农村小学数学教学中STEAM 教育促进深度学习的探究
2023-12-10严怀军
☉严怀军
STEAM Math 课程属于一种创造力课程,还包括有许多的配套教学工具,能够在教学中更好地调动学生的学习积极性,让学生在课堂上调动自己的思维去进行思考,还能够将核心素养的教学理念和内容等有效融入到课堂中,从而在STEAM Math 学具的辅助之下激活农村小学数学教学课堂的活力,将教学的理念、教材、教法以及教具等都高效的整合在一起,为小学生带来一个具有创新性和活跃的数学课堂。不仅如此,在STEAM Math 学具的辅助之下学生进行深度学习,还能够逐渐培养学生良好的创新思维能力、实际问题的解决能力、批判的思维能力等高阶思维,提升农村小学数学整体的教学质量,促进学生学习效率与质量的提升。
一、STEAM Math 学具有助于学生思维能力的培养
在农村小学数学的教学中,融入STEAM Math 学具能够更好地引导学生融入到深度学习中,在深度学习中培养学生多元化的思维能力,让学生对所学的知识进行掌握并能够应用到实际问题的解决当中,逐渐提升学生的实际问题解决能力。在农村小学数学的教学中,借助STEAM Math 学具引导学生融入到深度学习中,能够培养学生的综合实践能力、自主合作探究能力、创新思维能力、问题解决能力等,而这些也是教学中培养学生核心素养的重要体现。
(一)培养学生综合实践能力
在小学数学的教学实践中,综合实践能力是学生需要培养的一种重要能力。在教学中,通过STEAM Math 学具能够让学生在学习中发现其中的问题,并且在实践活动中去对相关的知识进行探索分析以及拓展。不仅如此,STEAM Math 的教育所倡导的是一种项目式的学习,在教学中强调的是将科学、工程、艺术、技术等和数学知识有效结合在一起,让学生能够用跨学科的思维去认识数学知识和问题,引导学生将零零散散的数学知识有效整合在一起,让学生的学习变得更加系统,对零散知识的学习也能够融会贯通[1]。
(二)培养学生自主合作探究能力
自主学习能力也是学生数学思维能力培养的重要方面。在核心素养的教学背景之下,要求学生能够在课堂的学习中去发现问题、分析问题与解决问题,引导学生进行数学的学习与能力的提升。不仅如此,STEAM 作为一种项目式学习,能够让学生在项目解决的过程提升自己的自主学习思维能力、合作学习的能力……在STEAM Math 学具的辅助之下,学生能够更好地参与到自主学习与合作学习的模式当中,在探究中对数学知识的学习更加深刻,同时,还能够培养和锻炼学生的批判性思维、知识探究分析等能力,促进学生的全面发展。
(三)培养学生创新创造能力
创新创造能力,是素质化教育时期对学生学习能力、核心素养培养的一个重要内容。在小学数学的教学中对学生进行综合实践专题教育,所强调的也是对学生创新思维能力、实践能力以及社会责任感的培养。STEAM 教育的核心就在于在教学中借助学具以及具体的教学方法来激发并培养学生的创新思维,提升学生的创新素养。所以,在小学数学的教学实践中,教师结合具体的教学内容以及实际的教学情况来融入STEAM Math 学具,能够结合实践专题的教育共同培养学生的创新创造能力。
(四)培养学生解决问题的能力
学生在深度学习的过程中,能够更好地调动自身的思维对问题进行深入的分析和思考,逐渐培养良好的问题解决能力。在STEAM Math 学具的辅助之下,小学数学课堂的学习更加贴近生活实际,能够让学生在深度的学习中将数学与生活进行有效的对接,并在实践活动中结合数学知识与生活提出相关的问题,能够让学生在思考的过程中进行新的思考,迁移所学的数学知识,将知识更好地应用起来,去灵活解决应对更多的实际数学问题、生活问题。不仅如此,STEAM 教学同样重视在教学中借助情境教学的方法引导学生主动发现问题与解决问题,对学生问题解决能力进行有效培养[2]。
在农村小学数学的教学实践中,教师要利用STEAM 教育的方式来改善农村小学数学的教学形式与内容,激发课堂教学的活力,引导学生主动深入到深度学习中,对学生综合实践能力、自主合作探究能力、创新创造能力以及问题解决能力等进行有效的培养,切实提升农村小学数学教学的整体质量。
二、农村小学数学STEAM 教育教学流程
(一)环节一:问题情境的创设
在教学中,教师需要结合具体的教学内容、专题知识内容等对学生进行科学、艺术、工程以及数学等素养的培养,借助STEAM Math 学具来为学生创设一个良好的问题情境,在情境中去引导学生进行深度学习。在这一教学环节中,问题情境的创设本身就有艺术性,并且也能够让农村小学数学教师更好地去突破对“艺术”的理解,在课堂教学前能够以“艺术”为出发点进行教学的设计,让学生更加积极主动地融入到自主、合作探究的深度学习中。因此,在农村小学数学的教学实践中,教师要利用课堂上的多媒体信息技术,为学生导入、输入更加丰富的数字化教学资源,借助艺术的形式来激活学生的思维,培养学生其他的非智力的能力。在教学中,教师还应该利用贴切的语言来与学生进行沟通交流,让学生了解数学的历史与文化,激发学生对数学知识的深度学习。
例如,在教学小学数学《认识图形》时,教师就应该在教学中引导学生更好地去体验生活,融入生活的元素引导学生去思考和探究这一知识内容,让学生获得更好的学习体验。在教学中,教师能够为学生设计与开展一个找规律的数学活动,并引导学生根据自己的STEAM Math 学具去实践排出一个正方形、长方形的图形,然后继续利用学具排出平行四边形、梯形等平面图形,让学生在实践中更好地学习。接下来,教师向学生提出一些具有启发性的数学问题,如,拼出一个平行四边形和梯形的条件需要哪些呢?以此来引导学生更好地进行深入学习,启发学生的创造思维。在这一过程中,让学生通过实践学具拼排的方式进行图形拼凑,并且在问题的引导之下进行深度的学习和思考,以此来为学生创设一个更好的问题情境,在问题情境环境的影响之下让学生的深度学习更加有效,有效培养和提升学生的独立思考能力以及综合的实践能力,让学生获得更好的学习效果。
(二)环节二:STEAM 应用题的引导
在农村小学数学的教学实践中,结合STEAM 应用题来实施教学,能够在教学实践中更好地培养和提升学生的问题解决的能力。不仅如此,在STEAM 教学理念之下,教师不仅要让学生有效掌握数学理论知识,更要在教学中引导学生将所学的数学知识与社会实践有效结合在一起进行深入思考。学生在这一实践过程中能够亲自去对数学问题中的实际数学原理过程等进行全面挖掘,了解其与实际生活问题之间的关联,还能够有效提升学生的自主解决问题的分析能力、合作探究能力,让学生在深度学习的过程中掌握知识、应用知识、建立系统的数学思维。在教学中,教师还能够利用思维导图的方式让学生进行思考和知识的总结,更好地加强学生知识系统性的学习[3]。
例如,在教学小学数学《简易方程》时,教师就可以引入STEAM 应用题,引导学生结合具体的应用题来进行分析和思考。教师引导学生进行解题,来观察学生在解题过程中的行为以及思考的方式,及时对学生的题目分析思路进行引导和纠正,让学生逐渐养成一个正确的问题思考方式。不仅如此,为了更好地让学生将生活与数学问题结合在一起,教师还应该鼓励学生在生活中遇到问题后,也能够主动去利用字母来代替问题或者是数学问题中的一些变量,习惯性利用这种思维来进行思考和分析,让学生能够更加熟练地在实际问题的解决和反复的练习之下对面积、周长等数学应用问题、简单的方程问题等进行掌握与应用,不断拓展学生的实际应用题目的解题思路。不仅如此,在教学中,教师还应该利用STEAM 应用题,让学生更好地感受数学知识在生活中的实际应用,有效改变传统农村小学数学教学中学生单一式习题练习方式,让学生不仅能够积极参与到应用题的思考和解题过程中,还能够更好地激发学生的思维,提升学生的实践性,逐渐提升学生的问题解决能力。
(三)环节三:发挥学生学习自主性与合作探究性
在农村小学数学的教学实践中,教师还要有效改变传统单一式的教学方式,让学生被动式的学习转变为一种更加高效的主动学习、互动式的学习。那么,在STEAM 教育理念的引导之下,教师就能够引导学生在教师所设置的教学任务之下自主或者是通过合作的方式进行共同的探究,并且要积极鼓励学生利用STEAM Math 学具以及自身的生活经验等完成教师制定的任务和安排,利用学生的学习自主性及学生之间的相互合作探究性来深化学习,让学生能够更好地沉浸在深度学习当中,提高学生的学习效率以及质量。在这一教学环节中,教师需要引导学生完成以下几点:第一,要求学生能够自主利用学具完成学习任务;第二,要对任务完成的具体程序进行深入分析;第三,要对任务完成的时间进行自我预估;第四,要有一个明确的小组成员的分工;第五,要能够预估创意成果并且进行展示。
在教学中,教师借助STEAM Math 学具来为学生创设任务情境,并且引导学生在情境中自主选择学具以及相关的资源或者工具,让学生按照自己思考的思路和方案来进行“行动”,让学生结合自身的生活实践经验,在情境中思考到自己应该“做什么”“怎么做”。在这一环节中,重要的是要能够利用学生的主观能动性,让学生通过自主以及小组合作的活动方式去进行学习和知识的分析探究,这也是STEAM 视域之下推动农村小学数学教学发展和提升的重要方式。在经历了这一阶段的学习和引导之后,学生自身的逻辑判断能力及独立思考能力等都能够有一个更大的提升,这是学生科学素养及数学素养培养和发展的重要表现,能够有效提升农村小学数学整体的教学效果及质量,更好地发挥出STEAM 的教育作用。
总而言之,农村整体的教学质量都相对较低。为了更好地提高农村小学数学整体教学质量,教师要有效引入STEAM Math 学具,结合具体的教学内容以及农村小学数学教学中学生的学习需求,设计出具有针对性的教学策略,以更好地改变传统的农村小学数学的教学问题,为学生带来更具有创新的数学课堂,激发学生的思维以及实践的能动性,让学生对数学知识的学习更加积极主动,收获到更好的学习效果。这相比较于传统的农村小学数学教学来说,也是一种巨大的提升,能够更好地促进我国农村教育的发展,使农村教育与城市教育之间的差距逐渐缩小,最终促进我国教育的整体发展。