STEM理念下的小學數學“綜合與實踐”活動設計分析

王雪玲

摘 要：在STEM理念下的小學數學綜合與實踐教學，需要數學教師以不同的角度為學生設計教學內容，在充分利用數學教材的基礎上，實現對學生跨學科的培養，在教授學生數學知識的同時，培養學生的綜合素養。

關鍵詞：STEM理念;小學數學;綜合與實踐

STEM是跨學科教學方法，將STEM理念引用到小學數學教學中，強調將學習與生活的有機相連，鼓勵學生通過動手操作的方式對數學知識進行學習，同時實現對學生綜合能力的培養。將STEM理念融入小學數學教學中，可以讓小學數學課堂教學變得更加生活化，并對學生的綜合素養起到有效的培養，使其具備綜合競爭能力。

一、充分利用數學教材資源

從人教版小學數學教材布局分析來看，在每單元教學的最后，都會根據每單元的學生內容展開綜合實踐練習，很多小學數學教師并都沒有對此部分內容基于充分的重視，往往都是為了應付教材中的安排而組織學生進行實踐訓練，其最終的實踐效果可想而知，難以實現學科的有效融合。例如，在人教版小學數學教材中，教師在講授六年級上冊《確定起跑線》一課時，是根據之前對《圓》的相關知識學習而展開的綜合實踐活動，在對各個相鄰的跑道長度進行測量時，主要考察的是學生的測量能力與對圓周長的計算知識的掌握，其中所涉及到的知識點十分單一，在STEM理念下，對教材中的內容進行調整：學校操場上有一條橢圓形的跑道，長為100米，寬為6米。現要在跑道上畫出3個人的跑道，具體要如何操作？學校要舉辦1000米的長跑比賽，為確保公平3名運動員的起跑位置要如何安排？教師可以組織學生以小組合作的方式進行溝通討論，在提出方案的同時，畫出等比例的跑道線，讓學生思考分析，如何確定運動員的起跑位置，經過這樣的教學調整，可以有效的拓展學生的研究空間，對學生的思維能力、團隊合作能力進行有效的培養[1]。在此過程中，學生請來了體育老師測量并驗證計算結果，最中得出：因為跑道的長度與直道無關，只要計算出各圓的周長，再算出相鄰兩圓的周長相差多少米，就是相鄰跑道的差距。最后通過計，在驗證的基礎上形成：相鄰跑道起跑線相差都是“跑道寬×2×π”的結論。

二、跨學科進行數學教學

在STEM理念下，提倡通過跨學科的方式進行數學教學，從而加強各個學科之間的融合性。這就要求學校的相關教育工作者能夠考慮到不同學科之間的關聯性，并以此為學生安排課程，相關學科的教師可以聚集在一起共同商討將具體的教學設計。例如，在人教版小學六年級數學教材中，教師在講授《比與比例》的章節內容后，與之相對應的實踐課程是《自行車里的數學問題》，教學大綱要求教師要在一課時的時間內，掌握自行車前后輪齒輪轉數之間相關知識，由于課堂時間十分有限，導致很多學生在學習過程，對這部分內容并沒有掌握扎實，教師只能讓學生死記硬背“比例”的知識內容。從STEM理念分析來看，可以為學生設計五個步驟，進行教學。第一，向學生提出問題：自行車向前行駛的原理是什么？從而激發學生的好奇心，在此環節中，需要科學教師對學生進行有效的引導，讓學生意識到自行車是通過輪軸帶動齒輪轉動引起前后輪胎的轉動。第二，利用圓周長的知識，解決自行車前進距離的測算。第三，了解變速自行車的原理，懂得變速自行車的相關操作。第四，大膽嘗試自行車的設計，并利用3D打印技術將作品呈現出來，此環節的活動需要請美術教師進行指導。第五，對整個活動進行回顧與反思，在此環節請語文教師參與其中。在此項綜合實踐活動中，學生接觸到了科學、數學、美術、語文等知識，在實踐探究的過程中，能夠對學生的綜合能力起到有效的培養[2]。

三、靈活運用綜合實踐活動時間

如何在有效的綜合實踐課時內，實現教學目標，需要對課程時間進行靈活的安排，小學數學教師可以考慮將一些綜合實踐活動課程安排在學期伊始，從而起到激發學生對相關數學知識學習的興趣與好奇心，使得學生能夠產生內在學習數學的動力，確保實踐活動的課堂質量。在STEM理念下的小學數學綜合實踐課程中，教師要為學生創設相應的學習情境，培養學生具備發現問題、分析問題并解決問題的能力。在這樣的教學模式下，可以有效的培養學生的團隊意識與和合作能力，并為高階思維的培養作準備。例如，很多學生對圓柱形十分感興趣，對此，教師可以利用六年級的探究實踐活動《神奇的圓柱》對學生進行教學。在日常生活中有很多物體都是圓柱形的，如：人類的血管、建筑內部的支撐圓柱及生活中的水管等，為什么會有如此之多的圓柱存在呢？其作用是怎樣的？圓柱的體積與表面積又是怎樣的？學生在對圓柱知識進行探究的過程中，不但要對相關的數學知識進行學習，還要掌握一定的物理知識。通過學生的一系列探究可以發現，圓柱的稱重能力最強;在對圓柱體積進行計算可以得出，圓柱體積的測試方法可以統一為圓柱的底面積乘以高;有的學生根據研究結果提出，在教師的讀書角可以使用圓柱形的書柜，在擴大藏書量的同時，還可供學生坐，從中可以看出學生創造能力得到了有效的啟發[3]。

結束語

綜上所述，在小學數學教材中，綜合實踐課程的安排是對數學知識的綜合運用，在STEM理念下進行數學綜合實踐活動，不但可以激發學生對數學學習的興趣，培養學生對數學知識的量運用，還可以有效的幫助學生進行知識的拓展，同時能夠實現將多學科有機的融合在一起。在STEM理念下，進行綜合實踐課程，可以提升學生對數學知識的認知，提升學生參與數學知識學習的主動性，從而實現對學生思維能力與綜合能力的培養。

參考文獻：

[1]張旭.基于STEM理念的小學數學“綜合與實踐”活動設計[D].

[2]江瀾.基于STEM理念的小學數學"綜合與實踐"整合設計 ——蘇教版六下"大樹有多高"教學設計[J].新教師，2019（5）.

[3]黃曉芳.基于STEM教育理念的小學數學教學策略[J].西部素質教育，2018，v.4（13）：231+233.