聚焦STEAM教育理念，優(yōu)化初中數(shù)學(xué)“綜合與實踐”教學(xué)

【摘 "要】 "數(shù)學(xué)學(xué)科中的“綜合與實踐”教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)模式最大的區(qū)別在于以活動為主，能夠為學(xué)生提供更多參與、實踐的機會，在新課程改革的背景下，需要教師結(jié)合新課標(biāo)中對“綜合與實踐”提出的教學(xué)要求，調(diào)整教學(xué)方法，優(yōu)化教學(xué)策略.在尋找“綜合與實踐”教學(xué)調(diào)整方向的過程中，STEAM教育理念走進了大眾的視野，將STEAM教育理念運用于“綜合與實踐”教學(xué)中，對于教學(xué)質(zhì)量的提升有著重要的幫助.本文解讀STEAM教育理念的內(nèi)涵，又重點針對STEAM教育理念下的初中數(shù)學(xué)“綜合與實踐”教學(xué)優(yōu)化提出幾點建議，以供參考.

【關(guān)鍵詞】 "STEAM教育；初中數(shù)學(xué)；課堂教學(xué)

“立德樹人”“少教多學(xué)”是當(dāng)前教育改革的核心，想要達到這樣的教學(xué)目標(biāo)，憑借傳統(tǒng)的教學(xué)方法是不夠的，需要教師以育人為基礎(chǔ)，將發(fā)展學(xué)生的綜合素養(yǎng)作為教育目標(biāo).“綜合與實踐”是數(shù)學(xué)教學(xué)活動中的主要內(nèi)容，承載著培養(yǎng)學(xué)生綜合素養(yǎng)的任務(wù)，在“綜合與實踐”教學(xué)過程中引入STEAM教育理念，可以促進多學(xué)科的交叉融合，帶領(lǐng)課堂教學(xué)中單一的理論講解轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫嵺`為核心的教學(xué)模式，幫助學(xué)生在綜合性的學(xué)習(xí)活動參與中發(fā)現(xiàn)多學(xué)科之間的聯(lián)系，有助于拓展與延伸學(xué)生的思維能力，助力學(xué)生問題解決能力、動手實踐能力、創(chuàng)新能力等方面的發(fā)展.

1 "STEAM教育理念的內(nèi)涵

STEAM教育理念的提出，最早可以追溯到STS，STS中的“S”表示科學(xué)、“T”表示技術(shù)、“S”表示“社會”，STS側(cè)重于學(xué)術(shù)研究，強調(diào)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造，這一理念的提出可以滿足社會發(fā)展的需求.隨后，國內(nèi)外研究學(xué)者在STS理念的基礎(chǔ)上進行研究，提出了STEM理念，其中“S”表示科學(xué)、“T”表示“技術(shù)”“E”表示“工程”“M”表示數(shù)學(xué).STEAM教育理念的提出，既繼承了STS理念的實用性、時代性，又秉承了STEM理念的融合性與創(chuàng)新性，成為先進的教育理念，備受一線教師的關(guān)注.

與STS、STEM理念相比，STEAM教育理念具有較強的經(jīng)濟性、商業(yè)性，其中的“S”“T”“E”“A”“M”分別代表了科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)，注重多個領(lǐng)域的融合，因此STEAM對于各學(xué)科教育均具有極強的借鑒作用[1].教師在教學(xué)過程中應(yīng)認識到STEAM教育理念的本質(zhì)，即為融合、創(chuàng)新，將其運用于初中數(shù)學(xué)“綜合與實踐”教學(xué)中，可以發(fā)揮出五個領(lǐng)域結(jié)合的優(yōu)勢，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生在實踐活動的參與中學(xué)會直觀、理性地看待問題，找出問題發(fā)生的根本原因，靈活地運用多學(xué)科知識解決問題.

2 "STEAM教育理念下的初中數(shù)學(xué)“綜合與實踐”教學(xué)優(yōu)化策略

2.1 "創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，獲得實踐體驗

“綜合與實踐”教學(xué)側(cè)重于實踐，在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中教師應(yīng)調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生可以從中獲得實踐體驗的機會，引領(lǐng)學(xué)生在學(xué)習(xí)中主動地思考，獲得獨立思考以及問題解決能力的鍛煉.情境創(chuàng)設(shè)是一種十分有效的方式，可以幫助學(xué)生建立數(shù)學(xué)與社會生活之間的關(guān)系，讓學(xué)生在情境中主動地發(fā)現(xiàn)、思考與解決問題，讓學(xué)習(xí)行為主動發(fā)生[2].

例如 "在“兩點之間直線最短”的知識點教學(xué)中，為了增強學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗，教師可以借助“葛藤”的話題引入情境：“葛藤是一種豆科類植物，主要生長于我國東南地區(qū)，在生長的過程中需要充足的陽光，其硬度較低，常圍繞樹干進行攀爬，順著最近的路徑螺旋向上生長”.在情境創(chuàng)設(shè)中為了吸引學(xué)生的注意力，教師可以運用多媒體技術(shù)，通過圖片展示以及文字輔助的方式呈現(xiàn)情境，并給學(xué)生布置學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生為了完成學(xué)習(xí)任務(wù)，會從海量的網(wǎng)絡(luò)資源中搜集文獻資料，從中可以獲得有價值的信息，教師鼓勵學(xué)生分享信息，講述葛藤攀爬的具體路徑，并制作相應(yīng)的路線模型，學(xué)生們對比分析，找出“葛藤所攀爬的路徑為何是最短的？”引領(lǐng)學(xué)生進入到特定的情境中，抓住關(guān)鍵問題，讓學(xué)生在真實的情境中產(chǎn)生求知欲、好奇心，帶著這份好奇心、求知欲進入到“綜合與實踐”學(xué)習(xí)活動中，可以給學(xué)生帶來獨特的學(xué)習(xí)體驗，推動學(xué)生對問題的進一步探索.在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師基于情境提出了問題，需要保障全體學(xué)生的參與，因此可以采取小組合作學(xué)習(xí)的方式，搭建合作學(xué)習(xí)小組，由各小組成員共同搜集資料、答疑解惑，每一個小組均有上臺展示、陳述模型結(jié)構(gòu)的機會，在合作學(xué)習(xí)中學(xué)生可以實現(xiàn)思維的交互、碰撞，將空間圖形轉(zhuǎn)化為平面圖形，挖掘出問題的本質(zhì)，進而總結(jié)出“兩點之間線段最短”的規(guī)律.

2.2 "分析生活現(xiàn)象，完善認知結(jié)構(gòu)

“綜合與實踐”教學(xué)活動開展的最終目的是讓學(xué)生可以將所學(xué)知識運用于生活中，脫離了生活的綜合與實踐活動開展，將會失去其應(yīng)有的意義，也會讓教學(xué)效果大打折扣，對此，教師可以在“綜合與實踐”活動開展中鏈接生活，讓學(xué)生在生活問題的分析中，對課本知識產(chǎn)生新的認知，不斷地完善認知結(jié)構(gòu)[3].

例如 "在“數(shù)據(jù)的收集、整理”的知識點教學(xué)之后，教師可以給學(xué)生布置一個生活化實踐任務(wù)，要求學(xué)生結(jié)合所學(xué)的知識，完成數(shù)據(jù)的收集、整理任務(wù)，可以鍛煉學(xué)生的數(shù)據(jù)搜集能力、數(shù)據(jù)分析能力以及數(shù)據(jù)整理能力，學(xué)會用數(shù)據(jù)表述生活，感受到數(shù)學(xué)在生活中的運用.比如，教師設(shè)計了以“青少年壓歲錢使用情況”為主題的數(shù)據(jù)調(diào)查活動，在數(shù)據(jù)調(diào)查中需要學(xué)生明確調(diào)查的內(nèi)容，并且設(shè)計調(diào)查問卷，如，一名學(xué)生在調(diào)查問卷的設(shè)計中，羅列了這樣的內(nèi)容：

（1）你的壓歲錢在（ ""）之間.

（A）100～500之間.""（B）600～1000之間.

（C）1100～2000之間.""（D）2000元以上.

（2）你對壓歲錢的使用方式是（ ""）

（A）存入銀行."""（B）放在家中.

（C）用于旅游或玩樂."""（D）用于購買日常用品與學(xué)習(xí)用品.

……

其次，教師也可以湊夠班級學(xué)生的學(xué)習(xí)情況入手，設(shè)計調(diào)查任務(wù)，要求學(xué)生們針對“班級學(xué)生的作業(yè)完成情況”展開數(shù)據(jù)的調(diào)查，在數(shù)據(jù)調(diào)查后，要求學(xué)生運用自己熟悉或者是喜歡的方式，整理數(shù)據(jù)，比如通過條形圖設(shè)計、柱狀圖設(shè)計、表格繪制等方式，整理數(shù)據(jù)，對調(diào)查結(jié)果進行分析，讓學(xué)生學(xué)會用數(shù)據(jù)表述生活現(xiàn)象.在貼近生活的“綜合與實踐”活動開展中，學(xué)生切身參與到數(shù)據(jù)的調(diào)查、整理、分析與表述活動中，既可以幫助學(xué)生建立生活化學(xué)習(xí)觀，了解數(shù)據(jù)在生活中的運用，也可以加深學(xué)生對知識點的理解與掌握，提升學(xué)生的綜合實踐能力.

2.3 "凸顯學(xué)科融合，挖掘?qū)W習(xí)潛能

STEAM教育理念提倡多學(xué)科融合的實踐教學(xué)實施，因此在初中數(shù)學(xué)的“綜合與實踐”教學(xué)中，教師應(yīng)凸顯出學(xué)科融合的特點，帶領(lǐng)學(xué)生在“綜合與實踐”活動的參與中，突破學(xué)科之間的壁壘，形成多學(xué)科融合的學(xué)習(xí)思想，認識到不同的學(xué)科之間存在著密切的聯(lián)系，無論是在知識學(xué)習(xí)還是在實踐運用中，都應(yīng)做到靈活地整合、運用多學(xué)科知識，以此提升學(xué)生的整體學(xué)習(xí)效果，挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛能，促進學(xué)生的綜合素養(yǎng)形成[4].

例如""在“軸對稱”一課的綜合與實踐教學(xué)中，教師可以先在黑板上寫下“米”“喜”“非”“田”等字，讓學(xué)生先觀察這些字，再說一說這些字有什么特點.一名學(xué)生在觀察后說道：“我發(fā)現(xiàn)這些字可以沿著一條直線對折，并且在對折后，兩邊的字基本可以完全重合”，教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生猜想“這些字是否屬于軸對稱圖形？”接下來，教師帶領(lǐng)學(xué)生們動手畫一畫，在本子上先寫出這幾個字，在嘗試畫出每一個字的對稱軸，讓學(xué)生在寫一寫、畫一畫中進一步理解軸對稱的數(shù)學(xué)概念.為了凸顯出STEAM教育理念的跨學(xué)科融合特點，教師可以鼓勵學(xué)生找出其他具有對稱性特點的漢字，將這些漢字以美術(shù)字的形式畫出來.此外，教師還可以帶領(lǐng)學(xué)生完成“畫一畫，猜一猜”的游戲，學(xué)生畫出漢字的一半，其他學(xué)生觀察并猜測出完整的字是什么，在游戲活動中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)與語文、數(shù)學(xué)與美術(shù)之間的聯(lián)系，會運用多學(xué)科知識解決現(xiàn)實問題，讓學(xué)生學(xué)會用數(shù)學(xué)的眼光觀察世界，用多學(xué)科知識解決現(xiàn)實問題，助力學(xué)生學(xué)習(xí)效果的提升.

2.4 "注重評價反饋，助力素養(yǎng)形成

聚焦于STEAM教育理念下的“綜合與實踐”教學(xué)活動的開展，可以為學(xué)生營造優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生可以帶著濃厚的熱情進入到學(xué)習(xí)場所中，在學(xué)習(xí)過程中主動地交流、分享學(xué)習(xí)成果，例如談一談在本次“綜合與實踐”活動中的收獲、感悟或者存在的困惑，幫助學(xué)生在交流中提升認知高度，及時地解答疑惑.同時，在“綜合與實踐”活動的參與中，學(xué)生們經(jīng)歷了實踐活動，會取得一些學(xué)習(xí)成果，教師可以在教學(xué)過程中組織學(xué)生相互評價學(xué)習(xí)成果，也可以讓學(xué)生自我評價，在評價中學(xué)會反思，形成自省能力，對于學(xué)生今后的學(xué)習(xí)以及發(fā)展有著深遠的影響，可以促進學(xué)生核心素養(yǎng)的形成[5].

例如 "以“軸對稱”部分的“綜合與實踐”活動開展為例，教師可以在學(xué)生完成了“寫一寫”“畫一畫”的任務(wù)之后，開展對話活動，讓學(xué)生說一說本節(jié)課所學(xué)的“軸對稱”與我們之前學(xué)習(xí)過的“平移”變換知識之間存在怎樣的聯(lián)系，讓學(xué)生在動手操作的基礎(chǔ)上，走向數(shù)學(xué)知識學(xué)習(xí)的深處，引領(lǐng)學(xué)生在實踐中發(fā)現(xiàn)知識點之間存在的關(guān)系.如在問題討論中，一名學(xué)生表示：“我先將一個圖形畫在紙上，完成了初次的‘軸對稱’變換，再將得到的圖案進行二次變換，經(jīng)過兩次的圖形變換之后，我發(fā)現(xiàn)前后兩次的對稱軸是相互平行的”，一名學(xué)生在這名學(xué)生的表達之后，繼續(xù)補充說道：“我還發(fā)現(xiàn)可以最后的圖案看成原圖平移以后得到的”，在話題討論中學(xué)生始終處于輕松的學(xué)習(xí)狀態(tài)中，可以自由地表達自己在實踐探索中獲得的數(shù)學(xué)認知，有助于發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維.其次，在學(xué)習(xí)成果的評價中，教師可以分別從科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)領(lǐng)域出發(fā)，設(shè)計評價標(biāo)準(zhǔn)，讓學(xué)生在評價中反思自己的學(xué)習(xí)成果是否科學(xué)，在綜合實踐中是否構(gòu)建了數(shù)學(xué)模型，制作的物品或者設(shè)計的方案是否存在藝術(shù)效果，在學(xué)習(xí)過程以及學(xué)習(xí)結(jié)果中是否主動創(chuàng)新、創(chuàng)造等等，先讓學(xué)生自我評價，提高學(xué)生的自我反思能力，掌握評價的標(biāo)準(zhǔn)，再進行相互之間的評價，如學(xué)生與學(xué)生之間的評價、小組與小組之間的評價等，在多元主體的評價中，促進學(xué)生之間相互學(xué)習(xí)，助力全體學(xué)生的共同發(fā)展.

3 "結(jié)語

總之，在STEAM教育理念全面實施的背景下，初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)做到掌握并貫徹STEAM教育理念，能夠?qū)TEAM教育理念滲透于“綜合與實踐”教學(xué)過程中，啟發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生在實踐活動的參與中，將多學(xué)科知識串聯(lián)起來，學(xué)會綜合運用知識解決現(xiàn)實問題，提高學(xué)生的整體學(xué)習(xí)效果.

參考文獻：

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[2]何新云.基于STEAM理念的初中數(shù)學(xué)“綜合與實踐”課程資源的開發(fā)[J].數(shù)理化解題研究，2022（23）：53-55.

[3]王姣，趙院娥.基于STEAM教育理念的初中數(shù)學(xué)“綜合與實踐”課程研究[C]//中國文化信息協(xié)會，中國文化信息協(xié)會文教成果交流專業(yè)委員會.2024年文化信息發(fā)展論壇論文集（五）延安大學(xué);2024：5.

[4]張生林.初中數(shù)學(xué)“綜合與實踐”模塊的理論與實踐[J].甘肅教育研究，2024（10）：140-143.

[5]胡錦秀，沐文中.初中數(shù)學(xué)綜合與實踐有效教學(xué)思考[J].文理導(dǎo)航（中旬），2024（09）：49-51.