论文部分内容阅读
【摘 要】STEM教育理念注重跨学科的整合、注重真实情境的创设，强调学生解决问题过程的真实性。在小学培养学生树立正确的数学观念、体会数学与其他学科之间的紧密联系、培养学生综合运用知识解决问题的能力等方面，将STEM教育理念应用到小学数学“综合与实践”的教学中，既为开展小学数学“综合与实践”教学提供新视角，又促进了学生综合素养的发展。
【关键词】STEM教育；小学数学；综合与实践；活动；融合
【中图分类号】G62 【文献标识码】A
【文章编号】2095-3089（2019）10-0048-02
“综合与实践”是新课程改革之后出现的一个新领域，这个领域沟通了生活中的数学与课堂上的数学的联系。“综合与实践”是让学生能够从日常生活出发，基于自身兴趣来选择和研究问题，主动获取知识的一门学科。在学习活动中，强调“综合”，表现在数学内部各部分知识之间的综合，这与STEM强调各学科的交叉融合是相通的。下面就以本人执教的人教版六年级上册“综合与实践”《位置与方向》一课来谈谈STEM教育与小学数学“综合与实践”教学的融合。
一、基于现实生活情境，开展综合实践活动
《数学课程标准》指出：“动手实践、自主探索和合作交流是学生学习数学的重要方式”。将STEM理念应用于小学数学“综合与实践”教学中，通过设置的“问题”，层层推进，让学生进行参与、思考、交流与合作，在解决问题的过程中运用并收获知识，逐步培养学生的综合能力，促进学生综合素养的发展，为学生获得未来生存与发展的能力打下坚实的基础。
平面图在生活中有着广泛的应用，因此我开展了我是优秀小导游——“绘制荔江小学周边平面图”的活动，主要是让学生运用“图形与位置”“比例尺”“测量”等知识绘制平面图，包括校园周边的景点和有代表性的建筑物等，提高学生综合运用知识的能力，激发学生学习数学的兴趣，体会数学与生活的紧密联系。将5E教学模式应用到这节课的活动设计中，通过提出问题——准备阶段——阐述、制作——展示评价——拓展提升的活动过程，以小组为单位的学生学习形式，以真实性问题为导入的情境方式，极大激发了学生的学习的好奇心，调动了学生学习的积极性，教学过程不再流于形式。
二、基于STEM的教育理念，与多学科知识相融合
STEM教育与其他传统学科有着根本性质的不同，它并不是四门学科的简单叠加，而是把原本独立、分散在不同领域的学科知识和技能以活动为基础，通过形式多样的学习活动，支持学生在解决问题的過程中实现不同学科知识与方法在不同情境中的迁移、运用和生成。将STEM理念与小学数学“综合与实践”教学的融合。
1.提出问题。
（1）情境导入。上课初，我先播放增城景点和主要建筑物的视频，然后让学生以小导游的身份向我们班新转入的同学介绍我们的校园周边的景点和有代表性的建筑物。接着出示一幅校园平面图和一幅增城儿童公园平面图，说说这些平面图有什么相同的地方？（如：平面图的右下方有比例尺、平面图上标有位置及地名等）
（2）讨论交流：要画出这个平面图，我们要准备什么？
学生讨论后得出：①确定要绘制哪些景点和有代表性的建筑物。②明确要收集哪些数据，怎样收集这些数据。③确定这幅图的比例尺，并根据收集的数据计算出图上的距离。
2.准备阶段。
（1）分组设计方案。
各组拟定活动方案，要写清楚活动的任务、人员分工、主要活动步骤等。由每个小组根据自己的喜好拟定活动方案，更能激发学生学习、探究的积极性。
（2）分小组进行的实际测量，并用适当的方式记录下来。
3.阐述、制作。
（1）收集整理数据。
这个活动包括收集数据和整理数据两个部分。由于课前已经布置学生去调查自己喜欢的地点的方向与距离，所以这个环节我直接请小组上台汇报。通过学生的汇报，可以看出，同学们发挥了集体智慧，真正体现了合作、探究。如：在测量距离时，有的小组用步测法，有的小组利用摩托车或小汽车的里程表，家长帮忙载他们去测，还有的小组利用高德地图或百度地图自动测出来。每个小组汇报自己测量的数据，把测量错误或者误差较大的数据剔除。然后整理收集的数据，确定比例尺，根据确定的比例尺计算出图上的距离。
（2）绘制平面图。
按照设计方案及收集到的数据，绘制以荔江小学为中心的平面图。要求把荔江小学周边的景点或代表性建筑物画在平面图上，教师去巡查、指导学生绘制。
4..拓展提升。
师生共同回顾、思考过程与方法。如：在“绘制以荔江小学为中心的平面图”过程中运用了哪些知识？采用了哪些收集数据的方法？利用所绘制的平面图，可以帮助人们解决什么问题？最后我布置学生把自己今天看到的最喜欢的平面图用电脑绘制出来。
三、STEM理念之体现
1.数学与信息。
随着现代信息技术的发展，课堂教学中也越来越多地借助了信息技术。如：本节课笔者通过播放增城景点和主要建筑物的视频让学生更真实更直观地感受了校园周边的景点及有代表性的建筑物；课后让学生把自己今天看到的最喜欢的平面图用电脑绘制出来；在“绘制平面图”过程中，学生上网查阅有关比例尺的知识；测量景点的距离与方向时，用高德地图、百度地图搜索。以上几个环节都体现了数学知识与信息技术相融合。
2.数学与科学。
在“绘制平面图”过程中，学生要测量景点的方向时，用自制指南针测方向，利用摩托车、小汽车的里程表来测量景点距离，将数学与科学相融合。
3.数学与统计。
学生分小组进行实际测量这个活动包括收集数据和整理数据两个部分。通过整理数据把测量错误或者误差较大的数据剔除，利用统计的知识为绘制的平面图的准确性提供了可靠保证。
四、STEM教育之发展
STEM教育理念强调对学科知识的整合与运用，以学生为中心，以问题为依托，注重学习过程和结果的开放性，重点培养学生动手操作和创新能力。因此，STEM跨学科的教育架构需要教师拓宽视野，超越学科的鸿沟，构建多样化的教育课程体系，引发多样化的教学形式。STEM教师必须丰富STEM课程知识，努力提高跨学科融合能力、情境创设能力、方案分析能力、实际问题解决能力。在新的活动模式下，进行参与、思考、交流与合作，在解决问题的过程中运用并收获知识，逐步培养学生的综合能力，促进学生综合素养的发展，为学生获得未来生存与发展的能力打下坚实的基础。
参考文献
[1]教育部.义务教育数学课程标准（2011版）[S].北京：北京师范大学出版社，2012.
[2]张旭.基于STEM理念的小学数学“综合与实践”活动设计[D].曲阜师范大学，2018.
[3]孙彦婷.基于STEM教育理念下的数学课程构建[D].浙江师范大学，2018.
【关键词】STEM教育；小学数学；综合与实践；活动；融合
【中图分类号】G62 【文献标识码】A
【文章编号】2095-3089（2019）10-0048-02
“综合与实践”是新课程改革之后出现的一个新领域，这个领域沟通了生活中的数学与课堂上的数学的联系。“综合与实践”是让学生能够从日常生活出发，基于自身兴趣来选择和研究问题，主动获取知识的一门学科。在学习活动中，强调“综合”，表现在数学内部各部分知识之间的综合，这与STEM强调各学科的交叉融合是相通的。下面就以本人执教的人教版六年级上册“综合与实践”《位置与方向》一课来谈谈STEM教育与小学数学“综合与实践”教学的融合。
一、基于现实生活情境，开展综合实践活动
《数学课程标准》指出：“动手实践、自主探索和合作交流是学生学习数学的重要方式”。将STEM理念应用于小学数学“综合与实践”教学中，通过设置的“问题”，层层推进，让学生进行参与、思考、交流与合作，在解决问题的过程中运用并收获知识，逐步培养学生的综合能力，促进学生综合素养的发展，为学生获得未来生存与发展的能力打下坚实的基础。
平面图在生活中有着广泛的应用，因此我开展了我是优秀小导游——“绘制荔江小学周边平面图”的活动，主要是让学生运用“图形与位置”“比例尺”“测量”等知识绘制平面图，包括校园周边的景点和有代表性的建筑物等，提高学生综合运用知识的能力，激发学生学习数学的兴趣，体会数学与生活的紧密联系。将5E教学模式应用到这节课的活动设计中，通过提出问题——准备阶段——阐述、制作——展示评价——拓展提升的活动过程，以小组为单位的学生学习形式，以真实性问题为导入的情境方式，极大激发了学生的学习的好奇心，调动了学生学习的积极性，教学过程不再流于形式。
二、基于STEM的教育理念，与多学科知识相融合
STEM教育与其他传统学科有着根本性质的不同，它并不是四门学科的简单叠加，而是把原本独立、分散在不同领域的学科知识和技能以活动为基础，通过形式多样的学习活动，支持学生在解决问题的過程中实现不同学科知识与方法在不同情境中的迁移、运用和生成。将STEM理念与小学数学“综合与实践”教学的融合。
1.提出问题。
（1）情境导入。上课初，我先播放增城景点和主要建筑物的视频，然后让学生以小导游的身份向我们班新转入的同学介绍我们的校园周边的景点和有代表性的建筑物。接着出示一幅校园平面图和一幅增城儿童公园平面图，说说这些平面图有什么相同的地方？（如：平面图的右下方有比例尺、平面图上标有位置及地名等）
（2）讨论交流：要画出这个平面图，我们要准备什么？
学生讨论后得出：①确定要绘制哪些景点和有代表性的建筑物。②明确要收集哪些数据，怎样收集这些数据。③确定这幅图的比例尺，并根据收集的数据计算出图上的距离。
2.准备阶段。
（1）分组设计方案。
各组拟定活动方案，要写清楚活动的任务、人员分工、主要活动步骤等。由每个小组根据自己的喜好拟定活动方案，更能激发学生学习、探究的积极性。
（2）分小组进行的实际测量，并用适当的方式记录下来。
3.阐述、制作。
（1）收集整理数据。
这个活动包括收集数据和整理数据两个部分。由于课前已经布置学生去调查自己喜欢的地点的方向与距离，所以这个环节我直接请小组上台汇报。通过学生的汇报，可以看出，同学们发挥了集体智慧，真正体现了合作、探究。如：在测量距离时，有的小组用步测法，有的小组利用摩托车或小汽车的里程表，家长帮忙载他们去测，还有的小组利用高德地图或百度地图自动测出来。每个小组汇报自己测量的数据，把测量错误或者误差较大的数据剔除。然后整理收集的数据，确定比例尺，根据确定的比例尺计算出图上的距离。
（2）绘制平面图。
按照设计方案及收集到的数据，绘制以荔江小学为中心的平面图。要求把荔江小学周边的景点或代表性建筑物画在平面图上，教师去巡查、指导学生绘制。
4..拓展提升。
师生共同回顾、思考过程与方法。如：在“绘制以荔江小学为中心的平面图”过程中运用了哪些知识？采用了哪些收集数据的方法？利用所绘制的平面图，可以帮助人们解决什么问题？最后我布置学生把自己今天看到的最喜欢的平面图用电脑绘制出来。
三、STEM理念之体现
1.数学与信息。
随着现代信息技术的发展，课堂教学中也越来越多地借助了信息技术。如：本节课笔者通过播放增城景点和主要建筑物的视频让学生更真实更直观地感受了校园周边的景点及有代表性的建筑物；课后让学生把自己今天看到的最喜欢的平面图用电脑绘制出来；在“绘制平面图”过程中，学生上网查阅有关比例尺的知识；测量景点的距离与方向时，用高德地图、百度地图搜索。以上几个环节都体现了数学知识与信息技术相融合。
2.数学与科学。
在“绘制平面图”过程中，学生要测量景点的方向时，用自制指南针测方向，利用摩托车、小汽车的里程表来测量景点距离，将数学与科学相融合。
3.数学与统计。
学生分小组进行实际测量这个活动包括收集数据和整理数据两个部分。通过整理数据把测量错误或者误差较大的数据剔除，利用统计的知识为绘制的平面图的准确性提供了可靠保证。
四、STEM教育之发展
STEM教育理念强调对学科知识的整合与运用，以学生为中心，以问题为依托，注重学习过程和结果的开放性，重点培养学生动手操作和创新能力。因此，STEM跨学科的教育架构需要教师拓宽视野，超越学科的鸿沟，构建多样化的教育课程体系，引发多样化的教学形式。STEM教师必须丰富STEM课程知识，努力提高跨学科融合能力、情境创设能力、方案分析能力、实际问题解决能力。在新的活动模式下，进行参与、思考、交流与合作，在解决问题的过程中运用并收获知识，逐步培养学生的综合能力，促进学生综合素养的发展，为学生获得未来生存与发展的能力打下坚实的基础。
参考文献
[1]教育部.义务教育数学课程标准（2011版）[S].北京：北京师范大学出版社，2012.
[2]张旭.基于STEM理念的小学数学“综合与实践”活动设计[D].曲阜师范大学，2018.
[3]孙彦婷.基于STEM教育理念下的数学课程构建[D].浙江师范大学，2018.