基于Steam模式下的小學(xué)數(shù)學(xué)探究型課堂

劉戀

摘要：在當(dāng)今數(shù)學(xué)化的社會背景下，小學(xué)階段新型教學(xué)模式中的開放性課堂越來越受歡迎?！督逃畔⒒笆濉币?guī)劃》指出，要促進(jìn)創(chuàng)客教育、跨學(xué)科教育（STEAM教育）等新興教育模式在學(xué)校的普及和應(yīng)用。STEAM教育包括科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、藝術(shù)（Arts）和數(shù)學(xué)（Mathematics）五個學(xué)科，旨在培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力[1]、創(chuàng)新能力和團(tuán)結(jié)協(xié)作能力，STEAM有別于傳統(tǒng)的單學(xué)科、重書本知識的教育理念，強(qiáng)調(diào)開展基于真實(shí)問題的項目式、體驗(yàn)式游戲活動。本文把STEAM模式下的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)策略運(yùn)用到到實(shí)際教學(xué)內(nèi)容中，為將STEAM教學(xué)模式在實(shí)例當(dāng)中的應(yīng)用提供一個參考。

關(guān)鍵詞：STEAM模式? ? ?小學(xué)數(shù)學(xué)? ? ? ?實(shí)踐與探究

中圖分類號：G4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

一、研究背景

近年來，世界各國在積極進(jìn)行教學(xué)模式創(chuàng)新的過程中，針對STEAM教學(xué)進(jìn)行了深入研究，部分專家學(xué)者認(rèn)為STEAM教學(xué)屬于一種課程，而還有部分專家學(xué)者則認(rèn)為STEAM教學(xué)則為一種教學(xué)策略與方式。小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)在STEAM教學(xué)理念下，實(shí)現(xiàn)對學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)造能力的培養(yǎng)，創(chuàng)造利于優(yōu)化學(xué)生對知識建構(gòu)理解和運(yùn)用的課堂[2]。

二、STEAM教育的意義

STEAM教育理念倡導(dǎo)以學(xué)生為中心的項目式教學(xué)，是一種重實(shí)踐的超學(xué)科教育概念，即學(xué)生通過項目式教學(xué)，在“做中學(xué)”和“體驗(yàn)式學(xué)”中建構(gòu)知識，探索事物的概念和規(guī)律。小學(xué)數(shù)學(xué)課堂中提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，在教學(xué)過程中開展觀察、操作、歸類、反思等活動，在動手操作過程中不斷獲得數(shù)學(xué)思維的提升，為數(shù)學(xué)課堂增添趣味性與活動性，培養(yǎng)學(xué)生解決問題和獨(dú)立思考的能力[2]。STEAM教育的核心是要注重思考方法，理解問題的本質(zhì)，用創(chuàng)造性思維解決實(shí)際問題，同時要注重整體融合，合理運(yùn)用跨學(xué)科知識，設(shè)計并制作解決方案。因此，要想上好一堂建立在STEAM基礎(chǔ)上的課，應(yīng)圍繞STEAM教育核心進(jìn)行課程設(shè)計，認(rèn)真思考如何實(shí)施教學(xué)環(huán)節(jié)，力求課堂效果能達(dá)成教學(xué)目的，培養(yǎng)學(xué)生多維度看問題的思維習(xí)慣。

三、STEAM模式在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的案例

1.STEAM模式下培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力

人教版小學(xué)一年級下冊《圖形的拼組》這一內(nèi)容中，學(xué)生在認(rèn)識了平面圖形的基礎(chǔ)上，接觸了“七巧板”這一教學(xué)工具，學(xué)習(xí)本節(jié)課前我布置了“玩轉(zhuǎn)七巧板”這一趣味活動，活動以比賽的形式進(jìn)行：要求學(xué)生用七巧板進(jìn)行拼組，并能夠邊拼圖邊用小故事的形式將所拼圖形進(jìn)行串聯(lián)，發(fā)揮想象，大膽嘗試。由于低段學(xué)生認(rèn)識的事物比較簡單，大多數(shù)學(xué)生都編出的關(guān)于動物園中發(fā)生的故事，有學(xué)生還用七巧板講述了關(guān)于疫情的情境。學(xué)生需要構(gòu)思一個小故事，還要想到如何拼出故事中需要的圖形，直觀地感受了圖形幾何特點(diǎn)，活動設(shè)計以STEAM教學(xué)中培養(yǎng)創(chuàng)新能力為核心，實(shí)現(xiàn)STEAM教學(xué)模式的開放性課堂，同時提升學(xué)生的表達(dá)能力以及邏輯思維能力。創(chuàng)新性課堂是今后我們可以大膽嘗試的教學(xué)模式。

2.幾何思維與數(shù)理計算的融合

幾何直觀主要是利用圖形描述和分析問題，幾何思維可以幫助學(xué)生直觀地理解數(shù)學(xué)。人教版一年級上冊第三單元鞏固練習(xí)分與合這一內(nèi)容時，我給了這樣一項數(shù)學(xué)活動：可以玩正方體展開圖，即學(xué)生可以提供各式各樣的正方體展開圖，在展開圖的每一個正方形上畫骰子點(diǎn)1——6，畫點(diǎn)子的要求是，骰子點(diǎn)相對面的和都是7，如6+1，5+2，4+3......我引導(dǎo)學(xué)生做出正方體的展開圖，學(xué)生首先能夠找準(zhǔn)正方體各個相對面，相對面的點(diǎn)子數(shù)要滿足相加的和是7。思考幾何圖形的同時又要結(jié)合數(shù)理運(yùn)算，將正方體展開圖與分與合的內(nèi)容進(jìn)行結(jié)合，二者的結(jié)合開發(fā)了學(xué)生的立體幾何思維，還鞏固了關(guān)于7的分與合的計算，STEAM教學(xué)理念提倡讓學(xué)生在“做中學(xué)”這一活動讓簡單、枯燥的計算生動、形象了起來。

3.“自主學(xué)習(xí)”與“小組互動”模式結(jié)合

本節(jié)課是人教版教材二年級上冊的《表內(nèi)乘法（一）》中的“乘加乘減”學(xué)習(xí)，這一內(nèi)容時，我設(shè)置了以一個圓片為“單位1”，擺一個邊長為4的三角形用幾個圓片？學(xué)生開展小組活動，引導(dǎo)學(xué)生用兩種不同顏色的圓片擺一擺，擺出的方案能夠列出算式學(xué)生擺過后列出算式：3×4-3=9。我繼續(xù)拋出問題：如果擺一個邊長為5的三角形用幾個圓片？邊長為6呢......學(xué)生通過小組活動，討論并觀察后列出算式，最后歸納總結(jié)出求擺一個邊長為n的三角形用的圓片個數(shù)：n×3-3（n≥2）。學(xué)生以小組合作的形式，歸納出解決問題的方法，提升學(xué)生的多角度考慮問題的能力。這類活動還有很多值得思考的教學(xué)設(shè)計形式。

4.探究圓周率

在探究多組數(shù)學(xué)，總結(jié)規(guī)律的課堂模式下，學(xué)生自備圓形物體，用繞繩法、滾動法即化曲為直的轉(zhuǎn)化思想測量出圓的周長，再用自備圓形物體、直尺，三角板測量出圓形物體的直徑，兩人為一組，一個記錄數(shù)據(jù)，一個計算，算出周長和直徑的比值，此次實(shí)驗(yàn)的目的是探究圓的周長與直徑的關(guān)系，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，獲得多組數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)圓的周長和直徑的比值接近3.14......從而得到π。一個個的數(shù)據(jù)慢慢呈現(xiàn)，接近一個數(shù)值，這樣的實(shí)踐項目式學(xué)習(xí)，讓學(xué)生體會數(shù)學(xué)的工程性，引發(fā)思考。STEAM模式的實(shí)踐應(yīng)用在數(shù)學(xué)課堂中也是常見的教學(xué)策略。但實(shí)驗(yàn)過程的時間和學(xué)生采取的實(shí)驗(yàn)參照物還需要多反思。

四、結(jié)語

基于上述研究，我們可以看出STEAM教學(xué)模式在我國的課堂中也在嘗試引入，主要是項目法，設(shè)計問題和實(shí)踐任務(wù)，制定目標(biāo)并將其實(shí)踐，在數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)生成為了課堂的主人。教師只有把握準(zhǔn)確的STEAM教學(xué)理念，將其與生活體驗(yàn)相結(jié)合，才能發(fā)揮其最大的價值。

[1]李艷紅. STEAM教育理念在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 師道·教研， 2019， 000（008）：37-38.

[2]李玉蘭. STEAM理念下的小學(xué)數(shù)學(xué)整合課程探究[J]. 考試周刊， 2019（1）.

[3]代紅， 高治萍. 以STEAM理念輔助小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)——以小學(xué)數(shù)學(xué)生活化教學(xué)拓展應(yīng)用為例[J]. 實(shí)驗(yàn)教學(xué)與儀器， 2019（Z1）.