聚焦STEAM教育理念，優化初中數學“綜合與實踐”教學

【摘 "要】 "數學學科中的“綜合與實踐”教學與傳統教學模式最大的區別在于以活動為主，能夠為學生提供更多參與、實踐的機會，在新課程改革的背景下，需要教師結合新課標中對“綜合與實踐”提出的教學要求，調整教學方法，優化教學策略.在尋找“綜合與實踐”教學調整方向的過程中，STEAM教育理念走進了大眾的視野，將STEAM教育理念運用于“綜合與實踐”教學中，對于教學質量的提升有著重要的幫助.本文解讀STEAM教育理念的內涵，又重點針對STEAM教育理念下的初中數學“綜合與實踐”教學優化提出幾點建議，以供參考.

【關鍵詞】 "STEAM教育；初中數學；課堂教學

“立德樹人”“少教多學”是當前教育改革的核心，想要達到這樣的教學目標，憑借傳統的教學方法是不夠的，需要教師以育人為基礎，將發展學生的綜合素養作為教育目標.“綜合與實踐”是數學教學活動中的主要內容，承載著培養學生綜合素養的任務，在“綜合與實踐”教學過程中引入STEAM教育理念，可以促進多學科的交叉融合，帶領課堂教學中單一的理論講解轉變為以實踐為核心的教學模式，幫助學生在綜合性的學習活動參與中發現多學科之間的聯系，有助于拓展與延伸學生的思維能力，助力學生問題解決能力、動手實踐能力、創新能力等方面的發展.

1 "STEAM教育理念的內涵

STEAM教育理念的提出，最早可以追溯到STS，STS中的“S”表示科學、“T”表示技術、“S”表示“社會”，STS側重于學術研究，強調科學與技術的發展創造，這一理念的提出可以滿足社會發展的需求.隨后，國內外研究學者在STS理念的基礎上進行研究，提出了STEM理念，其中“S”表示科學、“T”表示“技術”“E”表示“工程”“M”表示數學.STEAM教育理念的提出，既繼承了STS理念的實用性、時代性，又秉承了STEM理念的融合性與創新性，成為先進的教育理念，備受一線教師的關注.

與STS、STEM理念相比，STEAM教育理念具有較強的經濟性、商業性，其中的“S”“T”“E”“A”“M”分別代表了科學、技術、工程、藝術、數學，注重多個領域的融合，因此STEAM對于各學科教育均具有極強的借鑒作用[1].教師在教學過程中應認識到STEAM教育理念的本質，即為融合、創新，將其運用于初中數學“綜合與實踐”教學中，可以發揮出五個領域結合的優勢，激發學生的學習熱情，讓學生在實踐活動的參與中學會直觀、理性地看待問題，找出問題發生的根本原因，靈活地運用多學科知識解決問題.

2 "STEAM教育理念下的初中數學“綜合與實踐”教學優化策略

2.1 "創設教學情境，獲得實踐體驗

“綜合與實踐”教學側重于實踐，在數學教學過程中教師應調動學生的學習熱情，讓學生可以從中獲得實踐體驗的機會，引領學生在學習中主動地思考，獲得獨立思考以及問題解決能力的鍛煉.情境創設是一種十分有效的方式，可以幫助學生建立數學與社會生活之間的關系，讓學生在情境中主動地發現、思考與解決問題，讓學習行為主動發生[2].

例如 "在“兩點之間直線最短”的知識點教學中，為了增強學生的學習體驗，教師可以借助“葛藤”的話題引入情境：“葛藤是一種豆科類植物，主要生長于我國東南地區，在生長的過程中需要充足的陽光，其硬度較低，常圍繞樹干進行攀爬，順著最近的路徑螺旋向上生長”.在情境創設中為了吸引學生的注意力，教師可以運用多媒體技術，通過圖片展示以及文字輔助的方式呈現情境，并給學生布置學習任務，學生為了完成學習任務，會從海量的網絡資源中搜集文獻資料，從中可以獲得有價值的信息，教師鼓勵學生分享信息，講述葛藤攀爬的具體路徑，并制作相應的路線模型，學生們對比分析，找出“葛藤所攀爬的路徑為何是最短的？”引領學生進入到特定的情境中，抓住關鍵問題，讓學生在真實的情境中產生求知欲、好奇心，帶著這份好奇心、求知欲進入到“綜合與實踐”學習活動中，可以給學生帶來獨特的學習體驗，推動學生對問題的進一步探索.在課堂教學環節中，教師基于情境提出了問題，需要保障全體學生的參與，因此可以采取小組合作學習的方式，搭建合作學習小組，由各小組成員共同搜集資料、答疑解惑，每一個小組均有上臺展示、陳述模型結構的機會，在合作學習中學生可以實現思維的交互、碰撞，將空間圖形轉化為平面圖形，挖掘出問題的本質，進而總結出“兩點之間線段最短”的規律.

2.2 "分析生活現象，完善認知結構

“綜合與實踐”教學活動開展的最終目的是讓學生可以將所學知識運用于生活中，脫離了生活的綜合與實踐活動開展，將會失去其應有的意義，也會讓教學效果大打折扣，對此，教師可以在“綜合與實踐”活動開展中鏈接生活，讓學生在生活問題的分析中，對課本知識產生新的認知，不斷地完善認知結構[3].

例如 "在“數據的收集、整理”的知識點教學之后，教師可以給學生布置一個生活化實踐任務，要求學生結合所學的知識，完成數據的收集、整理任務，可以鍛煉學生的數據搜集能力、數據分析能力以及數據整理能力，學會用數據表述生活，感受到數學在生活中的運用.比如，教師設計了以“青少年壓歲錢使用情況”為主題的數據調查活動，在數據調查中需要學生明確調查的內容，并且設計調查問卷，如，一名學生在調查問卷的設計中，羅列了這樣的內容：

（1）你的壓歲錢在（ ""）之間.

（A）100～500之間.""（B）600～1000之間.

（C）1100～2000之間.""（D）2000元以上.

（2）你對壓歲錢的使用方式是（ ""）

（A）存入銀行."""（B）放在家中.

（C）用于旅游或玩樂."""（D）用于購買日常用品與學習用品.

……

其次，教師也可以湊夠班級學生的學習情況入手，設計調查任務，要求學生們針對“班級學生的作業完成情況”展開數據的調查，在數據調查后，要求學生運用自己熟悉或者是喜歡的方式，整理數據，比如通過條形圖設計、柱狀圖設計、表格繪制等方式，整理數據，對調查結果進行分析，讓學生學會用數據表述生活現象.在貼近生活的“綜合與實踐”活動開展中，學生切身參與到數據的調查、整理、分析與表述活動中，既可以幫助學生建立生活化學習觀，了解數據在生活中的運用，也可以加深學生對知識點的理解與掌握，提升學生的綜合實踐能力.

2.3 "凸顯學科融合，挖掘學習潛能

STEAM教育理念提倡多學科融合的實踐教學實施，因此在初中數學的“綜合與實踐”教學中，教師應凸顯出學科融合的特點，帶領學生在“綜合與實踐”活動的參與中，突破學科之間的壁壘，形成多學科融合的學習思想，認識到不同的學科之間存在著密切的聯系，無論是在知識學習還是在實踐運用中，都應做到靈活地整合、運用多學科知識，以此提升學生的整體學習效果，挖掘學生的學習潛能，促進學生的綜合素養形成[4].

例如""在“軸對稱”一課的綜合與實踐教學中，教師可以先在黑板上寫下“米”“喜”“非”“田”等字，讓學生先觀察這些字，再說一說這些字有什么特點.一名學生在觀察后說道：“我發現這些字可以沿著一條直線對折，并且在對折后，兩邊的字基本可以完全重合”，教師繼續引導學生猜想“這些字是否屬于軸對稱圖形？”接下來，教師帶領學生們動手畫一畫，在本子上先寫出這幾個字，在嘗試畫出每一個字的對稱軸，讓學生在寫一寫、畫一畫中進一步理解軸對稱的數學概念.為了凸顯出STEAM教育理念的跨學科融合特點，教師可以鼓勵學生找出其他具有對稱性特點的漢字，將這些漢字以美術字的形式畫出來.此外，教師還可以帶領學生完成“畫一畫，猜一猜”的游戲，學生畫出漢字的一半，其他學生觀察并猜測出完整的字是什么，在游戲活動中激發學生的學習欲望，讓學生發現數學與語文、數學與美術之間的聯系，會運用多學科知識解決現實問題，讓學生學會用數學的眼光觀察世界，用多學科知識解決現實問題，助力學生學習效果的提升.

2.4 "注重評價反饋，助力素養形成

聚焦于STEAM教育理念下的“綜合與實踐”教學活動的開展，可以為學生營造優質的學習環境，讓學生可以帶著濃厚的熱情進入到學習場所中，在學習過程中主動地交流、分享學習成果，例如談一談在本次“綜合與實踐”活動中的收獲、感悟或者存在的困惑，幫助學生在交流中提升認知高度，及時地解答疑惑.同時，在“綜合與實踐”活動的參與中，學生們經歷了實踐活動，會取得一些學習成果，教師可以在教學過程中組織學生相互評價學習成果，也可以讓學生自我評價，在評價中學會反思，形成自省能力，對于學生今后的學習以及發展有著深遠的影響，可以促進學生核心素養的形成[5].

例如 "以“軸對稱”部分的“綜合與實踐”活動開展為例，教師可以在學生完成了“寫一寫”“畫一畫”的任務之后，開展對話活動，讓學生說一說本節課所學的“軸對稱”與我們之前學習過的“平移”變換知識之間存在怎樣的聯系，讓學生在動手操作的基礎上，走向數學知識學習的深處，引領學生在實踐中發現知識點之間存在的關系.如在問題討論中，一名學生表示：“我先將一個圖形畫在紙上，完成了初次的‘軸對稱’變換，再將得到的圖案進行二次變換，經過兩次的圖形變換之后，我發現前后兩次的對稱軸是相互平行的”，一名學生在這名學生的表達之后，繼續補充說道：“我還發現可以最后的圖案看成原圖平移以后得到的”，在話題討論中學生始終處于輕松的學習狀態中，可以自由地表達自己在實踐探索中獲得的數學認知，有助于發展學生的數學思維.其次，在學習成果的評價中，教師可以分別從科學、技術、工程、藝術、數學領域出發，設計評價標準，讓學生在評價中反思自己的學習成果是否科學，在綜合實踐中是否構建了數學模型，制作的物品或者設計的方案是否存在藝術效果，在學習過程以及學習結果中是否主動創新、創造等等，先讓學生自我評價，提高學生的自我反思能力，掌握評價的標準，再進行相互之間的評價，如學生與學生之間的評價、小組與小組之間的評價等，在多元主體的評價中，促進學生之間相互學習，助力全體學生的共同發展.

3 "結語

總之，在STEAM教育理念全面實施的背景下，初中數學教師應做到掌握并貫徹STEAM教育理念，能夠將STEAM教育理念滲透于“綜合與實踐”教學過程中，啟發學生的學習思維，調動學生的學習熱情，讓學生在實踐活動的參與中，將多學科知識串聯起來，學會綜合運用知識解決現實問題，提高學生的整體學習效果.

參考文獻：

[1]吳治新.STEM教育理念下的初中數學“綜合與實踐”課教學路徑探析——以“反比例函數”為例[J].數學教學通訊，2022（23）：19-20+29.

[2]何新云.基于STEAM理念的初中數學“綜合與實踐”課程資源的開發[J].數理化解題研究，2022（23）：53-55.

[3]王姣，趙院娥.基于STEAM教育理念的初中數學“綜合與實踐”課程研究[C]//中國文化信息協會，中國文化信息協會文教成果交流專業委員會.2024年文化信息發展論壇論文集（五）延安大學;2024：5.

[4]張生林.初中數學“綜合與實踐”模塊的理論與實踐[J].甘肅教育研究，2024（10）：140-143.

[5]胡錦秀，沐文中.初中數學綜合與實踐有效教學思考[J].文理導航（中旬），2024（09）：49-51.