STEAM教育理念在初中數學教科書中的滲透路徑

秦熠

摘要：所謂STEAM教育理念就是將科學、技術、工程、藝術以及數學學科進行結合的教育理念，是STEM的升級版，從中加入了藝術。它的出現引發了社會各界的關注。顯而易見，將STEAM教學理念入初中的數學課程相融合，首先能夠全面的培養學生，其中包括對學生科學的培養，能夠培養學生的探索精神;對學生技術的培養，可以激發學生的思維能力;對學生進行工程培養，能夠鍛煉學生的動手能力;對學生藝術的培養，能夠引發學生的興趣。其次，數學本身就具有較強的綜合性。在學生進行數學學習時，不只要對所學內容進行深入理解，還需要掌握其中的解題方法與思維，更重要的是要體會到數學的本質魅力。本文主要講述了如何將STEAM教育理念結合到數學當中，培養學生的綜合能力。

關鍵詞：STEAM教育理念;初中數學;教科書

引言

在社會不斷發展的背景下，科學技術已經成為發展的支柱，因此將STEAM的教育理念引入當現今的數學教育中非常重要。在初中教授STEAM數學時，教師必須將M（數學）與S（科學）、T（技術）、E（工程學）和A（藝術）結合起來。讓學生學會自己探索，提高學生的數學綜合素養，為推動社會科學技術的發展提供無窮的動力。

一、數學與科學結合，培養學生探索的精神

數學與科學之間的關系是十分緊密的，有許多的科學都是一數學作為基礎的。而依據學生的年齡特點，對于科學現象又十分的感興趣。因此，教師可以借助這一點，在進行數學教學時融入一些有關科學的現象和知識，激發學生對數學的興趣，同時還可以引發學生對事物的探索精神。使學生能夠從中感受到數學學習的意義。在初中階段，數學的學習內容中含有函數與幾何的知識點，許多學生只是認為學習這些知識點只是為了最后的數學考試，其實并非如此，這也是在為之后的物理學習打基礎。例如，在進行正比例函數的學習時，由于內容較為抽象導致很多學生無法理解。因此，教師講解時，可以將可以將比例函數與速度、距離等相關聯。比如，汽車行駛規定時間是一樣的，速度越快，距離就越遠，如此一來，學生更加容易理解函數。在九年級的數學課上，函數的學習不斷深入，難度逐漸加大，會從比例函數到二次函數。在實際的生活當中，二次函數運用的十分廣泛。有許多事物之間的關系并不是簡單的比例關系。所以，教師在解釋二次函數時，還可以運用科學的現象來幫助學生加深對二次函數的理解。例如，很多時候汽車不能以恒定的速度行駛，并且存在加速或減速的過程。在現實生活中，速度和距離之間的關系不僅是正比例的關系，而且還可能會存在二次函數關系。如此一來，將科學的現象巧妙地融合到數學學習當中，使學生能夠對數學有更加深入的理解，有助于學生之后學習相關的科學知識，并處理相對復雜的問題。

二、數學與技術結合，激發學生的思維能力

目前而言，我國的高新技術發展速度迅速，是當前新興起的產業，許多學生都希望在未來能夠從事技術類的職業。所以，可以在初中的數學教學中多的結合科學技術，給學生提供能夠提前感受技術的機會，從而引發學生對技術學習的興趣。例如，在教師教授二次函數時，其中圖形的變換以及其特點是主要的學習點，但由于學生剛開始接觸二次函數，想要將其變化的規律熟練掌握是具有一定難度的，許多學生對比圖形式的學習更加喜愛公式性的學習，其原因就是因為圖形式的學習較為抽象。為此，教師可以充分的利用多媒體技術，將對二次函數的描述運用多媒體直觀地呈現出來，是學生能夠了解基礎的二次函數圖形，再讓學生嘗試自己畫圖，去觀察圖形變化的規律，從而使學生的思維得以鍛煉，最后在運用計算機技術，將變量直接輸入進去，觀察圖形的變化，讓學生更加直觀地、形象地了解到二次函數圖像的變化規律。除此之外，教師還可以借用計算機技術開展微課教學，從而提高學生的學習效率。

三、數學與工程結合，鍛煉學生的動手能力

與學習數學相比，工程學更為具體。通過將工程學整合到學習數學中，其知識會變得更加容易，同時會使學生體會到數學與日常生活的緊密關系。在進行數學學習時，很多學生會認為數學知識的學習知識為了能夠取得最后的好成績，不會真正的運用到生活中。所以，這種知識的重要性在學習過程中被忽略了。因此，為了及時改變學生的學習態度和改變他們對數學的誤解，將工程技術引入數學課堂非常重要。例如，當學生想要知道教學樓的高度時，運用皮尺進行測量存在著較大的難度，并且存在安全問題。這時教師可以借助相似圖形比例的原理，可以借用一個我們能夠測量并與教學樓平行的東西先進行測量，之后再測量它的影子，得出比例關系，之后對教學樓的影長進行測量，根據之前的出的比例便可以算出教學樓的高度。運用數學的原理解決工程的測量問題，能夠加深學生對這個知識點的認識。

四、藝術與數學相融合，培養學生的興趣

數學本身具有一定的邏輯性，并且較為抽象。學生在面對數學學習時，因較難理解從而失去興趣。但是通常情況下，學生在面對具有藝術性的事物時都會抱有強烈的好奇心。因此將藝術與數學教學相結合，可以有效地提高學生對數學的興趣。例如教師在講解對稱軸這一章節時，可以借用多媒體展示一些遵循對稱原理的建筑物，使學生感受到對稱美，從而更加容易的學習此章節內容。

總結

將STEAM教育理念與初中數學相結合的目的是將數學與科學、技術、工程、藝術和其他學科融合在一起，以便學生可以將抽象的數學具體化，可以將某些數學問題轉化為日常生活中的科學問題，工程，技術和藝術等問題，為初中學生減少了數學難度，引發學生對數學的興趣，培養他們探索的意識。STEAM教育概念的運用可以有效地提高中學數學教育質量，同時STEAM教育還需要老師具備較高的綜合素質。因此，為了提高初中數學教學的質量，教師還應繼續學習加強教學內容的有效整合。

參考文獻：

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（潛江市園林第一初級中學 湖北潛江 433100）