孙慧
浙江省桐乡市濮院小学教育集团翔云小学
【摘 要】现在我国的中小学数学教育,过度地关注数学的概念、判断和推理,很少关注数学的“来源”和“实践应用”。使很多学生失去了数学学习的兴趣,感觉数学学习枯燥乏味,导致学生创新能力、动手能力、学以致用的能力缺失。而“STEAM”教育理念对于提高小学生的学习能力有着显著作用。“STEAM”教育应该而且必须与数学课程进行深度融合。
【关键字】 steam教育 数学课程 核心素养
? 所谓“STEAM”,是科学(Science)、技术(Technology)、工程(Engineering)、艺术(Arts)和数学(Mathematics)这五门学科首字母的组合。它是1980年美国为提升国家竞争力和劳动力创新能力 而提出的一项国家教育战略,重点旨在打破学科领域边界,培养学生的科技理工素养,目前已成为国内外教育界关注复合型创新型人才培养、劳动力水平提升的热点 课题。引进这种教育理念旨在通过全新的教学方式和理念来尽量挖掘学生们在科学、技术、工程、艺术以及数学等各个方面的发展潜力,以此来培养学生的全面发展能力和综合素质。把“STEAM”教育理念融合都小学数学课程中,以更好地培养学生的创新精神与实践能力,发展学生数学核心素养。而若想有效开展STEAM教育,生活化的教学背景必不可少。本文以《圆柱的表面积》为例浅述融合“STEAM”教育理念的小学数学课程如何构建。《全日制义务教育数学课程标准》(2011年版)指出:“数学是人类生活的工具;对数学的认识不仅要从数学家关于数学本质的观点去领悟,更要在数学活动的亲身实践中去寻找。这充分说明了数学离不开生活与实践。而STEAM教育也必须紧密结合生活背景,通过解决实际问题让学生享受到STEAM教育所带来的乐趣,成长为德智体美劳全方面发展的新型人才!另外,“STEAM”教育中的 M (Mathematics) 贯穿于其他学科教学的全过程,在 STEAM教育中数学占有关键性的地位。
一、初尝“STEAM”教育的甘甜,让实际生活走进课堂
“生活即教育”是中国现代杰出的人民教育家陶行知先生教育理论的核心。充分说明了生活 就是教育的內容,教育是为了生活服务。只有以生活为内容的教育,才是创造教育,而数学教学也不例外。根据陶行知的生活教育思想,我们努力让学生经历“生活——数学——生活”这样一个数学学习过程教育是从生活中得来的。
例如人教版小学数学六年级下册《圆柱的表面积》这一节内容对学生的空间想象能力有一定的要求,但在生活中又无处不在,因此,在课前需要教师细品教材,发现与生活的联系。提前可以要求学生收集日常生活中的一些圆柱体带进课堂。在开场教学时,教师可以将圆柱表面积的概念转化为某些具有生活化背景的简单问题。比如今天老师要邀请我们做一位小小设计师,并参加设计比赛,帮你的“朋友”设计一件漂亮的外衣,这件外衣需要多少布料?(要求:外衣必须刚好合身,材料尽量节省),同学们有信心胜出吗?与直接出示圆柱的底面半径或者直径、高,让学生计算圆柱的表面积相比,这样把数学课堂融入生活元素的学习过程,更能给学生力量,让学生亲近生活、亲近科学知识,激发他们探索未知世界的好奇心,从而燃起他们改造世界的激情。
在教学时这些生活元素为我们的课堂学习提供了具体生动、直观形象的生活原型,使之更易引起学生的注意,也让数学课堂焕发活力,为他们的进一步学习积累了感性认识,使之不会空着脑袋进课堂,并在充分的亲身经历中,轻轻松松地在“做数学”中获得知识形成能力。
二、静待“STEAM”教育的花开,让自主实践贯穿课堂
数学概念的“出发”是有一定规律的,在教学中要让学生更关注概念形成的过程而不是一个死板的结果。《数学课程标准》中也明确指出:“动手实践、自主探索与合作交流”是学生数学学习的重要方式,同时这也是“STEAM”教育的主要教学方式。为了提升学生们将理论知识应用于实际生活的能力,同时也为了增强学生们的学科兴趣,教师可以适当地组织一些生活实践项目,让学生们进行自主探究,这样既温习了理论知识,也提升了其动手能力和创造性思维能力学生学习数学知识的最主要的阵地就是数学课堂。
在本课《圆柱的表面积》教学时,在让学生明确制作要求后,我就组织了一项名为“帮朋友设计并制作漂亮外衣”的实践活动。我让学生们自行寻找身边的材料、工具,比如彩色卡纸、双面胶、剪刀等,然后想办法测出圆柱的底面直径以及高,并计算出圆柱的底面周长,再画出圆柱的侧面,最后与课本中学过的理论知识进行对比。学生们在这项活动中,都积极地开动脑筋,想出一些巧妙的方法去测量。比如某位学生想给一个圆柱形的水杯制作外衣,他采用的方法是先用彩笔延着圆柱的底面画两个圆做两个底面,然后用绕绳法测量出圆柱的底面周长,利用三角尺结合上节课《圆柱的认识》有关知识测量出圆柱的高,接着根据测量结果绘制出这个圆柱形水杯的侧面,最后使用剪刀、双面胶进行裁剪和粘贴。在此之后,该学生又按照书上的公式测出该水杯的底面周长、高,通过公式“S侧 = 底面周长 × 高”得出另一个结果,然后再将这二者进行比较,这样学生按照这个方法就能对比理论方法与实际应用之间的联系,学生们在这个过程中也能全面提升将理论知识应用于实践的能力。
三、收获STEAM课程的硕果,让多元课程融入课堂
在小学数学教学中, 教师要重视学生发现问题、提出问题、综合运用数学知识和方法解决问题的能力。在整个“STEAM”教育中,数学是基础性工具。融合“STEAM”教育理念的数学课堂,教师可以整合、运用科学、体育、音乐、美术 等相关学科课程中的知识,发展学生的数学核心素养。
在本课教学中,通过之前的自主实践与总结,学生已经对什么是圆柱的表面积以及怎么计算它的大小有了认识,接下来需要我们引导学生运用数学知识和方法解决问题,例如:一台压路机的轮宽2.5m,直径是1.2m,轮子滚动一周,压过的路面面积是多少平米?应该说,这不仅是一个数学问题,而且是一个涉及信息技术甚至艺术、工程领域的问题。有些同学在圆的滚动一周所经过的距离是圆的一个周长的基础上不难理解圆柱滚功一周的所经过的是一个面,而且刚好等于圆柱的一个侧面积。但是对部分同学来说就比较抽象,很难理解为什么是一个侧面的面积?这就需要我们教师借助信息技术,运用3D、动画等技术,模拟出圆柱滚动一周所进过的面,在整个过程中,学生自然体验到有别于圆,圆柱是有高度(这里的轮宽),它滚动一周进过的是一个平面,即一个侧面。不仅如此,通过现实的3D、测量知识以及相关的科学知识,使学生具备了对问题进行解决的整体思维能力、想象能力甚至实践能力。
总而言之,融合“STEAM”教学理念的小学数学课堂教学是一个学科综合化、知识生活化、 概念具象化的过程,不再由单一的成绩来评判,而是让实际生活走进课堂,让自主实践贯穿课堂,让多元课程融入课堂,真正让小学数学课堂教学充满生活的气息,让学生体会到学习的乐趣。
【参考文献】
[1]包玉莹.构建小学数学生活化教学课堂[J].考试周刊,2015(87): 87+24.
[2] 杨玉佩 小学 STEAM 教育的实践与思考 [J]. 创新人才教育, 2016(03):71-75.
[3]魏星.小学STEAM 教育的实践与思考 [J] .课程教育研究,2017(26):9.