基于Steam模式下的小學數學探究型課堂

劉戀

摘要：在當今數學化的社會背景下，小學階段新型教學模式中的開放性課堂越來越受歡迎。《教育信息化“十三五”規劃》指出，要促進創客教育、跨學科教育（STEAM教育）等新興教育模式在學校的普及和應用。STEAM教育包括科學（Science）、技術（Technology）、工程（Engineering）、藝術（Arts）和數學（Mathematics）五個學科，旨在培養學生的問題解決能力[1]、創新能力和團結協作能力，STEAM有別于傳統的單學科、重書本知識的教育理念，強調開展基于真實問題的項目式、體驗式游戲活動。本文把STEAM模式下的小學數學教學策略運用到到實際教學內容中，為將STEAM教學模式在實例當中的應用提供一個參考。

關鍵詞：STEAM模式? ? ?小學數學? ? ? ?實踐與探究

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A

一、研究背景

近年來，世界各國在積極進行教學模式創新的過程中，針對STEAM教學進行了深入研究，部分專家學者認為STEAM教學屬于一種課程，而還有部分專家學者則認為STEAM教學則為一種教學策略與方式。小學數學教學在STEAM教學理念下，實現對學生創新思維和創造能力的培養，創造利于優化學生對知識建構理解和運用的課堂[2]。

二、STEAM教育的意義

STEAM教育理念倡導以學生為中心的項目式教學，是一種重實踐的超學科教育概念，即學生通過項目式教學，在“做中學”和“體驗式學”中建構知識，探索事物的概念和規律。小學數學課堂中提高學生學習數學的興趣，在教學過程中開展觀察、操作、歸類、反思等活動，在動手操作過程中不斷獲得數學思維的提升，為數學課堂增添趣味性與活動性，培養學生解決問題和獨立思考的能力[2]。STEAM教育的核心是要注重思考方法，理解問題的本質，用創造性思維解決實際問題，同時要注重整體融合，合理運用跨學科知識，設計并制作解決方案。因此，要想上好一堂建立在STEAM基礎上的課，應圍繞STEAM教育核心進行課程設計，認真思考如何實施教學環節，力求課堂效果能達成教學目的，培養學生多維度看問題的思維習慣。

三、STEAM模式在小學數學教學中的案例

1.STEAM模式下培養學生的創新思維能力

人教版小學一年級下冊《圖形的拼組》這一內容中，學生在認識了平面圖形的基礎上，接觸了“七巧板”這一教學工具，學習本節課前我布置了“玩轉七巧板”這一趣味活動，活動以比賽的形式進行：要求學生用七巧板進行拼組，并能夠邊拼圖邊用小故事的形式將所拼圖形進行串聯，發揮想象，大膽嘗試。由于低段學生認識的事物比較簡單，大多數學生都編出的關于動物園中發生的故事，有學生還用七巧板講述了關于疫情的情境。學生需要構思一個小故事，還要想到如何拼出故事中需要的圖形，直觀地感受了圖形幾何特點，活動設計以STEAM教學中培養創新能力為核心，實現STEAM教學模式的開放性課堂，同時提升學生的表達能力以及邏輯思維能力。創新性課堂是今后我們可以大膽嘗試的教學模式。

2.幾何思維與數理計算的融合

幾何直觀主要是利用圖形描述和分析問題，幾何思維可以幫助學生直觀地理解數學。人教版一年級上冊第三單元鞏固練習分與合這一內容時，我給了這樣一項數學活動：可以玩正方體展開圖，即學生可以提供各式各樣的正方體展開圖，在展開圖的每一個正方形上畫骰子點1——6，畫點子的要求是，骰子點相對面的和都是7，如6+1，5+2，4+3......我引導學生做出正方體的展開圖，學生首先能夠找準正方體各個相對面，相對面的點子數要滿足相加的和是7。思考幾何圖形的同時又要結合數理運算，將正方體展開圖與分與合的內容進行結合，二者的結合開發了學生的立體幾何思維，還鞏固了關于7的分與合的計算，STEAM教學理念提倡讓學生在“做中學”這一活動讓簡單、枯燥的計算生動、形象了起來。

3.“自主學習”與“小組互動”模式結合

本節課是人教版教材二年級上冊的《表內乘法（一）》中的“乘加乘減”學習，這一內容時，我設置了以一個圓片為“單位1”，擺一個邊長為4的三角形用幾個圓片？學生開展小組活動，引導學生用兩種不同顏色的圓片擺一擺，擺出的方案能夠列出算式學生擺過后列出算式：3×4-3=9。我繼續拋出問題：如果擺一個邊長為5的三角形用幾個圓片？邊長為6呢......學生通過小組活動，討論并觀察后列出算式，最后歸納總結出求擺一個邊長為n的三角形用的圓片個數：n×3-3（n≥2）。學生以小組合作的形式，歸納出解決問題的方法，提升學生的多角度考慮問題的能力。這類活動還有很多值得思考的教學設計形式。

4.探究圓周率

在探究多組數學，總結規律的課堂模式下，學生自備圓形物體，用繞繩法、滾動法即化曲為直的轉化思想測量出圓的周長，再用自備圓形物體、直尺，三角板測量出圓形物體的直徑，兩人為一組，一個記錄數據，一個計算，算出周長和直徑的比值，此次實驗的目的是探究圓的周長與直徑的關系，學生通過實驗，獲得多組數據，發現圓的周長和直徑的比值接近3.14......從而得到π。一個個的數據慢慢呈現，接近一個數值，這樣的實踐項目式學習，讓學生體會數學的工程性，引發思考。STEAM模式的實踐應用在數學課堂中也是常見的教學策略。但實驗過程的時間和學生采取的實驗參照物還需要多反思。

四、結語

基于上述研究，我們可以看出STEAM教學模式在我國的課堂中也在嘗試引入，主要是項目法，設計問題和實踐任務，制定目標并將其實踐，在數學教學中學生成為了課堂的主人。教師只有把握準確的STEAM教學理念，將其與生活體驗相結合，才能發揮其最大的價值。

[1]李艷紅. STEAM教育理念在小學數學教學中的應用[J]. 師道·教研， 2019， 000（008）：37-38.

[2]李玉蘭. STEAM理念下的小學數學整合課程探究[J]. 考試周刊， 2019（1）.

[3]代紅， 高治萍. 以STEAM理念輔助小學數學教學——以小學數學生活化教學拓展應用為例[J]. 實驗教學與儀器， 2019（Z1）.