普彩芬
(甘肃省平凉市华亭市实验小学,甘肃 平凉)
STEM(科学、技术、工程、数学)教育理念与我国目前素质教育理念存在一定的相似之处,其根本目的都是训练学习者的综合能力。STEM 教育理念注重多学科融通性教育,训练学生的基础思维能力、实际探索能力和创造性思维能力,从而培养学生的素养。小学数学与STEM 教育理念有着高度契合之处,将该理念运用于小学数学教学中能够使课堂教学呈现出新的模式,产生新的效果。
一、STEM 教育与小学数学之间的关联对于小学数学教学而言,STEM 教育理念是其教学理念和形式上的一个重要突破,能够有效提高学生在数学学习过程中的多方面能力,其中,包括让学生在知识中探索科学、利用科学技术手段进行学习和评价、加强对课程的设计开发等。在STEM 教育理念下开展小学数学教学能够使学生在学习过程中不断加强思考和探索,不断增强教学参与度。STEM 教学理念与小学数学之间存在着很大的联系,能够帮助学生发现自身所不理解、不擅长的内容,并以此作为基础对问题加以探索、与同学之间相互交流等,通过自身的努力找到解决问题的办法,这种学习过程既能够让学生真正学到知识,还能够提高学生数学思维能力和解决问题的能力,养成独立思考和合作交流的学习习惯。在STEM 教育理念中,以多个领域相融合了解更全面的知识是其最主要的特点之一,其在教学过程中融入多方面的知识并对其进行分类教学,使学生不再单纯学习一方面的知识,而是多方向了解和发展,有效为学生打下学习的基础,为后续发展做好铺垫,同时能够增强高素质、综合型人才培养的能力,满足社会对多元化人才的需求。
二、STEM 教育对小学数学教学的促进作用(一)促使学生综合运用各方面知识小学阶段是学生成长和发展的关键时期。在这一时期,学生的接受能力最强且变化最明显,学生的可塑性在这一阶段最突出。在小学数学教学中,教师应用STEM教育理念能够有效对课堂教学加以创新,使学生对课堂产生浓厚的兴趣并提高主观能动性,在掌握知识的同时,将多方面的知识相结合并加以综合运用。比如,在教学人教版小学数学六年级下册“圆柱与圆锥”时,教师如果仅仅是让学生对其面积公式等加以直接记忆,不帮助其对图形等进行分析,使其灵活运用,那么学生在遇到多个图形相结合求解面积时将很难自行分析出其中所包含的内容并灵活应用公式解决问题。因此,小学教学过程中要想发展学生的数学思维,使其具备发现问题、探索问题的能力,教师将STEM 教育理念运用其中是十分有必要的。
(二)促进学生养成创新思维能力小学阶段是学生思维培养和发展的黄金时期,为了使学生在学习过程中具备较强的学习能力,收到较好的学习效果并不断培养其创新思维能力,将STEM 教育理念融入小学数学教学过程中是十分重要的。应用STEM教育理念,教师可以在数学教学时设置出较创新且具有特色的问题等激发学生解决问题的兴趣和信心,以此充分调动学生学习的热情和积极性。比如,在教学人教版小学数学六年级上册“扇形统计图”时,教师可以将STEM 教育理念融入其中,让学生在课前预习的过程中自行创作合理的扇形统计图,可以涉及学习和生活等多方面。以此作为基础,学生能够在数学学习过程中获得更多思考和创造的空间,自行去探索和发现问题在这一过程中,学生可能就会产生各种各样的想法,教师只需要对其进行正确的引导,不能过度干涉,这样,学生的创新思维就能得到充分的发展。
三、STEM教育下小学数学融合式教学的探索(一)小学数学与科学的融合事实上,在小学数学教学的过程中,数学知识与科学知识有着多方面的联系。基于STEM 教育理念,在进行小学数学融合式教学时,教师应将数学与科学内容相结合来提高教学质量。比如,在教学人教版小学数学五年级下册“折线统计图”这一内容时,教师应在其中引入相关科学知识,如让学生根据本地某个月的天气变化情况绘制折线统计图或者根据动植物的生长情况绘制折线统计图等,将科学知识融合到数学知识中,使知识之间相互关联融合,进而提高学生对数学知识的理解能力和对各学科知识的融合能力。
(二)小学数学与技术的融合基于STEM 教育理念,小学数学教学与技术之间的相互融合主要体现在信息技术与数学教学的融合,这在现代化教学中已经得到了广泛的应用。在教学过程中,教师将信息技术融入其中对数学知识加以展现,使学生更直观且生动地了解抽象的知识,进而提高教学效果,并为学生创新思维的培养创造一定的条件。比如,在教学人教版小学数学五年级下册“探索图形”这一内容时,教师仅仅利用书本观察图形对于学生来说较枯燥且理解起来较困难,借助信息技术将其直观地呈现出来,能够有效帮助学生理解学习内容,培养学生的数学思维。
(三)小学数学融合式教学准备