运用STEAM教育理念提升数学核心素养

【摘要】新课改对学生的核心素养提出了具体要求，小学数学教师按照核心素养理念的要求改进和创新教学活动，在实际教学中有意识地渗透STEAM教育理念，发挥STEAM教育的优势，促进学生多元化探索数学知识。基于此，文章挖掘了STEAM教育理念的内涵，发挥STEAM教育理念的优势，多学科融合提升学生的核心素养。

【关键词】小学数学；STEAM教育理念；核心素养

【中图分类号】G623.5【文献标志码】A【文章编号】1004—0463（2022）15—0049—03

根据新课改的具体要求，在探索数学教学改革的过程中，学校针对数学教育理念的应用和数学教学方法的创新进行了实践探索，为教学改革的发展提供了支持，也为跨学科教学模式的构建奠定了坚实的基础。鉴于此，在小学数学教学改革的实践探索中，为了达到新课标的目标要求，提升学生的核心素养，数学教师引入STEAM教育理念，将其融入到教学活动的组织规划中，指导学生掌握学习方法，从不同的角度提升学生的综合素质，真正实现“要我学”到“我要学”的转变。下面，笔者基于STEAM教育理念内涵的理解，发挥其优势，结合教学实践，谈谈STEAM教育理念与数学教学的融合。

一、STEAM教育理念的内涵

STEAM教育是一种集科学、技术、工程、艺术、数学多领域融合的综合教育，它最早是由美国政府提出的教育倡议，相当于我国的素质教育，是为了鼓励孩子在科学、技术、工程和数学领域的发展，培育孩子的综合素养，从而提升其全球竞争力。STEAM教育理念重在实践教学，融合科学、工程、数学、技术、艺术综合设计教学活动，让孩子们自己动手完成他们感兴趣的、并且和他们生活相关的项目，从过程中学习各种学科以及跨学科的知识，在动手实践的过程中找到自己的答案，从而开发孩子的潜能。与传统教育理念相反，STEAM教育理念更注重学习的过程，而不是结果，正契合了我国当下的教育形势。

二、在数学教学中运用STEAM教育理念的意义

1.有助于促进各学科知识的融会贯通。在STEAM教育理念引导下，教师在开发、设计教学实践活动的过程中，多学科融合、筛选教学内容，创新教学活动，组建合作团队，引导学生主动探索、挖掘知识背景，探寻解决问题的方法，从而实现多学科内容的有效整合，为学生创造发散思维空间和实践探索空间，确保学生在实践探究中感知数学知识的有效应用，能对数学知识的应用产生形象化认识，最终提高教学效果，促进学生数学核心素养的高效化培养。

2.有助于强化学习者的学习体验。STEAM教育理念重新组织教学实践活动，在向学生讲解数学知识的同时，将学生带入到鲜活的情境中，引导学生挖掘数学知识与其他学科知识之间的联系，并深入到学生生活中，发挥生活化教学的辅助作用，使学生在实践探究过程中真实体验知识的生成过程，感受到数学之美，让学生始终保持良好的学习状态，有效促进小学数学教学质量和效果得到全面提升[1]。

3.有助于在教学中践行知行合一的思想。通过对STEAM教育理念的开发应用，为学生创设在做中学、在学中做的良好教学氛围，让学生结合工程项目、实践活动等探索数学知识的实践应用，掌握应用数学知识解决实际生活问题的技巧，从而促进知行合一教育理念的有效渗透，指引学生对数学知识进行全面系统的探究，增强教学的有效性。

三、运用STEAM教育理念，培养学生数学核心素养的措施

1.渗透技术内容，在情境中强化学生的数学模型意识。在教学中秉承多学科交叉融合的思想制订新的教学方案，全面优化教学活动的组织设计。教师在教学实践中结合综合实践教育教学活动的具体要求，探索将技术知识合理渗透到数学学习中，促使学生对技术进行研究，在多元实践中加深对课程内容的理解，从而培养学生的综合素质。例如，在“自行车里的数学”的教学中，教师从激发学生数学学习和实践兴趣的角度入手，对教学内容进行系统地探索，有意识地挖掘数学教学内容，促进学生对课程知识的主动学习和实践探索，从而增强教学活动的综合影响力。教师首先利用多媒体为学生展示自行车的分解图，然后引导学生观察自行车的分解图，尝试探索自行车的驱动力量。结合齿轮、杠杆等方面的知识引导学生对自行车的设计、运动原理等进行系统地探究，借助模型意识教育，确保STEAM教育理念的实践应用效果，为学生对课程知识的全面探索作出积极的指引，保障学生能对课程知识进行学习，对小学生数学思维能力、模型意识等加以培养，提高教学的有效性。

2.开发工程内容，在小组讨论中强化学生逻辑思维。数学知识与工程学方面的内容联系较为紧密，应用STEAM教育理念，尝试开发数学体系中的工程内容，结合工程教学训练学生的数学逻辑思维，引导学生思考数学知识的实践应用，促进学生对课程知识的多元化、系统化学习。例如，在“自行车里的数学”的教学中，教师针对其中涉及到的工程学知识，组织学生观察自行车，分析不同类型自行车的特点和优势，结合不同类型自行车的作用、适用人群等，引入人体工程学方面的思想，让学生从人体工程学的角度对自行车链条、自行车齿轮等方面应用的数学知识进行讨论和探究，在工程实践中帮助学生总结自行车齿轮转动之间的规律，引导学生思考和探索数学知识，保障学生的数学思维能力得到相应的训练，进而培养学生的数学模型意识，提高逻辑思维能力，引导学生深入探究课程结构[2]。所以，利用STEAM教育理念探索教学改革的过程中，按照数学核心素养培养的要求，教师应重视工程学内容的开发，并以此为基础在小组讨论探究中渗透工程知识，对学生的逻辑思维能力进行训练，确保小学数学教学能对学生的逻辑思维能力、数学学习能力实施合理化的培养[3]。

3.渗透科学教育，在实验探究中提高学生的逻辑思维。有效的科学教育能充分激发学生的科学探究精神，使学生在科学探索和逻辑推理中得到相应的结论，加深对数学知识的理解。在教学活动中，按照STEAM教育理念的指导，教师还要重视开发综合实践内容，尝试设计科学实践类型的教学活动，通过有效的教学指导，在实践探究中训练学生的逻辑思维能力。例如，在“自行车里的数学”综合实践教学活动中，结合实践活动，教师给出任务题单，在任务驱动下，学生结合教师的引导、探索，经过小组之间的合作，最终得到自行车前齿轮数、后齿轮数、车轮周长与自行车所走过的路程之间的关系。学生初步领会了基本关系后，教师尝试导入变速自行车的内容，引导学生结合前后齿轮发生变化的情况下，实验探究车速快慢的变化对自行车路程的影响。在此过程中，教师引入科学实验的探索方法和基本路径，引导学生在实验探索的过程中分析和思考，科学规划组织教学活动，培养学生的逻辑思维能力。这样就能在数学教学中促进STEAM教育理念的渗透和教育模式的创新，也能指引学生对课程知识进行深层次学习，辅助小学高年级学生在学习实践中获得良好的学习感悟。因此，在组织教学活动中，教师尝试从科学教育入手，对课程教学内容进行系统地开发，辅助学生对数学逻辑知识进行学习，在逻辑推理中引导学生对课程内容作出多元化的探索[4]。

4.挖掘艺术内容，在展示鉴赏中培养学生的直观想象能力。教师按照STEAM教育理念的要求设计和规划教学活动，结合课程设计安排精心筛选教材中涉及到的艺术内容，在艺术鉴赏中训练学生的直观想象能力，有意识地引导学生探索实践课程，发挥艺术教育的作用，为学生数学综合素质的培养创造良好的条件，有效提升数学教育质量[5]。例如，在“自行车里的数学”的教学中，从艺术设计的角度出发，组织学生赏析自行车的对称美、设计美，形象化的感知数学美。为了能保障教学活动的高效推进，教师利用信息技术展示不同类型的自行车图片，再观察自行车中的一些零部件，从中领悟数学知识的美。这样，将艺术鉴赏与数学学习紧密融合，鼓励学生动手实践，结合所学知识模仿自行的构造设计数学模型，在模型的辅助下深层次学习数学内容。如此，就能充分发挥学科交叉融合教学的重要作用，在STEAM教育理念的指导下全面提高数学综合实践教学的效果，指引学生多元化探究数学知识，从而逐步提高教学效率，有效提升小学生的综合素质[6]。

综上所述，在全面促进小学数学教育教学改革的过程中，发挥STEAM教育理念的指引作用，促进教学模式的全面创新，教师以“自行车里的数学”课程教学作为切入点对教学活动规划设计，为学生数学核心素养的培养创造了良好的平台，确保能在教学实践中显著提升学生的综合素质，为学生实现全面发展的目标奠定基础。

参考文献

[1]周炳红.刍议陶行知教育思想影响下的小学数学核心素养培养策略[J].教学管理与教育研究，2021（06）：64-65.

[2]张定强，白兴宏.指向核心素养的数学任务设计——以人教版五年级下册“数学广角——找次品”为例[J].教学月刊小学版（数学），2019（06）：25-28.

[3]李艳，徐章韬.核心素养背景下数学教学中渗透思想教育的探索——以线性规划一课为例[J].数学通讯，2019（12）：13-14+22.

[4]许荣良.陶行知教育思想影响下的核心素养培养——以小学数学教育为例[J].广西民族师范学院学报，2018（03）：136-138.

[5]刘光建.基于陶行知“生活即教育”思想的初中数学核心素养培育浅探[J].数学教学通讯，2018（14）：54-55.

[6]陆广地，王行晖，徐正勇.核心素养：陶行知教育思想与高职数学实践活动的共性[J].数学学习与研究，2018（04）：19-20.

编辑：徐春霞