基于STEAM教育理念的数学活动的开发

何新云

摘要：STEAM教育理念是近几年发展起来的一种教育观念，其提倡在教学过程中应该将学生放在现实的问题情境中，指引学生利用学到的知识来解决实际问题，并在此过程中实现对学生综合实践能力、创新能力的培养。在初中数学教学中，教师立足于STEAM教育理念，对教学设计进行优化调整，可以显著提高学生的学习热情，能强化学生对知识的认知。

关键词：STEAM教育理念;初中数学;活动开发

1 STEAM教育特点

STEAM教育理念认为，学生的学习应该来源于实际问题情境，学生在主动探索、发现、创造中解决问题，进而加深学生对知识的感知。STEAM教育理念将各个学科紧密结合在一起，其主要特点在于

1.1综合性与协调性

STEAM教育理念提倡通过项目化的方式开展教学活动，对学生来说在完成项目化任务时，遇到的问题都是他们实际发现的，并且这些问题具有一定复杂性、挑战性。当学生无法单独在规定时间内完成任务时，可以向同伴寻求帮助，通过小组合作完成，在此过程中学生会与他人合作交流，从而促进了学生综合能力发展。

1.2体验性与情境性

STEAM教育理念强调的是教师引导学生通过具体活动操作来完成学习任务，虽然教师在教学过程中会为学生讲解一些抽象的理论知识，但是学生更多的是通过自主学习获取知识。因此，STEAM教育理念具有很强的体验性。在STEAM教育中，教师设计的问题情境大多来源于学生日常生活中稍微带有复杂性的问题，需要学生通过小组合作讨论来完成，这对于学生思维能力、实际问题解决能力的提升都有很大帮助，同时也能让学生学会用数学知识服务生活。

1.3设计性与艺术性

在STEAM教育中，学生的动手操作过程是一个持续设计的环节，学生会在设计中不断激活自身的创造力，呈现出更加具有创造性的作品，这样学生就可以更加深入地对问题有了解。此外在STEAM教育中，加入艺术元素，可以引导学生积极、有创意的加入到探究活动中。

2 STEAM教育理念在初中数学中的重要性

传统的数学课堂是“以教师为中心”的教学结构，即教师备课后直接给学生讲授知识点，然而一些教师备课中只注重“情景”的架构或者选择不能有效地推动课堂教学进展的“情景”，并在媒体素材的选择上大费周章，忽视了数学知识和学生本身。皮亚杰认知发展理论告诉我们初中生已经初步到达形式运算阶段，拥有一定的抽象逻辑推理水平，因此，利用STEAM教学策略让学生能融入到教师架构的“情景”中动手操作，既调动学生学习的积极性，又让学生在“作品创造”的过程中理解和巩固数学知识，形成基本的数学学科素养，并在此基础上初步理解科学、技术、工程、艺术的概念和形成跨学科知识整合的思维方式和学习方法。初中初中初中

3基于STEAM教育理念的数学活动的开发

3.1确定STEAM教育理念的数学教学主题

初中学生的数学学科素养的培养并不是一朝一夕就可以完成的，所以教师在使用STEAM教育理念进行教学设计时，首先就要明确教学的主题以及相应的教学方案。数学教师在确定教学主题时，可以选取以数学为核心的教学活动内容，主要以培养学生的数学学科素养，提升学生的数学学习水平和创新意识为主。在和同学科及相关学科教师探讨确定主题及问题串的过程中，针对主题提出需要考虑到学生的需要，靠近学生的实际生活，唤起学生的求知欲和好奇心，“身临其境”地察觉出情境中的数学信息，从而快速思考，着手解决问题。将核心问题分解成问题串，解决问题的手段可以和信息技术相联系，以此发展学生信息素养。在问题设置方面，要重视保证最终的学科主题遵循维果斯基的最近发展区理论，而所设计的数学主题教学内容必须是符合初中学生的学习特征的，但是要注意所设计的教学任务的难度应该稍微超过学生的认知能力，这样设计的数学教学内容不但能够有效地提升学生学习数学知识的兴趣，而且对促进学生建立完善的数学体系，使其自身的数学学习能力得有效提升有着十分重要的意义。数学教师在明确数学教学主题时，也要重视培养学生数学学科核心素养，同时，也要重视根据学情制定清晰且切实可行的学习目标。

3.2明确教学方案提升学生的合作意识以及数学学科素养

在实际的数学教学课堂中，数学教师可根据主题制定学习单，辅助学生学习。教师依据组内异质、组间同质的分组原则将学生分成不同的学习小组，组内学生自行安排明确分工。学习小组内成员共同分析实际问题中包含的数学问题，此时教师可以适当引导学生注意需要使用哪些工具或者技术手段解决问题，并鼓励学生站在不同的角度以多种方法思考、解决问题，然后引导组内的成员对比所有的解决数学问题的方案，从而得出最优质的活动方案并在班级展示说明。在这个过程中，学生往往会充分调动自己的思维，积极思考并动手参与，这有助于学生对所掌握的知识进行巩固和复习，对运用知识的能力和动手操作能力有重要的意义。在学生解决数学问题的时候，数学教师也要注意根据学生的能力以及学习的需要进行科学的指导，这有助于学生更好地完成知识储备，形成知识网络。

3.3及时反思，优化数学课堂学习与教学成果

学生在完成教师所设计的教学方案以后，教师要根据学生的学习情况引导学生建立团队合作反思表，让数学学习小组合作成员之间进行自评以及互评，这有助于学生之间对存在的不足之处进行反思。而数学教师也可以通过学生所写的分析反思表，深入地了解学生的学习情况，以及这种教学模式的有效性，这对数学教师及时地解决教学问题有着十分重要的意义。

3.4STEAM教学模式对学生与教师的影响

STEAM教学模式可以让学生的团队协作意识得到有效的提升，学生学习数学知识的主动性得到提高，同时使学生由接受式学习向探究式学习发展。在遇到难以攻克问题的时候，会促使学生跨学科思考，拓展思维的宽度，并会主动使用网络搜索资料解决数学问题，实现每一位学生的实践能力和创新能力的发展，全面提高学生的核心素养。STEAM教学模式更能促使数学教师进行由结论式教学向过程式教学的转变，为数学教学提供一种新的思路，对于学生学习与教师的专业成长都起到了积极的作用。

结束语

总而言之，STEAM初中教育理念的出现，为初中数学初中教师教学设计提供了新的方向。初中在实践中，初中数学初中教师可以从初中STEAM初中教育理念的视角出发，开展教学初中设计、教学活动，指引学生在解决实际问题中加深对初中数学知识的理解，同时也实现学生创新发展，满足现初中代社会对复合型、创新型人才的需求。

参考文献

[1]张可伟.生本教育理念下的数学教师角色定位[J].教育实践与研究（A），2019（05）：27-31.

[2]季霞.基于素質教育理念的数学分类教学探研[J].成才之路，2018（24）：82.

[3]周东岱，樊雅琴，于颖，于伟，杨君辉.基于STEAM教育理念的小学课程体系重构研究[J].电化教育研究，2017，38（08）：105-110 +128.