江蘇省新沂市第一中學 彭龍升
STEM教育指的是科學、技術、工程與數學的磨合,是四個學科之間的融合,通過STEM教學知識的學習和練習,學生能夠全面地了解各個學科之間的知識,將數學知識向機械知識過渡,建立一個事物研究和學習的互相聯系的過程。
作為STEM教學模式中最基礎的學科,數學與整個教學模式之間存在非常密切的關系,數學教師在講授數學問題的時候要鍛煉學生的邏輯思維以及解決問題的技巧,使得學生將自己在課堂上學習到的知識應用到實際生活中,糾正學生數學知識與實際生活脫離的情況,讓學生自小就形成數學問題解答的思路,正確認識數學計算技巧或者計算思路,在之后接觸計算機學科知識的時候,學生就具有基本的素質參與到計算機模式之中。
STEM教學模式中涉及的數學學科都是應用數學的相關知識,使得學生在數學課堂上學習到的知識與行業的實際應用結合在一起,讓學生擁有理論聯系實際的能力,在學習工程學科的時候,要依靠數學知識理解工程技術層面的理論知識,利用數學知識探究抽象的工程實施理論,并利用數學的計算建立一套可行的工程施工方案,包括數學建模等。
在數學學科教學的時候,教師可以利用STEM教學模式激發學生對于基礎性學科的學習興趣,將數學知識與其他三個學科之間的關系聯系在一起 ,使得學生對之后更深奧的數學知識產生濃厚的學習興趣。例如:在介紹火箭的發射和設計的相關知識的時候,教師在課堂上為學生建立數學與科學之間的聯系,引導學生計算哪些變量決定火箭的飛行距離,進而引出飛行角度的相關知識,讓學生對于角度測量、長度單位以及長度測量工具等有濃厚的探究興趣,使得更多的學生認識到數學學科學習的價值,在數學課堂上建立起濃厚的學習興趣,增強課堂參與和投入的積極性。
在傳統的數學課堂上,教師完全依照教材內容進行課堂教學模式的設計,在課堂上采用灌輸式的教學模式提高學生的數學考試成績,這樣的教學方式對學生的綜合學習能力的提高沒有很大的幫助。為了優化學生當前的數學學習意識,教師要在課堂教學的過程中應用全新的教學理念,借助STEM的教學觀念優化課堂教學內容的設計,改變傳統數學課堂上形式化以及內容空洞的教學現狀,引導學生更多地關注數學科學的本質以及內涵,讓學生在全新的教學理念下重新認識數學學科的學習,不僅能夠完成基本的數學學習任務,做好練習題,取得良好的考試成績,還可以將課堂上學習到的數學理論應用到實際生活中,解決實際生活中存在的問題,促使學生對數學學科的本質有一定的認識,正確理解數學教材中的相關理論。例如:在學習幾何知識的時候,教師引導學生關注日常生活中應用到幾何知識的案例,引導學生發現建筑物中的幾何理論,隨著知識的積累,教師還可以為學生展示建筑物的設計構造圖,讓學生親自參與到相關建筑物方案的計算之中,感受幾何理論知識的應用,使得學生重新認識數學知識的學習,塑造重要的學習理念,創新自己當前的數學學習方法,對數學內涵知識有更深層次的理解和掌握,進而在之后的數學知識的學習中掌握正確的數學學習方法,跳出題海戰術,回歸到知識的學習之中,感受知識與技能的融合,感受數學學習過程的樂趣,深入到數學學科的學習中。
在課堂導入的環節,教師引導學生閱讀教材中的導入文字,了解即將要學習的知識,使得學生認識到數學理論與社會文化之間的關系,建立理論聯系實際的內涵。在創新課堂教學策略的時候,教師要組織研究性學習的策略,讓學生積極拓展,完成課堂的教學任務,感受數學文化的氛圍,例如在學習函數知識的時候,將函數與計算機技術的EXCLE表格結合在一起,讓學生找到一組數字之間的函數關系式,在計算機技術的幫助下生成函數圖象,了解數字之間的函數關系,了解事物發展的規律,還可以以此為反例,對圖象中的函數關系進行探究,進一步深化認識橢圓圖形和雙曲線圖象與函數表達式之間的變化,培育學生在課堂上感受不同的學習氛圍,順利建立學科之間的聯系與過渡,激發學生對于基礎性數學學科的興趣,為之后的STEM教學模式參與奠定良好的基礎。
在新時代的教學推動下,教師應當探索全新的優化數學課堂教學模式的措施,在其中發揮STEM教學模式的優勢,增強學生對于數學知識的參與興趣,正確認識數學學科與其他學科之間的關系,做好基礎性知識和理論的學習,為之后更深奧的學科知識學習奠定良好的基礎,激發學生在數學學習的時候全方位發展,提高綜合學習能力。