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谈小学数学中的STEAM理念——从四大领域说起

发表时间：2021/4/26 来源：《教学与研究》2021年3月下作者：陈鑫

[导读] 近年来我国对人才的综合素质以及核心素养的培养越来越重视，因此在小学数学教学中不能只重视数学知识的教学，还应当注重学生多学科知识的综合应用与实践能力的培养。在STEAM教育的核心理念之中就有跨学科融合与应用能力的培养，因此，将STEAM带入小学数学课堂有重要的意义。

温岭市松门镇第二小学陈鑫

【摘要】近年来我国对人才的综合素质以及核心素养的培养越来越重视，因此在小学数学教学中不能只重视数学知识的教学，还应当注重学生多学科知识的综合应用与实践能力的培养。在STEAM教育的核心理念之中就有跨学科融合与应用能力的培养，因此，将STEAM带入小学数学课堂有重要的意义。
【关键字】STEAM小学数学四大领域   融合实践
        在对STEAM教学模式的探索中，虽然有学者认为STEAM教学属于一种课程，应当独立开发。也有学者认为STEAM是一种教学策略和方式。笔者认为，在课程开放上能力有限的学校和老师可以将其看作是一种教学理念，它与《小学数学课程标准》所提出的“四能”是不谋而合的，都强调培养学生的应用能力。
        一、STEAM理念在数与代数中
        四年级数学《大数的认识》后有一节《一亿有多大》。基于STEAM理念，笔者就近来发生的蝗灾，对六年级学生开展了一节网课。1、情境激发兴趣：同学们，你们知道4000亿蝗虫有多多吗？看到图片上的蝗虫你有什么感觉？将给我们的生活带来多大的危害？（学生们一阵唏嘘）融入STEAM的课堂与平时的课堂不同，由于融合了多个学科，会稍微复杂一些，因此需要学生更多的情感投入才能让课堂的热情持续。这个例子是真实存在,与学生的生活息息相关,不仅能够抓准学生的兴趣，还是打开学生学习热情的切入口，更能让学生对1亿的感觉持续存在。2、任务驱动应用：请选择合适的工具，用你的方法模拟出1亿只蝗虫带来的危害。本课是学生有足够的时间动手操作，有利的条件进行查找资料。STEAM理念并不是给学生一个任务，而是在抛出任务前给学生充足的知识储备，在教材融合前并不是每一节课都适合融入STEAM的。在此次任务前学生已经掌握了万级数，能整万去数数，具有一定的数据想象能力。此外给予学生足够的时间和空间去探索实践，在有困难时进行适当的帮助，学生有知识作指导，有材料可操作，这样才能体现STEAM的应用价值。3、总结升华思想：STEAM刚开始走近校园，应当先让STEAM理念进入学生的认知中，在任务后及时总结，如任务中学生涉及数学中的数大数，科学中的生态平衡等，在多次总结中逐步形成学科融合的应用意识。在数与代数领域还有很多这样具有实践性和应用性的课，在学生累计一定的知识储备时，准备真实的探索情境，都是比较容易进行学科融合的。
        二、STEAM理念在图形与几何中
        STEAM理念注重的是多学科融合与应用，由于图形的特点比较抽象，在学习过程中常常借助画图来帮助理解和分析。设计制作长方体比赛（材料：卡纸、木条、胶水、剪刀、尺子，铅笔）要求做的长方体能装下两盒粉笔，美观实用，方便，并标出制作时测量出的数据。学生在纠正和再尝试过程中，并思考长方体棱长特点，在解决问题过程中不仅积累深刻的实践经验，还能将感性的认知上升到理性的理解。美观实用必然是最直观的感受，需要学生发挥自身的美术造诣让长方体能更加吸引眼球，为了谨慎，有些同学是提前画设计图的，又提高了他们空间想象能力。这些种种都能刺激数学课堂中学生自发产生融合应用。

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        STEAM是多学科的融合，它需要融合多元的素材和要求，但并不是简单的各个学科一把抓，应该把本来分散的学科知识自然地合成一个综合任务，学生能够有完成的兴趣，有解决的知识储备，有跳一跳摘到桃的高度，也要使每个人的应用能力都得到提升。
        三、STEAM理念在统计与概率中
        针对不同的统计内容，学生在解决问题时需要的知识技能是不同的，仅仅靠单一的学科知识是无法达到的，统计与概率教学需要融入STEAM理念。1、收集数据：习总书记再次对“厕所革命”提出重要指示，请就本校的厕所卫生文化情况进行一次统计分析。这调查带领学生从数学走向了生活，将数学应用到实际。学生动手设计表格，分组进行厕所考察和对本校师生进行调查统计。在数据收集过程中认识样本，收集数据，认清统计的意义，只有真实的数据才能发挥实际应用。2、整理数据：请用扇形统计图来表示全班成绩分布情况，各题扣分分布情况，个人扣分分布情况。通过真实的数据整理过程，不仅将扇形统计图应用到整理数据上，还能利用计算机技术快速地把数据录入整理，既能体会到计算机技术带来的便捷又能感受到数学的理性与直观简洁，多学科融合的应用意识将会更加强烈，应用能力也会大有提高。3、分析数据：在统计与概率的教学目标中，分析能力属于重要培养方向。STEAM理念提倡的学科融合就是基于数学，运用科学、技术、人文艺术等方法挖掘冰冷数据背后温暖的意义。STEAM重要的内容之一是实践能力的培养，它的目的在于引导学生在实践中通过视觉、听觉等各个感官的刺激，以达到更好的教学效果。在这个持续性实践结合分析的活动中，学生能更加熟练的利用知识分析现象，根据现象挖掘问题，最后找到解决办法。
        四、STEAM理念在综合与实践中
        STEAM理念所依托的并不仅仅是一个知识点，是以一个项目活动为载体，达到多元目标实现的多学科学习与应用。融入STEAM的教学不能只停留于理论层面的探讨交流，应该是能实践的，能修改的，能优化的综合实践课。如六年级上《圆》单元学习后课本设计了一节《确定起跑线》，虽然其中的规律很简单，但是让学生去实践，他们学会了掐秒表，他们会合理处理长度和时间误差，他们会发现转弯处并不是标准圆的一部分，试跑学生的体能、速度会影响结果……这些都是坐在教室里获得不了的。其实不管哪一个领域的知识，都不应该纸上谈兵，都应当去实践去探索，就会发现常胜将军永远不会单打独斗，会学会说并不是学会了，会用才是真正的掌握！STEAM理念所追求的的正是应用！
        五、总结
        于数学课程来说，不管四大领域中的哪一个，都可以与STEAM教育相契合。作为小学数学老师，树立STEAM教育的理念，将STEAM理念渗透到自己的课堂中，加强自己的学科融合意识，多给学生提供项目式活动的机会，提升他们的应用意识是目前比较行之有效的方法。
【参考文献】：
[1]余胜泉，胡翔，YUShengquan 等.STEM 教育理念与跨学科整合模式[J]. 开放教育研究，2015，(04): 13-22.
[2]朱元华.STEAM理念下的小学数学拓展性课程实践研究[J].课程教学研究，2017(10):88-94.
[3]周东岱，樊雅琴，于颖，等.基于STEAM教育理念的小学课程体系重构研究[J].电化教育研究，2017，38(08): 105-110，128.