周燕

摘 要:STEAM教育是科學、技術、工程、藝術及數學等多門學科的有機整合體,趣味性、多維性、協作性和項目性是STEAM教育的四大設計理念,本文闡述如何將STEAM教育設計理念運用到初中數學小組合作學習,從而使課堂更生動有效,讓學生更靈動、更好的發展學生的理性思維。
關鍵詞:STEAM教育理念; 小組合作學習 ;探究教學; 有效性
1.什么是STEAM教育設計理念
STEAM教育是基于情境創設、問題提出、實驗設計、項目研究等方式,將科學、技術、工程、藝術和數學等多門學科實行有條理融合的多學科教育,以此提高學生的科學素養和技術能力。趣味性、多維性、協作性和項目性是STEAM教育的四大設計理念,這四大理念并不是簡單的疊加,而是相互融合,彼此貫通,共同指導STEAM教育應用的開展。
2.為什么要引入STEAM教育設計理念
數學課程是五大領域中科學領域的學科課程,它既要讓學生獲得基礎的數學知識,更期待學生主動地參與學習過程,養成理性思維的習慣,形成嚴謹的科學態度和數學邏輯思維。然而教學實踐中發現,學生課堂上參與度不高、被動接受知識的現象依然存在,筆者從教師角度出發分析了一下原因,可能存在以下幾種原因:數學知識比較抽象,與生活具象形成鮮明對比;數學教學設計的內容與活動未能激發學生的學習興趣,教學效果差;課堂上師生一問一答多,教師“滿堂灌”多,學生的學習興趣缺乏。筆者就后者如何設計出更生動有效的課堂進行了研究,嘗試將STEAM教育設計理念運用到數學課堂教學中,取得了良好的效果。
3.如何將STEAM教育設計理念運用到初中數學教學中
本文以浙教版初中數學八年級上冊《從勾股定理到圖形面積關系的拓展》為例,闡述如何將STEAM教育設計理念運用到初中數學教學中。圖形面積關系拓展是一個抽象的概念,初二的學生缺少自主研究學習方面的知識,理解起來有一定的困難。本文具體介紹探索向直角三角形三邊作相似圖形的面積關系。
3.1科學劃分小組,組建成長團隊
課堂教學的高效關鍵在于建設高效的學習小組。我們推行課堂改革的第一步就是要建設學習小組。建設好學習小組,也就把握了課堂教學的命脈。學習小組的建設,通常本著組間同質、組內異質的原則。我們可以把班級人數劃分為4一6人的學習小組。如筆者所教的一個班級分為如下8個學習小組。小組建成后,小組成員就開始了學習之旅。如學生可以為小組取一個積極向上的、富有新意的、響亮的名字,凝聚人心,形成小組目標和團隊精神。小組成員設計組徽、組花、組歌、組訓、目標等,這樣的設計更符合自己的特點,有自己的特色,凸顯學生的自主與合作。
設計意圖:把小組合作學習具體化,可操作性強,充分調動學生的學習積極性,在小組中有人人有事做,個個有發展。體現了項目性理念,即把學生學習問題轉化為可操作、可測評的小組合作學習情況,讓學生參與到小組合作學習當中,通過參與小組合作學習達到對知識的理解和掌握。
3.2備齊“三寶”,積累學習經歷
每位學生都要備齊學習“三寶”——錯題本、彩色筆、資料夾,真實記錄自己的學習經歷,隨時積累經驗,查漏補缺,為行動起來做好充分的準備。
設計意圖:學生在錯題整理中主動認知、發現問題并解決問題,豐富了學生學習的形式,發展學生多種維度的表現。
3.3獨立自主探索,提供思考空間
從學生方面來說,展示的前提是學生充分地進行自主學習。只有個體思考、構建后,學生才能有的說,才能真正動起來。而為了能使自己在課堂展示中爭取到機會、展示得精彩,學生才會在預習中根據預習或任務單的要求認真預習、査閱資料、完成問題。
課前準備:PPT、平板、卡紙道具、固定裝置、學生合作小組分組、探究活動記錄表等。
在教學探究課《從勾股定理到圖形面積關系的拓展》一課時,學生通過簡單證明發現勾股定理也可以表述為:以直角三角形兩條直角邊為邊長的兩個正方形的面積之和,等于以斜邊為邊長的正方形的面積。
在此基礎上,教師引導學生思考:如果以直角三角形的三條邊 為邊,向外作其他圖形呢,把它們的面積分別記為 ,是否存在 呢?請你來畫圖探索并證明。
設計意圖:獨立完成是第一步,展現了設計理念中的項目性。通過向直角三角形三邊分別作圖形的探究,按一定的規律畫出圖形。學生在前面經歷認識勾股定理與正方形面積關系體驗活動后,在獨立設計畫圖環節他們用一個直角三角形就創造出了不同的圖形拓展。學生的創造能力能力是無限的,只要給他們方向,激發好奇心和求知欲,就能啟迪學生的創新意識。
3.4抓好課堂展示,搭建合作平臺
課堂展示就是體現學生動的一種方式。做到較好的展示,要確保兩方面:一是提供給學生展示的機會,讓他們能夠去說或去講;二是提供展示的領地,讓他們有地方講,有地方寫。從教師方面來說,展示前教師要對學生提出要求,如要講清思路、講出規律、講清重難點的突破等。教師要意識到,課堂學習形式要靈活多樣。一節課,既要給學生在全班發言的機會,也要給學生同桌討論、小組學習的機會。那么,如何展示才能讓課堂“動”起來呢!
(1)依次展示:把任務分解到每個組,按照組來,每個組都有展示機會。
(2)點組展示:讓沒有發言的組優先展示。
(3)隨機展示:高度備戰狀態,在課堂中教師就可以隨機抽號讓學生展示。
(4)聯合展示:一組回答完后,由這組人指定小組回答,這樣學生之間更有互動。
(5)分工展示:組長根據本組學生的學習情況,,安排每個人進行展示。
設計意圖:展示是促使學生和小組充分預習的內驅力。這絕不是單純地做題目后的對答案,更不是教師問學生答,少數優等生的展示。學習的過程是一種分享,一種肯定,學生可以通過同學、小組之間的展示,在生生不斷交流中,澄清和建構自己的知識體系。
4、教學反思
筆者將STEAM教育的四大理念融入到數學課堂中,小組合作學習教學充分體現了學生的主體地位,教師只是課堂的組織者和引導者。在學生講解時,不僅僅有教師的點評,也有各小組間的互評。在合作學習過程中,處處都有學生和學生間的協作,教師和學生的協作。在小組展示中,學生體會到了數學課堂的樂趣。筆者相信,恰當的將STEAM教育理念運用到數學課堂中,可以使數學課堂更有效,更好的發展學生的理性思維。STEAM思想,并不是一味強加整合,而是希望更好地幫助學生,不被單一學科的知識體系所束縛,鼓勵學生跨學科解決問題,培養綜合解決問題的能力。
參考文獻:
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