創(chuàng)客教育模式在小學數(shù)學教學中的應用研究

關鍵詞：小學數(shù)學 創(chuàng)客教育模式 教學改革

在教育改革深化發(fā)展的背景下，創(chuàng)客教育模式作為一種新興的教學理念，逐漸受到廣泛關注。將創(chuàng)客教育模式應用到數(shù)學教學中，能在指導學生學習數(shù)學知識的同時，有效提升學生的創(chuàng)新創(chuàng)造素養(yǎng)。同時，創(chuàng)客教育模式強調(diào)自主探究、動手實踐與合作解決問題，可以為小學數(shù)學教學改革提供新的思路，有助于數(shù)學教學活動的全面創(chuàng)新。因此數(shù)學教師應重新審視創(chuàng)客教育模式的實踐應用價值，從多角度探索創(chuàng)客教育在數(shù)學課堂上的融合應用，打造特色教育指導體系，有效引發(fā)學生對數(shù)學知識的深度思考。

一、創(chuàng)客教育模式在數(shù)學教學中的應用價值

對于數(shù)學課堂教學而言，教師基于數(shù)學核心素養(yǎng)的引領，積極探索創(chuàng)客教育模式的實踐應用，能激發(fā)學生的自主學習意識，使學生在創(chuàng)新實踐中提高綜合學習效果。下面就對小學數(shù)學教學中創(chuàng)客教育模式的實踐應用進行細化分析。

（一）有助于激發(fā)創(chuàng)新思維，培養(yǎng)解決問題的能力

創(chuàng)客教育模式的核心在于鼓勵創(chuàng)新思維和實踐探索，這與數(shù)學教學的目標高度契合。在小學數(shù)學教學改革中，教師引入創(chuàng)客教育模式，根據(jù)教學指導需求和核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標，嘗試設計一系列與現(xiàn)實生活緊密相關的項目，引導學生運用數(shù)學知識解決實際問題，能在鼓勵學生參與綜合實踐探究的基礎上，逐步激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和解決問題的能力，使學生在創(chuàng)客實踐中體驗數(shù)學知識的遷移運用，從而提高學生的整體學習成效。

（二）有助于促進跨學科整合，開闊學習視野

創(chuàng)客教育強調(diào)跨學科整合，鼓勵學生將不同學科的知識和技能融合在一起，解決復雜問題。在數(shù)學教學中，教師應用創(chuàng)客教育模式，根據(jù)具體教學指導的需求，有意識地結(jié)合生物學、經(jīng)濟學等領域的實際問題，引導學生運用數(shù)學相關方法進行分析和探索，嘗試應用數(shù)學知識對創(chuàng)客活動中涉及的問題進行針對性的處理。在創(chuàng)客教育模式中，教師探索多學科知識的有機整合應用，能開闊學生的學習視野，讓學生意識到數(shù)學在現(xiàn)實生活中的應用價值，還能培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)，使學生具備更加全面的知識和能力，促進學生綜合學習質(zhì)量進一步提升。

（三）有助于強化團隊協(xié)作，提升溝通能力

創(chuàng)客教育通常采用小組合作的學習模式，強調(diào)團隊成員之間的協(xié)作與溝通，將創(chuàng)客教育與數(shù)學課堂教學指導深度融合，能指導學生參與多元化小組合作，培養(yǎng)學生的團隊合作素養(yǎng)，提升學生的溝通能力。在數(shù)學教學中，教師根據(jù)課程內(nèi)容引入小組合作創(chuàng)客項目，會鼓勵學生學會傾聽他人的意見、表達自己的觀點，并在團隊中發(fā)揮各自的優(yōu)勢，進而逐步培養(yǎng)學生的溝通能力和合作精神，使學生逐步學會如何承擔責任、解決問題，提高學生的綜合學習效率，為學生深度探究和全面發(fā)展奠定教學基礎。

二、創(chuàng)客教育模式在小學數(shù)學教學中的實踐應用措施

在全面改進和創(chuàng)新數(shù)學教學活動的過程中，教師將創(chuàng)客教育模式的應用作為切入點，能打造特色創(chuàng)客教育指導體系，促進學生對數(shù)學知識進行學習、探究和思考，使學生高效化完成創(chuàng)客實踐任務，感知數(shù)學知識的實踐應用，切實提高學生的數(shù)學思維能力。下面就對小學數(shù)學教學中創(chuàng)客教育模式的實踐應用進行細化分析。

（一）解析基本教學內(nèi)容，選擇適當創(chuàng)客項目

在小學數(shù)學教學中，解析基本教學內(nèi)容是實施創(chuàng)客教育的前提。為了充分發(fā)揮創(chuàng)客教育的實踐應用價值，教師在開展數(shù)學教學指導的過程中，需先深入理解教材，把握每個單元、每節(jié)課的核心知識點與技能目標，確保創(chuàng)客項目的選擇與數(shù)學教學內(nèi)容緊密相關，既能鞏固基礎知識，又能激發(fā)學生的探索欲。在具體教學活動中，教師應細致梳理教材中的關鍵概念、定理和公式，明確學生需要掌握的核心技能，然后結(jié)合學生的年齡特點、興趣偏好及認知水平，設計或篩選與教學內(nèi)容相匹配的創(chuàng)客項目，確保能借助創(chuàng)客教育項目的支持，引導學生運用所學數(shù)學知識解決實際問題，加深學生對數(shù)學知識的理解，使學生在創(chuàng)新實踐中提高綜合學習能力。

例如，在小學數(shù)學“用比例解決問題”的教學中，教師可以基于對教學內(nèi)容進行深度解析，選擇合適的創(chuàng)客教育項目，鼓勵學生參與創(chuàng)客實踐探究。“用比例解決問題”是小學數(shù)學教學中的一個重要內(nèi)容，涉及比例的概念、性質(zhì)以及應用。本節(jié)課創(chuàng)客教育的要點就是鼓勵學生基于所學知識，對生活中的項目進行創(chuàng)新實踐，鍛煉學生的數(shù)學知識應用能力和創(chuàng)造性解決問題的能力。教師可以選擇生活化的創(chuàng)客教育項目，比如“地圖制作”項目，要求學生利用比例尺的概念來制作一張校園地圖。在此創(chuàng)客教育活動中，學生需要根據(jù)項目需求，選擇合適的比例尺，測量校園內(nèi)各個建筑和設施的實際距離，并將其按比例縮小繪制在地圖上。教師圍繞創(chuàng)客項目的實施對學生開展針對性教育指導，能讓學生深入理解比例尺的概念，還可以培養(yǎng)他們的測量、繪圖和團隊合作能力，有效引導學生對數(shù)學知識開展高效化學習，切實提升學生的數(shù)學綜合素質(zhì)。

（二）合理設計創(chuàng)客內(nèi)容，發(fā)布創(chuàng)客探究任務

設計合理的創(chuàng)客內(nèi)容是確保創(chuàng)客教育有效實施的關鍵。教師在引入創(chuàng)客教育促進學生深度學習數(shù)學知識的過程中，應根據(jù)教學需求和培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的現(xiàn)實需要，精心選擇創(chuàng)客教育內(nèi)容，并發(fā)布創(chuàng)新實踐類型的探究任務，促進創(chuàng)客教育在數(shù)學課堂上的深度貫徹落實。在發(fā)布創(chuàng)客探究任務時，教師應注重任務的層次性和遞進性，確保不同水平的學生都能找到適合自己的切入點；還應根據(jù)學生開展創(chuàng)客指導的現(xiàn)實需要，為學生提供必要的資源支持，幫助學生順利完成任務。此外，教師還可以設置階段性檢查點，及時了解學生的探究進度和遇到的困難，給予適時的指導和鼓勵，在教學實踐中有效激發(fā)學生的探究興趣，培養(yǎng)學生的自主學習能力和問題解決能力。

例如，在小學數(shù)學“自行車里的數(shù)學”教學活動中，教師就可以根據(jù)教學需求設計創(chuàng)客教育內(nèi)容，并為學生發(fā)布相應的創(chuàng)客探究任務，引導學生參與綜合學習實踐。教師可以選擇“騎行中的數(shù)學探秘：自行車里的數(shù)學創(chuàng)客教育活動”，引導學生探索自行車中的數(shù)學原理，讓學生親身體驗數(shù)學在日常生活中的實際應用，激發(fā)他們的學習興趣和創(chuàng)新能力。教師可以根據(jù)數(shù)學課程內(nèi)容，適當?shù)匾?guī)劃自行車的結(jié)構(gòu)設計、齒輪傳動比計算、速度與距離的關系等多個創(chuàng)客任務，引導學生運用數(shù)學知識解決實際問題，同時培養(yǎng)他們的動手能力和團隊合作精神。

在確定創(chuàng)客教育項目并對學生實施教學指導后，教師還可以對創(chuàng)客教育任務進行細化，如設計“速度與距離的數(shù)學建模”任務，要求學生收集或自行測量自行車在不同齒輪比下的平均速度，利用數(shù)學公式建立速度、時間、距離之間的關系模型，預測特定時間內(nèi)自行車能行駛的最遠距離；設計“創(chuàng)新自行車設計挑戰(zhàn)”任務，要求學生分組討論并提出創(chuàng)新設計方案，可以是提高能效的齒輪系統(tǒng)、便于調(diào)節(jié)的座椅高度設計或是智能化的騎行輔助裝置等，制作模型或原型，并進行展示和說明其設計背后的數(shù)學原理。這樣，教師根據(jù)創(chuàng)客教育和數(shù)學課程知識，對創(chuàng)客探究任務進行細化，就能指導學生結(jié)合對數(shù)學知識的實踐應用，找到解決創(chuàng)客實踐任務的方法，保障學生的綜合學習素養(yǎng)得到針對性培養(yǎng)，為學生參與創(chuàng)新實踐奠定堅實的基礎。

（三）鼓勵學生合作交流，共同完成創(chuàng)客實踐

在基于創(chuàng)客教育的實踐應用引導學生參與數(shù)學課程探究的過程中，數(shù)學教師可以鼓勵學生積極參與合作交流，共同探尋具體創(chuàng)客項目任務的處理技巧和方法，從而在合作探究過程中完成實踐活動。在合作交流過程中，教師應扮演好引導者和支持者的角色，為學生提供必要的指導和幫助。當學生遇到難題時，教師應鼓勵學生主動思考、積極探索，嘗試從不同角度尋找解決方案，同時教師還應關注學生的情感需求，營造寬松和諧的交流氛圍，讓學生敢于表達自己的想法和疑問。在此過程中，教師根據(jù)創(chuàng)客教育的組織實施情況，對學生進行合作交流方面的針對性教育指導，讓學生在實踐中體驗數(shù)學的樂趣和價值，進一步提升他們的數(shù)學素養(yǎng)和綜合能力，進而真正發(fā)揮創(chuàng)客教育的作用，全面提高數(shù)學課堂的教學效果。

例如，圍繞“速度與距離的數(shù)學建模”創(chuàng)客教育實踐任務，教師可以鼓勵學生在綜合實踐中參與合理溝通和交流，分析完成任務的具體措施和要點，找到解決數(shù)學問題的關鍵技巧。在教師的指導下，學生能參與溝通和交流，探索解決問題的具體方法，如“為了減小誤差，應在相同條件下多次測量自行車的平均速度，并計算平均值”“在測量不同齒輪比下的速度時，應盡量保持其他條件不變”“應根據(jù)收集的數(shù)據(jù)，建立自行車在不同齒輪比下的速度與時間、距離之間的數(shù)學模型”等。如此，方能發(fā)揮創(chuàng)客教育的作用，促進學生高效探索和深度學習。

三、結(jié)語

綜上所述，在全面推進小學數(shù)學教學改革的過程中，教師準確定位創(chuàng)客教育模式的實踐應用價值，積極探索教學活動，創(chuàng)新實踐措施，能有效引發(fā)學生對數(shù)學知識的思考，使學生能應用所學知識解決創(chuàng)客實踐問題，從而增強學生的創(chuàng)新意識和綜合實踐能力。鑒于此，在未來數(shù)學教學改革實踐中，教師應該重點探索創(chuàng)客教育模式的設計和實施，構(gòu)建全新數(shù)學教學指導體系，全面提升數(shù)學課堂教學質(zhì)量，引發(fā)學生對數(shù)學知識的高效學習和深度探究。

小小“水火箭”蘊含科學教育大啟示 林學

“中國少年的火箭太燃了”“為航天埋下了一顆種子”……近日，來自全國各地的青少年和科技愛好者會聚北京亦莊，參加暑期科普活動“水火箭科學日”表演賽，成功發(fā)射多枚“自制火箭”，吸引眾多網(wǎng)友線上觀看直播。92歲的液體火箭發(fā)動機和工程熱物理專家、中國科學院院士莊逢辰也出現(xiàn)在現(xiàn)場，為“火箭少年”頒獎。

前來參加表演賽的代表隊伍，有自制水火箭和自學固體燃料火箭的中小學生，還有從事水火箭教學10余年的實驗研究員、師范大專院校的航模隊成員等；既有來自北京等大城市的師生，也有來自中西部農(nóng)村地區(qū)的青少年。這些“自制火箭”，有的是用廢棄塑料瓶制作的，有的箭體上涂裝了“非遺”剪紙作品，也有降落傘上印有少數(shù)民族特色花紋的，還有噴射淀粉的水晶膽氣動火箭……造型、材質(zhì)各異。

“水火箭”為什么這么火？“水火箭”是一個利用質(zhì)量比和氣壓作用而設計的實驗。科技含量高、取材便捷、制作可繁可簡，又能寓教于樂，是它備受歡迎的原因。正因為操作性強且低成本，“水火箭”作為跨學科教學項目，備受一線教師的青睞，還被寫進中小學科學課程標準。

小小的“水火箭”承載著獨特的科普價值。從了解“水火箭”的發(fā)射原理到全流程動手制作“水火箭”，再到發(fā)射“水火箭”，學生們不僅能夠了解和認識火箭以及中國航天事業(yè)的發(fā)展歷程，還能在制作過程中，探索如何把科學、工程、技術、創(chuàng)意融為一體。更為重要的是，通過這種沉浸式的科技體驗與全流程的動手實操，在學生心中種下“科技夢”“航天夢”。

當下，旨在激發(fā)青少年科學興趣、提升青少年科學素養(yǎng)的科學教育在各地如火如荼開展。但在做好科學教育“加法”的過程中也面臨一些問題。這些問題集中表現(xiàn)在，科學教育區(qū)域發(fā)展不均衡，科學教育資源沒有得到有效整合，尤其是在中西部農(nóng)村地區(qū)，學校科學教育基礎設施和師資力量不足，實驗室設備、實驗耗材和教學工具更新難、更新慢。這些因素都影響了科學教育的開展。

在具體的教學方面，在基礎教育階段，存在“復雜實驗做不好，抽象實驗不好做，危險實驗不敢做”等問題，影響科學教育的實效。“水火箭”項目在線上線下的火爆，無疑給破解上述問題提供了啟示。那就是各地要善于因地制宜，善于利用類似“水火箭”這類操作性強且低成本的科學制作實驗.打破資源限制。

打破科學教育資源分布不均的限制，還可充分利用網(wǎng)絡平臺上的數(shù)字化資源。教育數(shù)字化戰(zhàn)略的推進，同樣能為科學教育賦能。當前，資源數(shù)字化已經(jīng)成為科學教育不可或缺的重要一環(huán)，不僅國家中小學智慧教育平臺上擁有海量資源，在短視頻等社會化平臺上，也有很多科學家、科學教師持續(xù)生產(chǎn)各類優(yōu)質(zhì)科普內(nèi)容。創(chuàng)作者們通過聲音的演繹或直接的影像呈現(xiàn)，將那些原本晦澀、枯燥的知識內(nèi)容，以青少年喜聞樂見的方式進行轉(zhuǎn)化和傳播，讓抽象的科學“接地氣”、高冷的知識更好玩，也取得了不錯的科普效果。

總而言之，雖然各地在開展科學教育時存在資源、條件等方方面面的差異，但并非只有城市地區(qū)才能開展好科學教育。資源相對薄弱地區(qū)也有自己的優(yōu)勢，挖掘、利用好當?shù)氐馁Y源，發(fā)揮自身的優(yōu)勢，也可以培養(yǎng)出熱愛科學的孩子。就像那些造型、材質(zhì)各異的“水火箭”，只要“動力強勁”，都能一飛沖天。

（本文來源：《中國教育報》2024年9月10日第2版）