基于STEAM理念下小學(xué)科學(xué)與數(shù)學(xué)學(xué)科的融合

浦潔

【摘? ?要】? 在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師可以把科學(xué)教學(xué)與STEAM理念融合起來，讓STEAM理念指導(dǎo)教學(xué)活動的開展，而在這一教學(xué)過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生把數(shù)學(xué)學(xué)科知識與科學(xué)學(xué)科知識結(jié)合起來，讓學(xué)生能夠應(yīng)用STEAM理念來開展教學(xué)。以此提高教學(xué)效率，全面提高學(xué)生的素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】? 小學(xué)數(shù)學(xué);小學(xué)科學(xué);融合

STEAM是指將科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)、數(shù)學(xué)結(jié)合起來的一種課程。小學(xué)科學(xué)教師在開展這樣的教學(xué)時，要引導(dǎo)學(xué)生建立跨越學(xué)科的思維，特別是在學(xué)習(xí)中，學(xué)會應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)科知識來解決科學(xué)學(xué)習(xí)的問題?，F(xiàn)以小學(xué)科學(xué)教師引導(dǎo)學(xué)生測量四邊形花壇的周長為案例，來學(xué)習(xí)知識。

一、小學(xué)科學(xué)與T的結(jié)合

小學(xué)科學(xué)與T的結(jié)合是指在教學(xué)的過程中呈現(xiàn)技術(shù)的本質(zhì)。小學(xué)科學(xué)教師要引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用科學(xué)思維技術(shù)來解決各種問題，使學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)的過程中，把理論應(yīng)用于實踐的方式呈現(xiàn)出來。而在這一過程中，學(xué)生需要把數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)理念應(yīng)用于科學(xué)學(xué)習(xí)中。

比如，學(xué)生在測量學(xué)?；▔臅r候，教師引導(dǎo)學(xué)生思考：學(xué)生可以應(yīng)用什么技術(shù)進(jìn)行測量？現(xiàn)在學(xué)生就要了解花壇周長的概念與周長的測量方法。學(xué)生發(fā)現(xiàn)，學(xué)校花壇的周長太長了，應(yīng)用卷尺無法一次量完。學(xué)生思考，可以應(yīng)用豎標(biāo)桿法。即卷尺長度只有5米。學(xué)生先在花壇上設(shè)置一個起始點，然后每量5米，設(shè)計一個標(biāo)簽。最后可以通過分段測量的方法，完成測量。教師引導(dǎo)學(xué)生思考：除此以外，還有別的方法嗎？如果沒有卷尺怎么量？學(xué)生經(jīng)過思考，提出可以應(yīng)用手機(jī)上的計步器來進(jìn)行測量。學(xué)生可以設(shè)置一個測量起點，然后手持計步器走到預(yù)設(shè)的終點。計步器能自動完成計步及總步長。

二、小學(xué)科學(xué)與E的結(jié)合

小學(xué)科學(xué)與E的結(jié)合是指與工程的結(jié)合。既然涉及工程，就要探討工程的成本、時間、質(zhì)量等。小學(xué)科學(xué)教師可以引導(dǎo)學(xué)生從工程的角度來思考這個科學(xué)問題，找到解決問題的最優(yōu)方法。而在這一學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生要以科學(xué)的角度來分析工程。

比如，教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)，在測量時會存在誤差。這個誤差幾乎是難以避免的，要如何控制測量誤差呢？學(xué)生從實踐的角度來探索。學(xué)生發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用計步器測量的方法，對人數(shù)沒有要求。學(xué)生一個人就可以完成測量，這種測量方法的誤差比較大，并且完成實踐的過程中，學(xué)生需要帶著有網(wǎng)絡(luò)功能的智能手機(jī)。而用長繩分段測量的方法，需要3個人，2人進(jìn)行測量，1人負(fù)責(zé)讀數(shù)和統(tǒng)計數(shù)據(jù)，相對來說，它的誤差較小。通過這一次的學(xué)習(xí)，學(xué)生意識到了在解決問題時，要應(yīng)用工程思路分析問題，即分析問題的需求及優(yōu)化解決問題的策略。教師引導(dǎo)學(xué)生看到，學(xué)好數(shù)學(xué)知識，學(xué)生就能夠應(yīng)用數(shù)學(xué)知識來估算工程，從而了解科學(xué)項目完成的方案，然后學(xué)生需要結(jié)合科學(xué)工程完成的需求選擇最佳的工程方案。

三、小學(xué)科學(xué)與A的結(jié)合

小學(xué)科學(xué)與A的結(jié)合是指與人文的結(jié)合。教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)時，要讓學(xué)生獲得人文素養(yǎng)的培養(yǎng)。如果科學(xué)學(xué)科是教人去“求真”，那么人文學(xué)科是教人去“求善”“求美”。教師要引導(dǎo)學(xué)生融合數(shù)學(xué)學(xué)科的知識去“求真”，然后引導(dǎo)學(xué)生跨越學(xué)科，通過團(tuán)隊合作來共同感受人文之善、人文之美。

比如，教師在引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位，共同完成花壇周長的測量學(xué)習(xí)時，讓學(xué)生感受到，他們正在為了追求一個正確的答案，而付出努力。為了追求正確的答案，學(xué)生需要應(yīng)用數(shù)學(xué)知識來完成計算。學(xué)生為了獲得正確的答案，正在積極溝通和交流。比如他們?yōu)榱丝刂瀑|(zhì)量，應(yīng)用了多種方法來測量花壇的周長。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，追求正確的答案，就是求真;學(xué)生彼此協(xié)作，共同學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步，就是求善;學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中，呈現(xiàn)出來的對知識的渴望、友誼的追求，就是精神之美。學(xué)生以后在學(xué)習(xí)時，就要以追尋真善美為方向來學(xué)習(xí)知識。

四、小學(xué)科學(xué)與學(xué)科的結(jié)合

小學(xué)科學(xué)與學(xué)科的結(jié)合，就是指要把科學(xué)與相關(guān)的課程知識結(jié)合起來。教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會應(yīng)用理論知識來解決問題。教師要通過教學(xué)，讓學(xué)生看到，科學(xué)包含數(shù)學(xué)、物理等一系列的學(xué)科知識。人們在生活中，經(jīng)常要遇到各種探討計量的問題、分析物質(zhì)結(jié)構(gòu)的問題等，學(xué)生在遇到這類問題時，要應(yīng)用跨越學(xué)科的思維來思考問題，應(yīng)用跨越學(xué)科的理論來解決問題。

比如，教師要引導(dǎo)學(xué)生思考：以上測量花壇周長的問題，要用什么科學(xué)理論作為引導(dǎo)？學(xué)生觀看了花壇，發(fā)現(xiàn)花壇似乎是長方形。長方形計算周長的方法是（長+寬）×2=周長。應(yīng)用這個理論，學(xué)生認(rèn)為只需要測量花壇的一條長度和寬度，就能夠通過計算來得到周長。在這一環(huán)節(jié)的教學(xué)，教師要引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)在解決科學(xué)問題時，需要掌握數(shù)學(xué)學(xué)科知識，學(xué)生在解決科學(xué)問題時，可以應(yīng)用科學(xué)的理論作為指導(dǎo)，然后應(yīng)用科學(xué)分類下的數(shù)學(xué)學(xué)科知識作為指導(dǎo)來解決問題。

總之，科學(xué)學(xué)科包含數(shù)學(xué)學(xué)科的內(nèi)容，而數(shù)學(xué)學(xué)科將科學(xué)學(xué)科的某一方面內(nèi)容深化和細(xì)化。教師在開展科學(xué)教學(xué)時，需要引導(dǎo)學(xué)生把科學(xué)學(xué)習(xí)和數(shù)學(xué)學(xué)科知識結(jié)合起來，然后應(yīng)用STEAM課程開發(fā)的思路來優(yōu)化教學(xué)設(shè)計。教師開展這樣的教學(xué)，可以讓科學(xué)教學(xué)達(dá)到更好的教學(xué)效果。

【參考文獻(xiàn)】

[1]李婷婷.小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)如何與STEAM結(jié)合[J].科學(xué)咨詢， 2019（01）：150.