基于Steam模式下的小学数学探究型课堂

刘恋

摘要：在当今数学化的社会背景下，小学阶段新型教学模式中的开放性课堂越来越受欢迎。《教育信息化“十三五”规划》指出，要促进创客教育、跨学科教育（STEAM教育）等新兴教育模式在学校的普及和应用。STEAM教育包括科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、艺术（Arts）和数学（Mathematics）五个学科，旨在培养学生的问题解决能力[1]、创新能力和团结协作能力，STEAM有别于传统的单学科、重书本知识的教育理念，强调开展基于真实问题的项目式、体验式游戏活动。本文把STEAM模式下的小学数学教学策略运用到到实际教学内容中，为将STEAM教学模式在实例当中的应用提供一个参考。

关键词：STEAM模式     小学数学       实践与探究

中图分类号：G4 文献标识码：A

一、研究背景

近年来，世界各国在积极进行教学模式创新的过程中，针对STEAM教学进行了深入研究，部分专家学者认为STEAM教学属于一种课程，而还有部分专家学者则认为STEAM教学则为一种教学策略与方式。小学数学教学在STEAM教学理念下，实现对学生创新思维和创造能力的培养，创造利于优化学生对知识建构理解和运用的课堂[2]。

二、STEAM教育的意义

STEAM教育理念倡导以学生为中心的项目式教学，是一种重实践的超学科教育概念，即学生通过项目式教学，在“做中学”和“体验式学”中建构知识，探索事物的概念和规律。小学数学课堂中提高学生学习数学的兴趣，在教学过程中开展观察、操作、归类、反思等活动，在动手操作过程中不断获得数学思维的提升，为数学课堂增添趣味性与活动性，培养学生解决问题和独立思考的能力[2]。STEAM教育的核心是要注重思考方法，理解问题的本质，用创造性思维解决实际问题，同时要注重整体融合，合理运用跨学科知识，设计并制作解决方案。因此，要想上好一堂建立在STEAM基础上的课，应围绕STEAM教育核心进行课程设计，认真思考如何实施教学环节，力求课堂效果能达成教学目的，培养学生多维度看问题的思维习惯。

三、STEAM模式在小学数学教学中的案例

1.STEAM模式下培养学生的创新思维能力

人教版小学一年级下册《图形的拼组》这一内容中，学生在认识了平面图形的基础上，接触了“七巧板”这一教学工具，学习本节课前我布置了“玩转七巧板”这一趣味活动，活动以比赛的形式进行：要求学生用七巧板进行拼组，并能够边拼图边用小故事的形式将所拼图形进行串联，发挥想象，大胆尝试。由于低段学生认识的事物比较简单，大多数学生都编出的关于动物园中发生的故事，有学生还用七巧板讲述了关于疫情的情境。学生需要构思一个小故事，还要想到如何拼出故事中需要的图形，直观地感受了图形几何特点，活动设计以STEAM教学中培養创新能力为核心，实现STEAM教学模式的开放性课堂，同时提升学生的表达能力以及逻辑思维能力。创新性课堂是今后我们可以大胆尝试的教学模式。

2.几何思维与数理计算的融合

几何直观主要是利用图形描述和分析问题，几何思维可以帮助学生直观地理解数学。人教版一年级上册第三单元巩固练习分与合这一内容时，我给了这样一项数学活动：可以玩正方体展开图，即学生可以提供各式各样的正方体展开图，在展开图的每一个正方形上画骰子点1——6，画点子的要求是，骰子点相对面的和都是7，如6+1，5+2，4+3......我引导学生做出正方体的展开图，学生首先能够找准正方体各个相对面，相对面的点子数要满足相加的和是7。思考几何图形的同时又要结合数理运算，将正方体展开图与分与合的内容进行结合，二者的结合开发了学生的立体几何思维，还巩固了关于7的分与合的计算，STEAM教学理念提倡让学生在“做中学”这一活动让简单、枯燥的计算生动、形象了起来。

3.“自主学习”与“小组互动”模式结合

本节课是人教版教材二年级上册的《表内乘法（一）》中的“乘加乘减”学习，这一内容时，我设置了以一个圆片为“单位1”，摆一个边长为4的三角形用几个圆片？学生开展小组活动，引导学生用两种不同颜色的圆片摆一摆，摆出的方案能够列出算式学生摆过后列出算式：3×4-3=9。我继续抛出问题：如果摆一个边长为5的三角形用几个圆片？边长为6呢......学生通过小组活动，讨论并观察后列出算式，最后归纳总结出求摆一个边长为n的三角形用的圆片个数：n×3-3（n≥2）。学生以小组合作的形式，归纳出解决问题的方法，提升学生的多角度考虑问题的能力。这类活动还有很多值得思考的教学设计形式。

4.探究圆周率

在探究多组数学，总结规律的课堂模式下，学生自备圆形物体，用绕绳法、滚动法即化曲为直的转化思想测量出圆的周长，再用自备圆形物体、直尺，三角板测量出圆形物体的直径，两人为一组，一个记录数据，一个计算，算出周长和直径的比值，此次实验的目的是探究圆的周长与直径的关系，学生通过实验，获得多组数据，发现圆的周长和直径的比值接近3.14......从而得到π。一个个的数据慢慢呈现，接近一个数值，这样的实践项目式学习，让学生体会数学的工程性，引发思考。STEAM模式的实践应用在数学课堂中也是常见的教学策略。但实验过程的时间和学生采取的实验参照物还需要多反思。

四、结语

基于上述研究，我们可以看出STEAM教学模式在我国的课堂中也在尝试引入，主要是项目法，设计问题和实践任务，制定目标并将其实践，在数学教学中学生成为了课堂的主人。教师只有把握准确的STEAM教学理念，将其与生活体验相结合，才能发挥其最大的价值。

[1]李艳红. STEAM教育理念在小学数学教学中的应用[J]. 师道·教研， 2019， 000（008）：37-38.

[2]李玉兰. STEAM理念下的小学数学整合课程探究[J]. 考试周刊， 2019（1）.

[3]代红， 高治萍. 以STEAM理念辅助小学数学教学——以小学数学生活化教学拓展应用为例[J]. 实验教学与仪器， 2019（Z1）.