超腦麥斯STEAM課程理念融入小學數(shù)學教學的實踐研究

張 群

超腦麥斯STEAM課程理念屬于新型教育理念，符合當前課程改革要求，在革新應(yīng)試教育模式的同時，有助于推動小學數(shù)學學科核心素養(yǎng)的培育。在融入超腦麥斯STEAM課程理念的小學數(shù)學課堂教學實踐中，教師需要將小學數(shù)學基礎(chǔ)教學活動作為重要載體，關(guān)注學生學習興趣，體現(xiàn)數(shù)學知識的應(yīng)用性，發(fā)展學生綜合學習能力及創(chuàng)新能力，讓學生能夠通過“做數(shù)學”“玩數(shù)學”“說數(shù)學”完成知識從具象到表象再到抽象的建構(gòu)過程。

一、重視學情分析，找準教學設(shè)計的落腳點

學情分析是教學設(shè)計的要素之一，是設(shè)定教學目標的基礎(chǔ)，是分析教學內(nèi)容的依據(jù)，是選擇教學策略和設(shè)計教學活動的落腳點。［1］重視學情分析，是以學生為主體的重要體現(xiàn)。

1.學生已經(jīng)知道了什么

學生在學習新知時，往往會對已有經(jīng)驗或已有知識產(chǎn)生遷移，在舊知的基礎(chǔ)上認識新知，重構(gòu)知識。因此，教師在教學設(shè)計前，應(yīng)加強對學生知識背景的有效分析，還應(yīng)對可能產(chǎn)生認知沖突的舊知進行分析。

2.學生會怎樣思維

教師在進行教學設(shè)計時，應(yīng)關(guān)注和分析學生已有的思維能力及思維方式，由此建立教學設(shè)計與學生思維的有效對接。

3.學生應(yīng)達成什么能力

學生的數(shù)學素養(yǎng)不應(yīng)停留于掌握多少數(shù)學知識、能解決多少道數(shù)學難題，而應(yīng)關(guān)注他們能否運用數(shù)學思想方法去解決實際問題，形成深入學習探究的能力。因此，教師在進行教學設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)學生能力的差異，設(shè)計有層次性、有針對性的教學內(nèi)容，從而有效提升學生的核心素養(yǎng)。

二、優(yōu)化教學內(nèi)容設(shè)計，找準教學設(shè)計的基本點

根據(jù)學情分析和教學目標，對教材進行適當?shù)娜诤希菇虒W內(nèi)容更趨于合理。

1.重視教學目標的整合

小學數(shù)學教學不應(yīng)只為提高學生的基礎(chǔ)知識與技能，更應(yīng)使學生在數(shù)學學習中獲得基本的數(shù)學思想方法和應(yīng)用技能，體會數(shù)學與社會生活的聯(lián)系，提高學生的數(shù)學素養(yǎng)。

2.重視教學目標的制定

教師在進行教學設(shè)計時應(yīng)緊緊圍繞核心素養(yǎng)的“三會”“四基”“四能”，［2］基于對目標的不同理解形成不同的教學設(shè)計。

3.研讀教材，優(yōu)化教學內(nèi)容

教材是教師實施教學、學生進行學習的載體。教師進行教學設(shè)計前，首先應(yīng)認真分析教材的編寫意圖，把握教學內(nèi)容在整個知識體系中的地位和作用；其次應(yīng)分析教學重難點，從學生實際出發(fā)，適時取舍教材內(nèi)容，有選擇地、科學地合理優(yōu)化教材結(jié)構(gòu)。

三、優(yōu)化教法、學法，找準教學設(shè)計的關(guān)鍵點

教師對于教法及學法的選擇，影響著教學目標的達成。教師應(yīng)逐步改變教師講、學生聽、課后練的局面。［3］

1.實踐操作

實踐操作是學習數(shù)學的重要途徑和方法之一，是用外顯的動作驅(qū)動內(nèi)在的思維，從中經(jīng)歷與理解知識形成的過程。教師在進行教學設(shè)計時，應(yīng)結(jié)合教材特點、學生認知特點，恰當運用直觀操作的手段，調(diào)動學生多種感官參與學習。

2.自主探究

探究是數(shù)學學習的重要途徑。教師應(yīng)敢于放手讓學生自己去探索、去發(fā)現(xiàn)，經(jīng)歷主動構(gòu)建知識的過程。

筆者以滬教版三年級上冊第五單元“幾何小實踐”中《三角形分類（2）》為例，就超腦麥斯STEAM課程理念融入小學數(shù)學課堂教學的實踐做簡要闡述。

在進行教學設(shè)計前，筆者分析了班級學情。學生對三角形的特征有了初步的認識，也能夠按照角的特征對三角形進行分類。因此在本課教學中，可以嘗試創(chuàng)建數(shù)學模型來突破教學重難點。筆者根據(jù)前文所提及的教學設(shè)計方法制定了如下教學目標：動手操作學具“扣條”，自主探究不同三角形的特征；通過類比，歸納總結(jié)出三角形分類的方法；在小組合作中建立團隊意識，感受學習數(shù)學的樂趣。在教學目標的指引下，設(shè)計了如下教學過程：

（1）導入環(huán)節(jié)

筆者創(chuàng)設(shè)問題情境并引入超腦麥斯STEAM課程“千變?nèi)f化”中的“扣條”供學生操作，有效激發(fā)了學生的學習興趣。

上課伊始，筆者帶學生認識了“扣條”，并要求學生按顏色給扣條分類，在分類整理的過程中，學生發(fā)現(xiàn)顏色相同的扣條長度也一樣。筆者先要求學生將兩根扣條組合在一起，并組合出任意角度；接著又要求學生用手中的扣條組成一個直角，并提出問題：“你能用什么好辦法來證明這個角是直角呢？”有學生回答“將兩根扣條組成的角對準桌角，因為桌角是一個直角。”筆者繼續(xù)提問：“如果要組成一個銳角呢？”很快，學生都在桌面上擺出了一個角。筆者繼續(xù)追問：“你是怎么擺出銳角的？”“為什么這樣擺就是銳角呢？”學生回答：“小于直角的角是銳角。”最后，筆者又問：“那鈍角呢？”學生用兩根扣條快速組成了鈍角。

學生通過實踐操作、獨立思考的學習方式，從平面圖形的形狀、特征、關(guān)系等多個角度認識事物，建立空間關(guān)系，形成了直觀與抽象的進一步融合，并在此過程中產(chǎn)生了演繹推理及論證的需求，無形中幫助學生在知識建構(gòu)過程中形成了空間觀念。

（2）新授環(huán)節(jié)

新授環(huán)節(jié)是一節(jié)數(shù)學課的重要環(huán)節(jié)，是學生建構(gòu)數(shù)學知識的必經(jīng)學習過程。筆者要求學生在原有角的基礎(chǔ)上加一根扣條，組成新的圖形；緊接著讓學生用另一種顏色的三根扣條組成另一種圖形，并且要求學生仔細觀察桌上的兩個三角形，并追問：“這兩個三角形有什么不同？”有的學生認為三角形顏色不同，也有學生認為三角形大小不同，還有學生認為兩個三角形的每條邊的長度也不相同。面對學生的回答，筆者提出驗證性問題：“怎么確定三角形的三條邊都相等呢？”有個學生指著桌上的三角形回答：“因為顏色相同的扣條長度相等，所以這個三角形的三條邊都相等。”另一個學生為了證明三角形的三條邊都相等，很快就將自己的三角形拆開，然后把三根扣條疊放在一起比較扣條的長度。筆者又提出類比性問題：“那怎么判斷一個三角形一定是銳角三角形呢？”有學生認為，只要三角形的三個角都比直角小，那么這個三角形一定就是銳角三角形。

學生通過動手操作、合作探究找出了不同三角形的異同點，并初步感知了三角形角和邊之間的關(guān)系。在此環(huán)節(jié)中，學生能夠合理、靈活地運用手中的扣條驗證自己的猜想，形成完整的思考過程。

（3）拓展環(huán)節(jié)

筆者用課件出示一個類似花環(huán)的圖形，要求學生用手中的扣條制作六個三角形，最后用制作好的6個三角形組合成屏幕上的圖形，讓學生觀察思考：“這個類似花環(huán)的圖形中三角形有什么特點？它們又是怎么排列的？”有學生回答：“6個三角形按照大小排列成一個圈。”隨后，筆者設(shè)計了根據(jù)隨機出示的圖案用三角形進行拼搭的小組活動。

整個教學過程，學生既獲得了自主學習的空間，也參與了小組合作學習。拼搭有趣復雜的圖形，并在組間進行展示，有效延續(xù)了學生的持續(xù)性學習，激發(fā)了學生的學習熱情，

在小學數(shù)學基礎(chǔ)教學中融入超腦麥斯STEAM課程理念，教師可以將數(shù)學知識融合在趣味性的教學活動中，讓學生通過動手實踐和游戲的方式進行學習。“做數(shù)學”，讓動手實踐成為常態(tài)；“玩數(shù)學”，讓自主探究成為常態(tài)；“說數(shù)學”，能讓交流展示成為常態(tài)。