步探討了STEM教育理念下小學數(shù)學一年級下冊“分類與整理”的教學策略,為開展小學數(shù)學教學提供新的視角。
【關鍵詞】STEM教育;教學策略;生活;分類與整理
STEAM教育理念對現(xiàn)行傳統(tǒng)教育理念來說是一次轉(zhuǎn)型。它更加注重實踐、動手和過程,且重視學科知識之間的內(nèi)在聯(lián)系,要求教師在設計教學活動的過程中建起關于科學、技術、工程、藝術和數(shù)學的知識架構,并把它的核心理念融合于強有吸引力的問題情境中,以解決實際問題為驅(qū)動力、以學生為中心的教學方式,支持數(shù)學或科學教學內(nèi)容,同時通過在解決問題過程中對學科內(nèi)容進行整合,幫助學生更好地掌握工程設計或技術手段。
基于STEM教育的理念的教學必須貼近于生活,從生活的問題出發(fā),開展基于現(xiàn)實生活問題情境下的探究式學習。作為一名小學一線數(shù)學教師,筆者嘗試把STEM教育理念融合于融合一年級科學下冊《給物體分類》一課,筆者在“分類與整理”的教學中為學生創(chuàng)設自主探究的空間,使學生能夠根據(jù)自己選定的標準進行分類,經(jīng)歷和感受分類結(jié)果在不同標準下出現(xiàn)的多樣性。學生在解決問題過程中,用自己的方式完成分類計數(shù),體驗分類統(tǒng)計的過程,學會用簡單的統(tǒng)計表呈現(xiàn)分類的結(jié)果,并感受到用統(tǒng)計表記錄分類結(jié)果的優(yōu)勢。同時,學生通過思考多樣化的分類策略和途徑,提高了運用多學科知識經(jīng)驗的能力。
一、以生活為源,創(chuàng)設問題情境
本課是“分類與整理”的第2課時,屬于“統(tǒng)計與概率”領域,突出分類與統(tǒng)計的密切關系,也是教材首次出現(xiàn)統(tǒng)計相關的教學內(nèi)容。因有了第1課時學習基礎,學生已具備初步感知分類的能力,會用簡單的標準去分類物品。據(jù)此,在復習導入后,筆者出示一幅“多位家長相約帶小朋友出游玩”的圖,并提出問題:周末,陽光明媚,(1)你想按照哪種方法對這些人進行分組呢?(2)數(shù)一數(shù)每組各有多少人?
對于第一個問題,學生很快就回答:按大人、孩子分;按男女分。其實這個問題在一年級科學《給物體分類》課中也學過,所以學生很快就回答出來了。
對于第二個問題,學生已有一定的數(shù)感,也很快數(shù)了出來:大人8個,小孩4個;男6個,女6個。緊接著可以引導學生:我們可以把數(shù)的結(jié)果填寫出來:
這就涉及到初步的統(tǒng)計問題,學生基本能按老師的引導,填寫好表格。但是如何使學生在自主解決問題過程中,用自己的方式完成分類計數(shù),體驗分類結(jié)果在不同標準下的多樣性和分類統(tǒng)計的過程,并能自主地用簡單的統(tǒng)計表呈現(xiàn)自己分類的結(jié)果,就需要學生自己進行探索實踐。
二、小組探究,多標準解決問題
融合品德、科學等學科有關分類整理的知識,筆者精心設計了以下幾個簡單項目,供給每個小組自主探究學習,每個小組可自主選擇其中一個項目開展探究活動。
項目一:請把這些圖形分類,可以怎樣分?請把分出來的結(jié)果表示出。
項目二:將這些動物分成兩組,可以怎樣分?把分組的結(jié)果表示出來。
項目三:給這些同學分類,可以怎樣分?把分組的結(jié)果表示出來。
(1)設計解決項目方案,以多樣化標準解決問題
學生小組選定研究的項目后,小組討論用什么分類標準去分,組員分別提出各種分類方案并及時討論各分類方案的可行性,確定用什么分類標準。這個過程中,學生思考多樣化的分類策略和途徑,提高了運用多學科知識經(jīng)驗的能力,增強團隊意識。
(2)自主探究,體驗完整解決問題的過程
學生自主確定了一個項目,按小組確定的分類標準,進行分類活動。雖然老師提供的活動記錄表有一定的方法的指向性,但是學生仍需要選定自己需要的分類標準,設計方案;小組合作探究,按照設計方案,動手分類,并用簡單的統(tǒng)計方法,填寫好活動記錄表。老師巡視各小組并在必要的時候提供指導性幫助,學生用自己的方式完成分類計數(shù),并能自主地用簡單的統(tǒng)計表呈現(xiàn)自己分類的結(jié)果。
(3)匯報交流,體驗分類結(jié)果在不同標準下的多樣性
學生經(jīng)歷了合作,自主探究,體驗完整解決問題的過程后,請小組代表匯報:我們研究的是項目……我們是按……對……分類的,可以分成……,匯報過程要求學生能用簡單的統(tǒng)計表呈現(xiàn)自己小組分類的結(jié)果,并用語言表述出來。學生經(jīng)歷小組與小組間的交流,教師適當?shù)囊龑W生討論:“按不同的標準分類,結(jié)果有沒有相同的地方?”努力讓學生在比較中體會到:在同一標準下得到的分類結(jié)果相同;分類標準不同,就會有多樣分類結(jié)果。
三、數(shù)學教學中盡顯STEM教育理念
(1)數(shù)學與道德與法治的融合
《道德與法治》一年級下冊,《我愛我家》的第三課“讓我自己來整理”。主要旨在通過教學活動幫助學生掌握歸類整理物品的方法,培養(yǎng)學生自己整理物品的意識與習慣。而本節(jié)數(shù)學課復習導入環(huán)節(jié),創(chuàng)設整理書包的情景,也有利于學生學習整理物品的方法,培養(yǎng)學生自己整理物品的意識與習慣,在這些方面,數(shù)學與道德與法制是融合在一起的。
(2)數(shù)學與科學的融合
本節(jié)課探究的按什么標準分類問題,也是一個科學問題。一年級科學下冊《給物體分類》也是要求通過觀察物體,制訂分類標準,進行分類??梢姅?shù)學和科學也是融合在一起的。數(shù)學其實是科學的工具科目,也屬科學范疇,它們其實是緊密融合在一起的。都是通過以生活為源,創(chuàng)設問題情境,引起思考,在數(shù)學課堂上可以學習科學問題,在科學課堂上也可以學習數(shù)學問題。
(3)數(shù)學與統(tǒng)計學
在本課的自主探究分類活動中,學生自主確定了一個項目,按小組確定的分類標準,按照設計的分類方案,動手進行分類活動,并用簡單的統(tǒng)計方法,填寫好活動記錄表。這又屬于“統(tǒng)計學”領域,突出數(shù)學與統(tǒng)計的密切關系學生自主完成分類計數(shù),并初步學會利用統(tǒng)計的方法提出問題、得出結(jié)論。數(shù)學與統(tǒng)計學的交融,有利于促進學生自主相關構建數(shù)學知識的網(wǎng)絡。
四、結(jié)束語
STEM教育理念包含科學、技術、工程、數(shù)學等四大學科領域,四者相互補充并支撐,與之對應地,STEM教育理念也培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)、技術素養(yǎng)、工程素養(yǎng)、數(shù)學素養(yǎng),這四種素養(yǎng)對于學生的全面發(fā)展期有著不可或缺地至關重要的作用。其中,數(shù)學作為基礎學科,更有著尤為重要的作用。在數(shù)學教學策略的設計過程中,融入STEM教育理念,有利于教師選擇課堂形式的方向更全面,更容易選出符合學生的興趣的活動主題,有助于學生提升數(shù)學學習效率以及自主構建數(shù)學知識的能力。
參考文獻:
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