基于STEM 教育理念的小學(xué)高年級(jí)數(shù)學(xué)教學(xué)策略

黃 芹

（江蘇省揚(yáng)州市儀征市大儀中心小學(xué)）

就目前小學(xué)高年級(jí)數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀來(lái)看，其受到傳統(tǒng)教學(xué)理念的影響，教師常以自身為主體，對(duì)學(xué)生采用灌輸式的教學(xué)方式，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)熱情不高，教學(xué)效果不理想。這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)很難適應(yīng)如今社會(huì)對(duì)人才的培養(yǎng)要求。因此，教師需要改變教學(xué)方式，提高學(xué)生學(xué)習(xí)熱情，提高數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)質(zhì)量。而在教學(xué)過(guò)程當(dāng)中融入STEM 理念，能夠革新教學(xué)理念，讓學(xué)生設(shè)身處地地感受教學(xué)情境，進(jìn)而使學(xué)生獨(dú)立探索，參與學(xué)習(xí)全過(guò)程，學(xué)會(huì)從多角度發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題。

一、STEM 教育

部分教師在剛運(yùn)用STEM 理念進(jìn)行教學(xué)時(shí)，往往會(huì)照搬其他教師的教學(xué)模式。但是，由于各班學(xué)習(xí)情況具有特殊性，如果生搬硬套他人的教學(xué)模式將無(wú)法真正發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，如果教師對(duì)于STEM 理念認(rèn)知理解不夠，就會(huì)造成在新教育理念實(shí)施過(guò)程中，教師主動(dòng)性的降低。在STEM 理念下創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，要?jiǎng)?chuàng)設(shè)與實(shí)際生活緊密聯(lián)系的真實(shí)情境，跨學(xué)科解決實(shí)際生活問(wèn)題，讓學(xué)生在小組合作的過(guò)程當(dāng)中自主學(xué)習(xí)，并且讓學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程當(dāng)中提高對(duì)知識(shí)的掌握程度，提升解決問(wèn)題的能力，從而達(dá)到教育教學(xué)的最終目的。因此，在使用STEM 理念進(jìn)行教學(xué)時(shí)，首先，教師要知道STEM 理念是集科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)四門(mén)課程為一體的綜合性教育理念，不僅屬于現(xiàn)代教育的哲學(xué)范疇，而且是一種全新的教學(xué)觀念，更是一種創(chuàng)新的教學(xué)方式。它將學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程作為教學(xué)重點(diǎn)，不同于只注重結(jié)果的傳統(tǒng)教學(xué)模式。其次，為了培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，提高跨學(xué)科運(yùn)用知識(shí)的能力，用STEM 理念推動(dòng)素質(zhì)教育是新時(shí)代下滿足教育需求的必然趨勢(shì)。

二、在小學(xué)高年級(jí)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用STEM教育的意義

1.使抽象知識(shí)具象化

雖然小學(xué)高年級(jí)學(xué)生在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的學(xué)習(xí)之后已經(jīng)具備了一定的學(xué)習(xí)能力，但是由于他們年齡較小，缺乏生活經(jīng)歷，在理解能力、邏輯思維能力、抽象思維能力、注意能力等能力上還比較弱。因此，教師在教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中要注重以學(xué)生為主體，采用全新的教學(xué)理念，提高學(xué)生對(duì)于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的熱情，讓學(xué)生在興趣的驅(qū)使下產(chǎn)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力，從而保證數(shù)學(xué)教學(xué)的質(zhì)量。在教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中，教師將STEM 教育理念融入課堂教學(xué)中，能夠讓學(xué)生將原本抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)樾蜗缶唧w的內(nèi)容，從而在教師創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境下幫助學(xué)生更好地理解和掌握數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。

2.幫助學(xué)生建立系統(tǒng)化的知識(shí)框架

為了幫助學(xué)生更好地進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)，教師在教學(xué)的過(guò)程中要幫助學(xué)生建立系統(tǒng)的知識(shí)框架，從根本上提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力。如果學(xué)生學(xué)到的知識(shí)比較零散、沒(méi)有系統(tǒng)性，長(zhǎng)此以往將導(dǎo)致知識(shí)越積越多，從而出現(xiàn)知識(shí)混亂，無(wú)法更好地理解和掌握理論，以致應(yīng)用能力變得更弱。因此，教師在課堂教學(xué)中要注重搭建知識(shí)框架，幫助學(xué)生系統(tǒng)地學(xué)習(xí)知識(shí)，建立起屬于學(xué)生自己的知識(shí)框架。而將STEM 教育理念融入小學(xué)高年級(jí)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)當(dāng)中，能夠讓學(xué)生在積累數(shù)學(xué)知識(shí)的同時(shí)，系統(tǒng)整合知識(shí)，完善知識(shí)架構(gòu)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提升學(xué)生的數(shù)學(xué)水平。

3.掌握正確的學(xué)習(xí)規(guī)律

由于小學(xué)高年級(jí)數(shù)學(xué)涉及的知識(shí)點(diǎn)比較多，教師在教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中要改善課堂教學(xué)，幫助學(xué)生掌握正確的學(xué)習(xí)理念，提升其獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力，培養(yǎng)其思維模式，從而進(jìn)行深度思考。數(shù)學(xué)的各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間相互聯(lián)系，將STEM 教育理念滲透到課堂教學(xué)中，能尊重學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，提升學(xué)生的自主探索能力，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程當(dāng)中遵循一定的學(xué)科規(guī)律進(jìn)行探索，在掌握基本定義和概念之后降低學(xué)習(xí)的門(mén)檻。遵照規(guī)律的學(xué)習(xí)能夠幫助學(xué)生學(xué)會(huì)舉一反三，讓原本復(fù)雜的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)變得簡(jiǎn)單，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，為以后的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在教學(xué)中融入STEM 教育理念能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，從而幫助教師更好地完成教學(xué)目標(biāo)。

三、STEM 教育理念在小學(xué)高年級(jí)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

1.提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

小學(xué)高年級(jí)學(xué)生仍然具備孩童的好奇心。學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣越高，其學(xué)習(xí)的效果就越好。教師在教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，改變教學(xué)理念，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，讓其能夠積極主動(dòng)地參與到課堂活動(dòng)中。教師在教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中應(yīng)將STEM 教育理念融入知識(shí)講解過(guò)程中，從創(chuàng)新的角度出發(fā)優(yōu)化課堂教學(xué)，從科學(xué)的角度將數(shù)學(xué)學(xué)科和其他學(xué)科結(jié)合起來(lái)，借助其他學(xué)科的優(yōu)勢(shì)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的樂(lè)趣，在此基礎(chǔ)上提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力，為其今后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ)。

比如，在教學(xué)“多邊形面積”這一知識(shí)點(diǎn)時(shí)，為了讓學(xué)生能夠有比較具體的認(rèn)知，教師可以將地理學(xué)科融入教學(xué)當(dāng)中，將地圖相關(guān)知識(shí)帶到面積計(jì)算公式當(dāng)中，結(jié)合中國(guó)國(guó)土面積，學(xué)習(xí)面積計(jì)算。隨后，教師帶領(lǐng)學(xué)生走出教室，選一片空地并劃分區(qū)域，讓學(xué)生計(jì)算所在區(qū)域的面積，幫助學(xué)生將抽象的概念轉(zhuǎn)化為具體的認(rèn)知，提高學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解和掌握，利用學(xué)科之間的結(jié)合提高學(xué)生學(xué)習(xí)的質(zhì)量，促進(jìn)其數(shù)學(xué)能力的提高。

2.建立錯(cuò)題庫(kù)

要想提高數(shù)學(xué)能力，學(xué)生需要完成大量的習(xí)題訓(xùn)練，并不斷糾正錯(cuò)誤，提高自身對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度。而將錯(cuò)題整理到錯(cuò)題本中，可以讓學(xué)生在復(fù)習(xí)的過(guò)程中溫故知新，對(duì)掌握不牢的知識(shí)點(diǎn)不斷進(jìn)行溫習(xí)和鞏固，從而提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。同時(shí)，教師要對(duì)學(xué)生沒(méi)有掌握好的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)講解，幫助學(xué)生訂正錯(cuò)題，以方便學(xué)生日后進(jìn)行復(fù)習(xí)。教師要重視學(xué)生在訓(xùn)練中出現(xiàn)的錯(cuò)題，因?yàn)椴徽莆者@些錯(cuò)題的正確解法，學(xué)生的學(xué)習(xí)能力提升會(huì)受到限制。學(xué)生之間的差距也會(huì)導(dǎo)致其錯(cuò)題類(lèi)型大不相同。因此，教師在教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中為了照顧班級(jí)的整體水平，往往會(huì)挑選大部分學(xué)生容易出錯(cuò)的點(diǎn)進(jìn)行講解，對(duì)于個(gè)別學(xué)生的問(wèn)題不能做到及時(shí)糾正。再加上小學(xué)高年級(jí)學(xué)生學(xué)業(yè)壓力的增大，如果問(wèn)題得不到解決，會(huì)導(dǎo)致堆積的問(wèn)題越來(lái)越多。而STEM 教育能夠?yàn)閷W(xué)生提供個(gè)性化的教學(xué)指導(dǎo)，幫助學(xué)生訂正錯(cuò)題，有針對(duì)性地對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)進(jìn)行訓(xùn)練，以此提高學(xué)生的數(shù)學(xué)成績(jī)，減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，提高數(shù)學(xué)課的教學(xué)質(zhì)量。

3.培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力

在STEM 教育理念下以單元為主題的教學(xué)中，教師在設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)時(shí)不僅要保證學(xué)習(xí)內(nèi)容的全面，也要重視教學(xué)方法，要正確認(rèn)識(shí)小學(xué)數(shù)學(xué)的教學(xué)目的是讓學(xué)生能夠了解并且掌握數(shù)學(xué)基本知識(shí)，并且形成初步的數(shù)學(xué)思維框架，增強(qiáng)對(duì)建模的理解，讓學(xué)生掌握架構(gòu)數(shù)學(xué)模型的方法。這就要求教師注重對(duì)學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)。教師應(yīng)結(jié)合實(shí)例進(jìn)行課堂導(dǎo)入，帶動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，引導(dǎo)學(xué)生以小組合作的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)、總結(jié)結(jié)論，最后經(jīng)過(guò)實(shí)踐拓展所學(xué)知識(shí)。以單元為前提進(jìn)行的主題教學(xué)，其重點(diǎn)就在于對(duì)于數(shù)學(xué)問(wèn)題的教學(xué)設(shè)計(jì)。在明確探索的主題后，要將所學(xué)主題分割為無(wú)數(shù)個(gè)小問(wèn)題，針對(duì)小問(wèn)題劃分具體的課時(shí)，在課時(shí)內(nèi)安排各項(xiàng)問(wèn)題的教學(xué)，幫助學(xué)生循序漸進(jìn)地學(xué)習(xí)。除此之外，數(shù)學(xué)問(wèn)題的教學(xué)設(shè)計(jì)要綜合考慮學(xué)生的各項(xiàng)能力，讓學(xué)生能夠進(jìn)行深層次的主題學(xué)習(xí)，對(duì)主題內(nèi)容形成全面的了解和認(rèn)知，同時(shí)重視學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，重視學(xué)生個(gè)體之間的差異性，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中的積極主動(dòng)性。

4.明確模塊的內(nèi)容

教師結(jié)合STEM 教育理念進(jìn)行課堂教學(xué)時(shí)，要以學(xué)生為中心完善教學(xué)設(shè)計(jì)，從學(xué)生實(shí)際需求出發(fā)，依據(jù)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容挖掘教材，結(jié)合STEM 教育理念設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容。教師在講解數(shù)學(xué)知識(shí)的同時(shí)，還要跨學(xué)科拓展，開(kāi)闊學(xué)生的視野，幫助學(xué)生提高綜合能力。在小學(xué)高年級(jí)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)當(dāng)中，為了提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，教師要明確模塊化下的知識(shí)點(diǎn)，明確教學(xué)方向以及具體的數(shù)學(xué)知識(shí)。在教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中，教師應(yīng)該將學(xué)科的知識(shí)內(nèi)容與STEM 教育理念相結(jié)合，依據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，用設(shè)問(wèn)的方式提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，全面提升其綜合素質(zhì)。教師革新教學(xué)理念，將STEM 教育理念滲透到教學(xué)中，可從根本上提高課堂教學(xué)的效率。比如，在數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)中，因數(shù)、倍數(shù)、質(zhì)數(shù)、合數(shù)這些知識(shí)點(diǎn)和其他知識(shí)點(diǎn)一樣，都來(lái)源于生活，可以解決實(shí)際的生活問(wèn)題。在對(duì)該單元進(jìn)行教學(xué)時(shí)，教師要讓學(xué)生會(huì)使用該單元的知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)中的問(wèn)題，提高學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的意識(shí)和學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，提高其應(yīng)用能力。

5.確定合理的教學(xué)環(huán)節(jié)

教師要按照循序漸進(jìn)、層層遞進(jìn)的規(guī)則確定教學(xué)的環(huán)節(jié)，將培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模這一模式作為教學(xué)的核心，在整合數(shù)學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模的能力，借由現(xiàn)實(shí)問(wèn)題發(fā)現(xiàn)抽象的數(shù)學(xué)問(wèn)題，對(duì)其進(jìn)行有針對(duì)性的解答。教師還要通過(guò)典型案例讓學(xué)生在親身參與建模的過(guò)程當(dāng)中充分了解并且掌握經(jīng)典的建模方法，鼓勵(lì)學(xué)生大膽假設(shè)，對(duì)模型的分析和建立展開(kāi)討論。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，小學(xué)高年級(jí)數(shù)學(xué)所涉及的知識(shí)點(diǎn)比較多，教學(xué)難度也逐漸加深。因此，為了提高數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)質(zhì)量，教師要?jiǎng)?chuàng)新教育理念，融入全新的教學(xué)理念，優(yōu)化小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)，將STEM 教育理念和數(shù)學(xué)教學(xué)結(jié)合起來(lái)，以實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。用STEM 教育理念革除傳統(tǒng)教學(xué)模式中的弊端，為培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心思維素養(yǎng)提供全新的方向。