STEM教育理念在初中數學課堂教學中的應用探討

曹火強

(江蘇省南通市通州區二甲中學 226321)

STEM將科學、技術、工程、數學引入初中數學教學當中，彌補傳統教育的缺憾.將其融入初中數學教學當中，不僅能夠體現這四門學科的知識，更能促進初中數學教學的革新，讓學生在課堂當中自主地去解決問題，有興趣地去關注生活、關注學習，從而實現學生的全面發展.其次，STEM融入初中數學教學當中，它能夠實現初中數學教學與生活的對接，讓學生在學習過程當中體驗到初中數學的魅力，而不是只局限于考察學生的學習成果，只注重學生的學習成績.由此STEM是立足于現代背景，對教育理念的革新，它是與時俱進的產品，更是推進我國初中數學教育改革的迫切需要.

一、提升教師素質，促進理念融合

在STEM教育當中涉及許多學科的知識，因此初中數學教師可以將其他學科中與數學相關的知識融入到數學課堂之中.在進行實際教學時，初中數學教師要提前做好有關STEM教育的課前準備工作，從而能夠正確把握教育方式，進而創新教學模式.其次，在STEM教育當中更加注重教師的教學水平和能力，因此在STEM教育方針引領下，教師需要提高自身素質為STEM教學做準備，從而能夠提高教師的STEM教育能力.

例如,教師在教學新人教版初中數學“全等三角形”時.為了更好的將STEM教育理念融合在三角形的教學之中，教師在教學當中，首先要摒棄傳統的教育觀念，創新教學模式，促進理論知識與實踐相結合，讓學生能夠在直觀形象的情境當中去理解數學知識，由此,教師可以創設生活導入情境，讓學生判斷生活當中常見的三角形物體的特點.當學生在探索知識時，有些學生難免會出現不知所措，融不進課堂的現象，此時教師要端正學生的學習態度，發揮學生的主體性，讓學生自己找一找生活當中還有什么三角形是完全可以重合的，如此讓學生能夠從生活中學知識，讓學生能夠從生活當中將抽象的理論知識概括出來，無疑實現了初中數學教育與生活的連接性，無疑體現了STEM教學當中涉及生活學科的融合性.不僅如此，教師還可搭建數學與科學學科的聯系，呈現探究活動，引領學生通過畫一畫，移一移的活動，從而讓其明白全等三角形的“三個角、三條邊之間的判定關系”.以此，教學更能發揮學生的主體性，促進學生全面發展.

二、基于理念引領，做好總體設計

STEM教育是一種跨學科結合的新型教學理念.首先，相關主管部門要充分了解該教育理念的精髓及發展前景，并結合地方具體實際，積極推進STEM教育理念與數學課堂教學的融合，從而為我國培養出綜合性人才奠定堅實的基礎.其次，充分利用STEM教育的數學資源，引導學生在數學實踐中提升自己的數學核心素養.

例如，教師在教學新人教版初中數學“平行線”時，教師在教學時，要利用本課的教學特色和資源為學生設計問題，引領學生走入課堂“在生活當中，我們通常會觀察到兩條線無論怎么延長，都不會相交，如此就稱為平行線，那平行線，還有什么特點？或者平行線，經過變形又有什么樣的特征？”以此問題為導向，設計這堂課程，引發學生思考，激發學生探究的欲望.平行線作為初中學生較為熟知的一種知識，如此能夠很好的激發學生的共鳴性，教師就可以有效的通過解一解、找一找、畫一畫的方式，讓學生自主的去探討怎么樣發現平行線的特點，這時有學生結合教材中的題目，經過探究發現，平行線當中會出現一對同位角，而且這兩個同位角的度數是一樣.接著教師可設疑問“會產生同位角的平行線，與以往我們學習的平行線有什么不同”，從而讓學生有效的發現這一組平行線被第三條直線所截.如此教師又可接著引導學生探究，被第三條直線所截的平行線還有什么樣的特點，因此總體的設計整堂課，無疑實現了課程的邏輯化，從而讓學生能夠在學習當中，感受到學習的輕松性、愉悅性，使學生在課堂當中充分的發揮其自主性，并且讓學生在課堂當中充分發揮其思維能力，進而促進學生更加全面的發展.

三、依托學科整合，培養綜合能力

在STEM教育中需要家校進行合作，去引導學生將數學知識與其他有關的書籍、內容相融合，從而能夠促進學生更加全面的發展.STEM教學模式能夠凸顯各學科的興趣點，讓學生在枯燥的學習中以“趣”促學，而且在數學學習中調動其他學科的知識解決實際問題，有效提升其學習效能及能力.同時，數學作為一門綜合性較強的學科，教師應探究怎樣與其他學科內容的結合，并且用以解決生活中的問題，從而培養學生的綜合能力.

例如，教師在教學初中人教版數學“平面直角坐標系”時，就可以促進數學知識與地理知識的簡單融合，讓學生在平面直角坐標系當中尋找相應的地圖位置，從而讓學生能夠了解平面直角坐標系的特點.“以商店為原點，畫出小明、小芳、小李三個人的位置.”這樣問題的設置，能夠讓學生結合自己的生活，將方位知識融入到數學之中，并且通過位置的確定由此了解到平面直角坐標系當中的四個區域.隨后，教師可以呈現數學知識與地理知識的有效融合，讓學生基于平面直角坐標系探討不同的方位，并且知道平面直角坐標系內呈現的不同特點.“小明先向前走了五米，接著又向他的前面偏西方向走了三米，請問小明的位置在哪里？”經過這一系列位置圖的呈現，讓學生經過研究，巧妙的發現四個坐標系當中的數字意義不同.第一個區域的數字通常是正數和正數；第二個區域是負數和正數；第三個區域是負數和負數；第四個區域是正數和負數.不僅如此，這種探究活動的開展也能夠讓學生再一次回顧正負數的意義特點.因此，更能夠加深學生對平面直角坐標系的理解，也能夠讓學生在學習當中，發現問題并解決問題，由此能夠推動學生綜合的發展.

四、注重生活實際，提升數學涵養

數學學科不僅僅是一門訓練學生計算能力、思維能力的學科，還是一門實踐性非常強的學科，在教學當中，應該將數學學科的實踐性彰顯得淋漓盡致，將STEM教學法運用于初中數學課堂能夠實現實踐教學理念，讓學生正確熟練地掌握數學知識，并學會運用于實踐.在這種全新的教學模式下，學生能夠在初中數學課堂上運用數學知識體驗生活和發現生活中的數學知識，并且還能用自己獨特的眼光去觀察生活、觀察社會，去挖掘生活中的美.

例如，教師可以在引領學生學習“直線、線段、曲線”時，就地取材，讓學生試著畫出教室所在的平面圖位置，從圖紙上找出直線及曲線兩者之間的關聯，然后再從書本中找出與之相關的知識點去印證，這樣的教學就將課本中的抽象理論和生活中的現有資源相融合，從而呈現出數學教學的特色.“現在校園有哪些資源與我們所學內容有關”，從而引領學生結合學習環境探究新知.這無疑實現了數學教學中課堂特色化教學，合理利用現有的教學資源，培養學生的學習自主能力，并利用STEM教育理念提高學生的實際解決問題的能力.比如，教師在教學時可以通過教室內的物品為學生講解線段、曲線，如一節節的粉筆就是線段，教室內的電風扇圓弧就是曲線，從而讓學生在生活當中學習數學知識，并且還會將數學知識應用于生活之中.除此之外，教師在課堂當中還可以引領學生聯想生活當中的一些直線、線段、曲線.比如，有學生說生活當中的電線可以看作為直線，家中碗的邊緣可以看作曲線.

簡而言之，將新興的教育理念STEM引入初中數學課堂，能夠加深學生的學習體驗，讓學生在充滿意境的教學情境當中釋放天性，實現個性化成長.但教師在將STEM融入初中數學課堂時，要基于學生的實際情況以及教學內容靈活的運用，這樣才能夠使STEM成為初中數學課程的創新活力，讓其推動初中數學課堂的改革.