毛安安
广饶县兴安小学 山东 东营257300
摘要:信息时代下,多媒体技术与数学教学逐渐趋于一体化,“互联网+”促使传统的数学教育智慧转型,小学数学教学中出现了多元学科的交叉,这也使得STEM教育已经成为各国教育改革的重要方向。STEM教育主张以多门学科整合的教学方式来开展教学活动,强调无界、破壁教学理念,旨在提高学生的核心素养。因此本文在融合现代教育信息技术的基础上,结合教学实践经验,深入探究STEM教育与小学数学教学的渗透与融合,发展学生的综合素养,提高小学数学的教学质量。
关键词:互联网+;信息;STEM教育;小学数学;核心素养
引言:目前,我国小学数学教学仍然以班级授课制为主,教学活动基本上都在课堂上进行,学生的学习内容主要是接受数学知识、遵循数学规律为主,大部分教师依旧持有基于标准化考试的教育教学理念,忽视了提高学生的综合素养,针对如何在学科教学过程中培养学生的综合素养,美国教育学界提出了STEM教育理念[1]。
STEM是Science(科学)、Technology(技术)Engineering(工程)、和Mathematics(数学)四门学科的简称,提倡基于项目的跨学科整合学习。STEM教育绝不是将这四门学科进行简单、机械的叠加,而是挖掘出学科知识间的内在联系,从而在教学过程中进行跨学科的融通,以此培养学生的实践能力和创新能力。
STEM作为全新的教育理念,其提倡当下小学数学教学应当釆取科学、新颖的教学方式,教师应为学生提供充足的动手操作机会,指导学生在具体的情景中确定自己感兴趣的、具有一定实际意义的问题,并鼓励学生自主开展问题探究活动,学生在整个探究过程中去感知各学科知识间的融会贯通。此外,STEM教育主张在教学活动中教师应当重视学生的学习过程,而不仅仅看重学习结果,STEM教育提倡小学数学教学目的应当是发展学生的核心素养[2]。在“互联网+”背景下,如果能够在小学数学教学中引入STEM教育理念,那么我国小学数学教学将更加贴近学生的生活实际,教育教学活动也会更有生机。
一、STEM教育与小学数学教学的融合途径
1.基于STEM教育视角的小学数学教学理念
STEM教育提倡小学数学教学应当重视对学生综合能力的发展。因此,在基础教育阶段的数学课堂教学中出现了综合实践活动课。事实上,现在很多学科都开始重视对学生综合能力的培养。所以,当下以小学数学学科为代表的基础学科主张无学界的教育理念。即教师要培养学生善于发现问题和分析问题的能力,会融合多元化的学科知识来解决实际问题。
2.基于STEM教育视角的小学数学教学方法
基于STEM教育理念下的小学数学教学主张跨学科的项目整合学习方法。在小学数学教学中融入STEM教育不仅能够丰富教学内容、灵活安排教学时间,而且可以根据教学内容选择适当的教学场地,充分体现因材施教原则。教师在设计教学内容时可以跨学科,例如:在教学《数学广角——植树问题》时,可以在数学问题中融入科学知识[3];在教学《平行四边形的面积》时,可以将flash、VR等现代多媒体信息技术融入在平行四边形面积的探究过程中等。
3.基于STEM教育视角的小学数学教学目标
基于STEM教育理念下,小学数学的教学目标是培养学生的核心素养。即学生通过数学学习能够提高自我解决问题的能力、综合运用知识的能力以及健全人格,学生在学习过程中不仅理解数学在自然界中的地位,会利用数学进行科学专业的判断,而且学生也在学习中不断健全人格,使自己逐渐成为有思想、有文化的合格青少年。
同时,教师在实施跨学科的项目整合学习时,要在数学问题的探究过程中融入科学、技术、工程、艺术等多元化的知识内容,实现知识间的相互补充,寻找跨学科知识间的内在联系,从而实现学生综合素养的不断提升。
二、STEM教育在小学数学教学中的实践思考
1.在教学内容中融入STEM教育理念,实现教学内容生活化
基于STEM教育理念下的数学教学内容应当取材于学生实际生活中的问题,通过对问题的分析提出自己的解决方案。在小学数学教学过程中,教师应当深入研究教学内容,进而对其进行一定的知识整合,在深入贯彻STEM教育主张为学生提供充足的动手实践机会的理念基础上,把数学教材中的理论知识还原到生活中的具体问题,让学生充分感受数学与生活之间的紧密联系,同时让学生在学习科学文化知识的过程中体会学习数学的乐趣[4]。
2.在数学课堂教学过程中融入STEM教育
(1)利用STEM教育培养学生对问题的探究能力
STEM教育是基于项目的跨学科整合学习,整个学习过程旨在培养学生的实践操作能力和科学探究能力,课堂教学是以项目作为一个周期进行开展,基于STEM教育理念的项目整合学习过程主要包括:确定问题、明确学习目标、自主探究、小组合作、创作产品及产品展示。教师要指导学生自主进行科学知识与学习技能的构建,可以将学生的生活体验作为教学的生活素材。教师在基于STEM教育理念下,应当指导学生利用数学知识去解决真实生活中的问题,以此增强小学数学学习的实践性。
(2)在课堂教学反馈中融合STEM教育理念,增强学生学习的信心
基于STEM教育理念下的小学数学课堂教学应当以具体的产品作为学生的学习成果,并以学生体验跨学科学习的过程作为评价课堂教学反馈的切入点。在小学数学课堂教学中,教师不能够一味地关注学生是否牢固掌握科学文化知识、能否熟练运用知识解决问题以及是否能对生活中的数学问题进行科学性地解释,还应当重视学生在学习过程中对现代信息技术的运用、审美能力的培养以及对人文的积淀等综合素质的提升。所以,在教学数学知识时首先应当引导学生借助实际案例来初步感知新知,以此帮助学生建立对数学概念的表象认识,然后学生自主开展问题探究活动,利用各种途径搜集素材,并在此基础上提出个人对问题的见解,通过小组合作筛选出最佳解决方案,并建立数学模型;最后寻找素材创造产品,并通过多种测试来评估产品。教师要鼓励学生借助现代信息技术来完善和展示产品,有意识地强化学生的信息意识、劳动意识以及科学意识,真正在教学过程中合理运用STEM教育理念,提高教学效率。
3.设置多元化教学目标,重视学生数学思想的培养
在STEM教育理念背景下,教师在确定小学数学教学目标时应当整合多门学科的课程目标,重视学生创新能力和探究能力的培养,发展学生的核心素养。新课程标准明确提出:在小学数学教学过程中,教师不能仅仅关注学生学习的结果,而应当更多地关注学生探究知识的过程,加强对学生数学思想的培养。基于STEM教育视角的跨学科项目学习重视数学教学与实际生活之间的联系,鼓励学生从数学视角来观察和分析生活中的数学现象。
三、总结与展望
综上所述,STEM教育理念提倡小学数学教学应当贴近学生的实际生活,重视数学与科学、技术、工程等其他学科之间的紧密联系,鼓励教师设置具有开放性、综合性、探究性、创造性以及实践性的课堂教学结构,充分调动学生学习的积极性,培养学生自主学习的良好习惯,培养学生的实践能力和创新能力,发展学生的核心素养。
放眼未来,在小学数学教学中,教师怎样才能够将STEM教育理念真正落实到课堂教学中,如何在教学实践中整合好数学与多门学科知识之间的联系,怎样在教学中切实地提高学生的核心素养,要想从容地面对教育变革,我们还需要不断地学习STEM教育理念,深入教学探究和实践,寻找更优化的教学方法。
参考文献
[1]桑莲平:《STEM教育与小学数学教学的切入点》,教育,2018(12):26-27
[2]张彩霞:《新课程改革下小学数学教学的创新》.学周刊.2016.23(23):143-144