STEAM视角下小学生数学核心素养的培养策略研究

余建彪

【摘要】小学数学核心素养是指学生应具备用数学思维思考问题的能力，以及可以通过数学的空间形式及数量关系表达客观世界的能力.STEAM教育理念恰好能满足学生的这种学习需求，它是一种数学与工程、技术、科学、艺术等学科相结合的综合性学习模式，以跨学科统整的方式找出不同学科中的相同点，培养学生的实践及创新能力.文章主要分析培养学生数学核心素养的重要性、STEAM视域下应如何培养学生的数学综合学习能力.常见的策略包括加强STEAM理念与课程的融合、加强教师专业能力的培养、以学生身心发展规律为基础进行教学、拓宽教学资源获取途径.

【关键词】STEAM理念；小学数学；数学核心素养

STEAM理念是一种跨学科融合的教学理念，将其应用在小学数学教学中，对于学生未来的发展具有显著价值.数学核心素养发展至今，其内涵始终处于完善的动态变化中，其中数学知识、方法、技能等因素出现的频率较高.将STEAM教育理念应用在学生数学核心素养的培养中，可以促使学生积极进行自主实践，探索不同学科知识点之间的关联性及实际应用措施、应用价值等，使学生在这个过程中逐渐形成敢于探索、积极面对挫折等数学态度，并且对于数学与社会之间的关系有正确的认识，使学生学会利用数学知识解决问题.

一、STEAM视域下培养小学生数学核心素养的重要性

在当前的社会发展中，信息技术的优势越来越突出，并且成为各行各业竞争的重点.在信息技术快速发展和广泛应用的背景下，对人们的数学核心素养的要求也越来越高，小学教学也越来越重视学生数学核心素养的培养和提升.基于此，小学数学教学的开展需在STEAM视域下培养学生数学素养，在学生成长、学习及教学质量的提升等方面发挥出STEAM理念的价值.

首先，培养学生的创造力.创造力是指对新事物的创造能力及对既有问题的解决能力.STEAM教育理念关注的是培养学生的问题探究意识，鼓励学生在学习过程中不断凸显自身的创造力，在将不同领域知识进行综合运用的基础上，创造出新的内容.在STEAM视域下，将科学、技术、工程、艺术、数学进行综合，使学生可以在跨学科框架体系下，尝试以不同切入点思考问题，对学生跨界沟通的能力进行培养，能够最大限度保证学生可以从综合角度创新学习.

其次，有利于提升教师的专业水平.在STEAM理念下，教师不仅需要提升自身的专业水平，还需要不断学习拓宽视野.教师要将掌握数学知识作为最根本的需求，同时学习其他学科知识，扩充知识，丰富知识库，以便达到对知识点的全方位了解，这样可以更高效地向学生传授优质知识，为学生未来发展创造条件，奠定基础.STEAM视域下的教学有很强的实践性，学生可以通过自主、探究及合作等方式在这个过程中学习，将不同学科的知识串联在一起，在鞏固教材知识的同时，将学生的创造性及实践性等能力充分激发出来，促使学生数学核心素养及综合素质都能够得到良好的发展.

二、STEAM视域下小学生数学核心素养培养情况

首先，根据目前对学生的了解，STEAM视域下培养小学生数学核心素养存在的主要问题之一就是提问能力不足.部分学生缺少提出问题的能力，遇到问题时很少会主动探索和解决问题，也不愿意主动思考，导致学生的数学核心素养不足.在教师引导方面，教师不仅要帮助学生解决问题，更要探究学生学习能力不足背后的原因，只有对症下药，才能解决实际问题.比如，课堂教学方法是否单一，是否对数学课程有足够的重视度，学生的主动性是否得到充分发挥等，只有掌握原因，才能有针对性地解决问题，才能逐渐提高学生的提问能力.此外，有的学生习惯沉默，不会主动提出问题，长时间下来会导致学生的提问能力逐渐降低.对此，教师可以从皮亚杰儿童认知理论等角度出发，帮助学生养成提问的习惯.

其次，积累的数学知识比较少.小学数学知识涉及面广，与很多学科、很多自然现象等都存在密切关系，这就需要学生了解很多知识，才能对数学知识有深入了解，才能逐渐提升其数学核心素养.但实际上，学生对数学知识了解得很少，即便是与之生活密切相关的自然环境了解得也非常少，这样不利于培养学生数学核心素养.出现这一情况的原因有几点，即：学生在课外时间很少接触数学类书籍，甚至是不接触，导致积累的知识较少；传统教学方法和内容都比较单一，很少进行拓展教学或重视度不足，导致学生积累的知识没有深度，积累量也不足.

三、STEAM视域下培养小学生数学素养对策

（一）加强STEAM理念与课程的融合

随着新课改的落实，数学课程在小学阶段受到的重视度越来越高.同时，STEAM教育理念正处在逐步完善的过程中，该理念应用在数学教学中有利于进一步提高教学质量，学生的数学核心素养也会在这样的背景下不断提升.STEAM理念与数学有很多的契合点，在改善数学教学活动、提升学生数学核心素养方面均具有显著价值.笔者现从以下几点展开简要分析：第一，加强对数学的探究.数学的实践性、探究性及应用性都比较突出，教学的主要目的是培养学生综合性的数学素养，使学生成为社会发展需要的人才.第二，与信息技术融合.信息技术是我们经常接触的，也是在日常生活和学习中经常使用的一种技术.与信息技术结合的数学教学，就是学生按照教材指导完成数学作品的制作、积极参与实验活动等，学生掌握了学习过程中的技术，也就多一项本领，思维和能力也会相应提升.第三，与工程结合.小学数学教学的主要目的是激发学生对数学的兴趣，培养学生数学探究精神和毅力.与工程结合的数学教学就是学生自主动手实践，这就需要教师设计实践性教学活动，使其了解基本的工程原理，为学生日后进行数学探究奠定基础.

例如，教师在教学“分数乘法”相关部分知识内容时，不仅要让学生掌握计算方法，更要理解算理，使学生既能解决简单的分数计算问题，又能解决复杂的分数计算问题.而为了使学生能够在探究的基础之上有效地进行知识实践，进而实现知识应用的目的，教师可以在教学中有意识地融入信息技术，引导学生在课堂上借助信息技术构建分数乘法运算模型，以及对抽象的概念进行有效的提炼，使其能够真正转化成生动、具体的形象，并且通过这样的方式加深学生的记忆.除此之外，还能让学生在计算的过程中，了解算法，对算理有进一步地了解及体会，让学生在数学探究的过程之中更好地掌握学科知识内在蕴含的规律，深化学生的知识认知，提升教学效果.

（二）加强教师专业能力的培养

首先，组织学科知识交叉研讨活动.学校要想在STEAM视域下培养学生数学核心素养就需要注意加强教师专业能力的培养，使其拥有较高的知识内化及迁移能力，能够准确找到数学与其他课程之间的交叉点，并整理出知识网络；同时，针对网络中的各知识点展开深入且全面的研讨.这样不仅能够提高教师的专业能力，而且可以实现跨学科教学，达成STEAM理念的有效落实.教师可以将较大的知识点划分成几个小的知识点，然后将这些小知识点融入每一节课程中，即在教学中践行理论内容.随后，教师可以此为基础，做好每个单元教学活动的规划，与其他学科教师展开积极交流，如果有重复的知识点，可以重新进行整理，进而保证教学效率和质量.

其次，拓宽培养教师的途径，组建双素质的教师队伍.学校需要考虑STEAM理念对教师的要求，考虑教师的终身发展，并且从统筹角度考虑学生的发展及国家政策方面对教师的需求，积极拓宽教师培养路径，为组建双素质教师队伍创造条件，提高教师队伍的理论知识应用能力及实践能力.例如，当地的小学联合起来，在STEAM理念下共同打造一个适合培养双素质教师队伍的平台，聘请“STEAM”领域优秀的教师开展讲座，为教师的发展及课题设定、教学资源研发等提供专业的指导，以此促进双素质教师的迅速发展.与此同时，学校在培养双素质教师时需要注意保证师资力量配比的合理性，确保促进教师的个人成长，进而满足培养学生数学核心素养的需求.

例如，在教学“圆的认识”相关部分知识时，教师一方面要从学科知识的角度出发带领学生认识圆的特点、圆的性质等相关内容；另一方面要从美学的角度出发引导学生认识圆这种图形，比如，圆形代表自然、和谐、团圆，在传统文化中圆形象征圆满，以此拓展学生视野，提高学生的发散思维能力.值得注意的是，要想真正达成上述目标，作为教师来说，需要能够有意识地促进自身专业能力的有效强化，要在掌握本学科知识的前提下，多掌握一些其他学科的知识，不断丰富自身的知识储备，进而在教学的过程中从多个不同的角度出发对学生进行引导，并且通过这样的方式真正将STEAM的教学理念落到实处，为素质教育理念的真正落实打下良好的基础.

（三）以学生身心发展规律为基础进行教学

首先，增加学生对数学知识的认知.在信息技术迅速发展和广泛应用的背景下，越来越多的信息技术产品被应用于课堂教学及日常生活中.应用数学技术及其相关产品进行教学，既能够取得较好的效果，又能够提高学生的学习积极性.小学阶段是学生思维发展的关键阶段，在教学中，教师需要及时更新自身的理念，改变传统灌输式的教學模式，尝试借助信息技术进行教学.例如，对于比较抽象的数学知识，教师可以使用多媒体教学，增加知识点的形象化及具体化特点，降低知识点的理解难度，进而提升学生的数学水平.

以“小数乘法”相关部分的知识内容为例，虽然这一部分运算知识的算理相对简单，与学生以往所学习过的整数乘法的算理之间有着十分显著的关联，但是，从另外一个角度来讲，由于运算的过程相对烦琐，很多学生都会出现错误，尤其是在确定小数点位置的时候容易出现错误，此时，教师可以有意识地融入多媒体教学的内容，通过更加生动形象的教学方式为学生讲解确定小数点位置的具体方法，以降低学习的枯燥性，增强学习的趣味性.生动形象的教学方式与小学生的身心发展规律之间有着较高的契合度，更容易引起学生的注意，因此教学的价值相对更高.

（四）拓宽教学资源获取途径

STEAM视域下的小学高年级的数学教学中，教师不仅可以使用教材中的资源，还可以拓展资源的获取途径，积极开发和应用其他资源.其他资源主要有信息资源、物质资源、人力资源等.（1）信息资源主要是指多媒体及计算机信息，网络技术的飞速发展为人们获取和使用信息资源提供了便利条件，教师可以借助网络查找适合进行数学教学的资源.（2）物质资源，即公园、植物园、科技馆、动物园、花园等场所的资源，教师要对这些资源加以合理开发和应用.（3）人力资源主要有教师、家长及社会上的其他人.家长的经验及对数学的态度会对学生的数学核心素养的培养产生直接影响，是学生学好数学知识、正确认识数学的重要因素.社会上其他人员也是非常关键的校外资源.例如，青少年宫组织的科技展、省市级的数学发明竞赛等类型的数学活动.教师可以组织学生开展“制造小木屋”团队项目活动，以学校或家庭的材料为创作资源，完成一个几何建模积木工程.活动中，学生需要综合选择与运用材料设计项目建设方案，需要结合几何知识、数字计算知识等对项目内容的比例和形状进行完善.该活动能够培养学生分析及解决问题的能力，促进STEAM理念的践行.

结 语

综上所述，STEAM理念旨在提升学生数学基础素养，提高学生的团队合作能力、实践能力及创造能力. STEAM理念在小学数学教学中的应用，对于优化教学活动、丰富教学内容及提高学生实践能力等方面具有显著价值，可为培养学生数学核心素养奠定扎实基础.

【参考文献】

[1]赵娜，孔凡哲，黄朔.过程目标视域下小学数学课程教材的测评与分析[J].教育理论与实践，2022，42（29）：38-42.

[2]张家金.核心问题视域下小学数学深度学习策略[J].西部素质教育，2022，8（18）：188-191.

[3]刘红霞.立德树人视域下小学数学课堂德育渗透策略[J].西部素质教育，2022，8（16）：55-57.

[4]周素娟.幼小衔接视域下小学数学游戏化教学策略探寻[J].内蒙古师范大学学报（教育科学版），2022，35（4）：89-93.

[5]徐宏银.核心素养视域下小学数学教学改革研究：评《小学数学核心素养教学论》[J].教育理论与实践，2022，42（21）：65.

[6]陆术珠.深度学习视域下小学数学核心问题提炼的探究[J].亚太教育，2022（12）：25-27.