基于STEM教育理念的小學數學教學策略研究

陳鎮佳

摘要：隨著STEM教育理念的提出，教師在課堂教學中注重培養學生的核心素養。對數學知識來源于實際生活，將STEM教育理念與數學知識相結合，可以有效提高學生的綜合素養。基于此，本文分析了小學數學教學的一系列策略，旨在優化小學數學與STEM教育理念的融合策略，以期為小學數學教學提供參考和借鑒。

關鍵詞：STEM理念;小學數學;課堂教學

數學本身是一門理論性和抽象性都很強的學科，對小學生來說，由于他們這時還沒有形成完整的抽象邏輯思維，對數學知識的學習會感到有一定的難度，教師對學生抽象邏輯思維和知識應用能力的培養也存在一定的困難。而STEM教育理念正是注重對學生的科學教學，以提高學生的知識應用能力，將STEM教育理念與小學數學課堂相融合，可以有效提高學生的核心素養。

一、課程內容綜合化、整合化

STEM教育理念是科學、技術、工程以及數學這幾個方面的融合，因此，將這一教育理念應用于小學數學教學中，需要對小學的知識進行整合和融入，使其并入到小學數學知識中，以提高學生的知識儲備，擴展他們的科學視野，在此基礎上提高學生的獨立計算能力、知識應用能力、科學探究能力等。因此，數學教師在應用STEM教育理念時，要注意幫助學生滲透其他學科的相關知識，提高學生的綜合能力。例如，在教學“三角形”時，教師就可以引入STEM理念。三角形作為幾何圖形的一種，是小學生必須掌握的重要知識，在小學階段培養學生對圖形的認知能力，可以為他們以后的學習奠定良好的基礎。教師在三角形這一課程中，可以為學生設置一個“我是建筑師”的活動方案，讓學生將自己喜歡的積木帶到課堂上來。學生在自己動手的實踐中提高對數學課程的興趣，體現了STEM教育理念的應用。

二、課堂形式趣味化、多樣化

引入STEM教育理念，在課堂上運用多樣化的教學方式，提高學生的學習興趣。例如，在學習“圓”這一部分的教學內容時，有些學生對圓的面積或者周長等方面的知識還存在一定的誤區，因此，教師可以設計一個“套圈”的STEM教學方案，讓學生自己制作“鋼絲套”，在制作的過程中，需要獨立計算需要的鋼絲的長度，并制作不同大小的“圈”，然后開始“套圈”游戲。在游戲中，學生需要自己選擇大小不同的“圈”，并根據“圈的形狀、周長進行計算，對比出不同形狀的鋼絲對套圈效果的影響。這時，學生就會對圓形的周長有了一定的認識。通過這一游戲，不僅增加了課堂教學的趣味性，也提高了學生對知識的理解和應用能力，實現了對傳統課堂的轉變。

三、課堂選材生活化、專業化

數學知識與人們的社會生活密切相連，小學生受到年齡的限制，對抽象的知識理解起來還有一定的困難。因此，教師可以結合他們的生活實踐，在他們已有認知的基礎上利用STEM教育理念，鼓勵學生從生活的角度理解較為抽象的數學知識。

四、在材料選擇時實施工程教育

在科學教學中，材料的準備是至關重要的，可以說沒有“材料”就沒有“經歷”，就沒有“發現”。那我們應該給學生提供怎樣的活動材料呢？無疑，有結的材料是上上之選。因為“有結構的材料”往往更便于學生發現問題，解決問題，以獲取新知。我們在平常的科學教學中，經常會采用材料超市的方式給學生提供材料，這些材料往往是經過我們精選的有結構的材料，期望學生利用這些材料通過實驗探究輕松地獲得結論。不容置疑，這些有結構的材料對于培養學生的科學探究能力的確起到了不可或缺的作用，但對于學生其他素養的提升卻收效甚微。于是，我在想，要是精選材料的事情不是由教師包辦代替，而是由學生自己完成，不就可以讓學生通過材料的選擇，接受工程方面的教育嗎？所以在本課中，我設置了一個特殊材料超市，在這個材料超市中物品有的是有結構的材料、有的卻不是。我讓學生根據自己的設計，自行選擇需要的材料，再進行制作。學生們在經過了幾次材料的選擇和嘗試后終于選出了合適的材料，然后通過不斷嘗試改進，終于制作出一個盡可能飛得遠的空氣火箭，不知不覺中，學生們接受了工程教育的洗禮。

五、在改進工藝時感知技術教育

在科學教學中，有很多時候，我們常常會讓學生利用一些由教師預先準備好的活動器材來進行某些探究，以便學生能輕松地完成科學探究活動。但是這樣的話，學生只做了一件沒有技術含量的活動，只是去模仿教師實驗或者被教師牽著鼻子進行探究，毫無創新精神可言。其實，如果我們在學生進行科學探究前，只提供一些最初始的原材料，讓學生根據自己的設計，親自制作科學探究活動所需要的活動器材，就能讓學生在制作過程中通過不斷地改進制作工藝，從而完善實驗器材，使學生能更有效地完成科學探究活動。本課，在探究“空氣火箭發射遠近與哪些因素有關”環節，我沒有直接提供給學生預先制作好可做對比實驗的空氣火箭，而是提供了眾多制作空氣火箭的原材料，我讓學生親自選材、制作，然后不斷嘗試，最后通過對比實驗明白：在其他因素不変的情況下，制作工藝差（漏氣）的空氣火箭飛得近，而制作精良（不漏氣）的空氣火箭飛得遠。學生們通過做了一些“技術”活，不僅動手能力得到提升，也深深地感受到了工藝改進對于科學研究的重要性。

綜上所述，將STEM教育理念引入到當前的小學數學教學中，是數學教學的新方向。數學教師在課堂上樹立STEM教育理念，利用多樣化的教學設計和方法調動學生的學習積極性，以不斷培養學生的核心素養和綜合能力。

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