基于STEAM理念的初中數學課程設計研究

1引言

幾何教學通常是先教學數學公式、再觀察幾何圖形、最后歸納例題模板，從而讓學生快速理解抽象幾何圖形與代數的關系，并通過反復訓練形成記憶，雖有一定成效，但不能將知識深深地刻在學生腦中，這一教學方法僅適合已具有一定數學素養并有較好空間想象力的學生.而在教學設計中若融入綜合性的STEAM教學理念，通過巧妙的教學設計來加深學生印象，培養學生創新意識、數學素養、科學素養等.

2相似三角形課程設計

2.1 場景多元化一引入概念

教師大家每周一都要在校園中參考升國旗的活動，那誰有方法測量出旗桿的高度呢？

學生1 可以用梯子，然后用卷尺測量，

學生2可以應用無人機，飛到和旗桿頂部持平的位置，再看無人機的飛行高度是多少.

教師兩位同學回答得非常好，但若我們現在沒有這個高度的梯子和無人機怎么辦呢？是否可以通過數學知識來測量？

學生是不是可以應用剛學過的全等三角形知識將旗桿的高度轉換到地面上，就方便測量了.

教師這個想法非常好，但我們還可以用今天新學習的知識一相似三角形來測量.

教學分析此部分通過設計生活場景引入相似三角形概念，通過反推來引發學生思考相似三角形在生活中可應用的場景，加深印象.通過數學幾何知識可解決測量高度這一基礎問題，學生從而更易理解相似三角形概念，進而學習相應的幾個判定定理AAA、SAS、SSS、HL，此環節還要將相似與全等的相同和不同比較分析融入教學設計中.

2.2 探索問題一發散思維

教師學習了相似三角形的概念和判定定理，大家想一想有沒有類似的知識在其他學科中出現？

學生有！在物理課本中，透鏡成像這一部分有類似的圖形.

教師非常好，大家一直都知道數學和物理是

分不開的，要時時刻刻有發散意識，將數學與其他學

科更好地結合起來學習，時刻發現問題才能更好地

理解數學.如圖2所示，這就是透鏡成像，這里有一

個著名的高斯成像公式+=1 ，通過相似三角S

形來得到 1 （204號 的關系以及 中 MF，進而得出結論 稍后會詳細講解給大家聽.

教學分析通過引導學生進行發散思考，創新問題、探索問題，鍛煉思維能力，進而培養創新能力.

2.3 知識跨界一打破界限

教師除在透鏡中有相似三角形的出現，還有沒有其他案例？大家以小組討論形式進行探討，10分鐘后以小組為單位回答問題，

小組1回顧上課時第一個生活場景，我們想出了新的測量方法：在太陽照射下，測量一個未知其高度 （x） 的旗桿時，旗桿有一個長為 a 的影子，在旁邊放了一根長為 的木棍，木棍同樣有一個影子，影子長度為 b .它們的影子落在同一地面上（如圖3）.

小組2在蓋房子的時候，假設想將房頂蓋成三角形，建筑師可以使用相似三角形來設計屋頂的角度及測量各木質架構所需的長度.

小組3設計橋梁的時候，工程師可以用相似三角形來設計和測量橋梁來確保結構的穩定性和一致性.

教學分析將上一教學環節作為引子，進而將數學知識應用到各學科中，如課程設計提到的工程設計、建筑設計等，打破數學與各學科的界限，讓學生提前了解數學在各學科中的應用，進而培養廣泛興趣愛好，也為學生未來專業選擇、就業奠定興趣基礎.

3結語

在課程設計中，引入STEAM教育理念，通過場景多元化將數學與現實生活有機結合，通過探索問題從而做到培養創新思維并順利解決問題，通過知識跨界來打破數學與其他學科的界限，通過團隊協作培養學生溝通合作能力.基于一系列的教學設計，學生能更好地理解幾何圖形之間的關系，做到融會貫通.

參考文獻：

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